Проект реконструкции котельной Новомосковского металлургического трубного завода
Дипломная работа - Физика
Другие дипломы по предмету Физика
°льно новые малогабаритные центробежно-вихревые деаэраторы, имеющие уникальные техническим характеристики.
Основные преимущества деаэраторов новой конструкции:
. Малая металлоемкость и простота изготовления (изготавливается из труб).
. Не требует предварительного нагрева воды в поверхностных подогревателях до 94?С. (Большинство неудовлетворительно работающих деаэраторов атмосферного типа ДА и ДСА работают неудовлетворительно из-за того, что не удастся нагреть деаэрируемую воду до 94?С. Обычно нагревают до 60-70?С, при которой требуется обязательная установка внутри деаэраторного бака устройств для барбатажа пара, через которые вода нагревается до 104?С, что сопровождается гидроударами). В центробежно-вихревом деаэраторе (ЦД) нагрев воды паром или перегретой водой происходит без гидроударов. Новая деаэрационная установка позволяет при наличии пара отказаться от установки дорогостоящих и дорогих в эксплуатации поверхностных подогревателей воды и использовать контактный нагрев воды паром непосредственно в ЦД.
. Практически отсутствует коррозия деаэрационного бака. При барбатажной же деаэрации (когда через барбатажные устройства внутри бака подается пар) происходит интенсивная коррозия деаэрационного бака, которая постепенно выводит его из строя. Приходится заменять дорогостоящий бак.
. Обладает большой удельной производительностью (на единицу объема бака, на единицу веса металла и т.п.).
. Практически не требует ежегодного ремонта, так как не имеет деталей, выходящих из строя.
. Может работать без конструктивных изменений в атмосферном режиме, в режиме повышенного давления (до 7 ата) и в вакуумном режиме. Если выпарная труба соединена с атмосферой, то деаэрационная установка работает в атмосферном режиме (или в режиме повышенного давления), если присоединена к эжектору, то в вакуумном.
. В вакуумном режиме эффективно работает на "начальном эффекте" (без подачи деаэрирующей среды -пара или перегретой воды - в деаэратор). Достаточно деаэрируемую воду нагреть до расчетной температуры 60-85?С в поверхностном или в контактном подогревателе и пропустить через деаэрационную установку. Вода вскипит, даст выпар, охладится на 2-5?С и выйдет из деаэратора при остаточном содержании кислорода и углекислоты ниже нормы.
. Обеспечивается режим саморегулирования. При увеличении температуры деаэрируемой воды автоматически падает вакуум, а при увеличении - увеличивается. В серийных деаэраторах ДСВ не удается добиться стабильного режима, так как постоянно требуется увеличивать или уменьшать подачу деаэрирующей среды. При увеличении падает вакуум, увеличивается степень недогрева воды до кипения, происходит проскок кислорода и углекислоты. При недостатке деаэрирующей среды так же происходит проскок газов.
. Может эффективно работать на "начальном эффекте" в атмосферном режиме и в режиме повышенного давления. Это очень важно для деаэраторов атомных электростанций, так как высокопотенциальный теплоноситель первого контура нельзя использовать для барботирования в деаэратор (им можно только нагревать деаэрируемую воду в поверхностных теплообменниках). Серийные деаэраторы неэффективно работают на "начальном эффекте".
Рассмотрим некоторые проблемы энергетики коммунального хозяйства (котельных предприятий Тепловых сетей).
Многие котельные оборудованы водогрейными и паровыми котлами и атмосферными деаэраторами. Для отопления и горячего водоснабжения обычно используются водогрейные котлы. Паровые же котлы работают на малых нагрузках (с низким КПД) только для снабжения паром деаэрационной установки. В некоторых котельных оборудованных только паровыми котлами, последние исчерпали свой срок эксплуатации и их переводят на водогрейный режим. Старые деаэраторы атмосферного типа непригодны для эксплуатации из-за отсутствия пара. Выгодным оказалось переводить эти деаэраторы в вакуумный режим с использованием указанных выше изобретений. Некоторые типы выпускаемых промышленностью деаэраторов вообще не поддаются наладке. Отдельные предприятия переводили вакуумные деаэраторы в атмосферный режим, что, при отсутствии пара, значительно усложняло и удорожало их эксплуатацию.
Наиболее удачными изобретениями оказались: "Деаэратор" центробежно-вихревого типа, защищенный авторским свидетельством СССР № 1134842 и "Деаэрационная установка", защищенная патентом России № 1454781, в которой используется центробежно-вихревой деаэратор.
.1 Устройство и работа деаэрационной установки
Деаэрационная установка предназначена для термической деаэрации питательной воды паровых котлов и подпиточной воды тепловых сетей. Может работать в режиме повышенного давления (до 6 ата), в атмосферном режиме (1,2 ата), если имеется источник тепла для нагрева деаэрируемой воды до 104?С. и в вакуумном режиме (в широком диапазоне абсолютных давлений (от 0,1 до 1 ата) и в широком диапазоне температур деаэрируемой воды (от 45?С до 100?С.).
Деаэрационная установка позволяет работать без предварительного нагрева деаэрируемой воды в поверхностных подогревателях, и производить нагрев паром или перегретой водой непосредственно в центробежно-вихревом деаэраторе (ЦД).
Если имеется предварительный нагрев воды до температуры насыщения (кипения) при расчетном давлении (вакууме) в деаэраторе, то деаэрационная установка работает без подачи в нее деаэрируюшей среды (пара, перегретой воды), т.е. на "начальном эффекте&quo