CS223024B1

CS223024B1 - Steam generating station with endless steam/condensate recirculation

Info

Publication number: CS223024B1
Application number: CS545881A
Authority: CS
Inventors: Pavel Sedivy
Original assignee: Pavel Sedivy
Priority date: 1981-07-16
Filing date: 1981-07-16
Publication date: 1983-08-26

Description

Vynález řeší parní předávací stanici s uzavřeným okruhem pára — kondenzát, s redukcí a chlazením středotlaké páry, vhodnou především pro vytápění průmyslových objektů.The invention solves a steam transfer station with a closed steam-condensate circuit, with reduction and cooling of medium pressure steam, suitable especially for heating of industrial buildings.

Vytápění průmyslových hal, kde jako teploncsná látka se užívá pára, se v převážné míře řeší soustava redukčních stanic a přečerpáváním kondenzátu ze sběrné beztlaké nádrže zpět do výrobny tepla.Heating of industrial halls, where steam is used as the heat transfer substance, is largely solved by the system of reducing stations and by pumping condensate from the non-pressure collecting tank back to the heat production plant.

Pro uvedené vytápění se používá pára do 1,35 MPa s přehřátím na 220 až 350 °C. Pro topenářské účely .je nutno tuto páru redukovat a chladit. Centrální řešení znamená rozvádět páru o nižším tlaku s většími průměry potrubí, podružné redukce s chlazením znamenají velké nároky ha provoz a údržbu.For this heating, steam up to 1.35 MPa with overheating to 220 to 350 ° C is used. For heating purposes, this steam must be reduced and cooled. The central solution is to distribute lower pressure steam with larger pipe diameters, and the secondary reduction with cooling means high demands on operation and maintenance.

Přečerpávání otevřeným okruhem umožňuje styik kondenzátu se vzduchem, což značně přispívá ke kyslíkové korozi kondenzátního potrubí. V případě poruchy čerpadla nebo výpadku elektrické energie dochází ke ztrátám kondenzátu, který přepadá do odpadu. Kondenzát je třeba navíc ještě mísit se studenou vodou, neboť přepad do kanalizace nemá překročit 40 °C.Open circuit pumping allows the condensate to contact air, which greatly contributes to the oxygen corrosion of the condensate piping. In the event of a pump failure or power failure, condensate is lost and drains into the drain. In addition, the condensate must be mixed with cold water as the overflow into the sewer should not exceed 40 ° C.

Uvedené nedostatky odstraňuje parní předávací stanice podle vynálezu, jejíž podstatou je, že přívodní potrubí páry ústí do dý2 zy parního ejektoru, jehož difuzor je potrubím napojen na výměník tepla spojený výstupním potrubím se spotřebičem, v jehož výstupním potrubí kondenzátu je umístěn trojcestný ventil, z něhož jedna větev vede výměníkem tepla, druhá větev tento výměník tepla obchází, přičemž obě tyto větve se spojují do vstupního potrubí expandéru, z jehož parního prostoru vystupuje potrubí ústící do sacího hrdla parního ejektoru a z jehož vodního prostoru vystupuje zpětné potrubí kondenzátu.These drawbacks are eliminated by the steam transfer stations according to the invention, which is based on the fact that the steam inlet duct flows into the steam ejector nozzle, the diffuser of which is connected via a duct to a heat exchanger connected by an outlet duct to the consumer. one branch runs through the heat exchanger, the other branch bypasses the heat exchanger, the two branches being connected to the inlet duct of the expander, from whose vapor space the duct opens into the suction branch of the steam ejector and from the water space the condensate return duct.

Uvedené řešení podle vynálezu zajišťuje, že odpař kondenzátu vstupuje zpět do parního potrubí, a tím se zamezí ztrátám, které činí 5 až 10 o/₀ hodinového výkonu. Tyto ztráty však mohou být podstatně větší, v případě špatné funkce některých odváděčů kondenzátu.Said solution according to the invention ensures that the condensate evaporator enters the steam line, thus avoiding losses of 5 to 10 o / ₀ hour output. However, these losses can be considerably greater in case of malfunction of some condensate traps.

Řešení podle vynálezu umožňuje použít tlakovou kondenzační nádrž (expandér) s parním polštářem, čímž se jednak podstatně omezí koroze kondenzátního potrubí a jednak se dopravuje kondenzát do výrobny tepla bez pužití kondenzátních čerpadel. Uspoří se tak elektrická energie a nedochází ke ztrátám kondenzátu při výpadku elektrické energie, ani ke ztrátám pitné či užitkové vody.The solution according to the invention makes it possible to use a pressure condensation tank (expander) with a steam cushion, which on the one hand substantially reduces the corrosion of the condensate pipes and on the other hand transports the condensate to a heat production plant without the use of condensate pumps. This saves energy and avoids condensate loss in the event of a power failure, and no drinking or service water.

Parní síť k jednotlivým spotřebičům mů223024 že pracovat pod vyšším tlakem, což Umožňuje zmenšit průměry parního potrubí.The steam network to individual appliances can work under higher pressure, which allows to reduce the diameters of the steam pipes.

Řešení podle vynálezu umožňuje chlazení páry ve výměníku tepla, které je mnohem výhodnější provozně i investičně, než chlazení pomocí chladiče páry se vstřikováním vody.The solution according to the invention makes it possible to cool the steam in a heat exchanger, which is much more advantageous in terms of operation and investment than cooling with a water injector.

Uvedené řešení umožňuje použít odváděče kondenzátu založené na hydraulických vlastnostech vody a páry (dýzové odváděče), neboť ztráty na páře, které vznikají při malém průtoku .kondenzátu, se eliminují v expandéru.This solution makes it possible to use condensate traps based on the hydraulic properties of water and steam (nozzle traps), since the vapor losses that occur at low condensate flow are eliminated in the expander.

Řešení podle vynálezu se může použít i pro centralizované zásobování měst a sídlišť, kde dodávka tepla je řešena parní sítí. V tomto případě by přicházely v úvahu pouze redukce páry bez chlazení a vracení kondenzátu. (Odpadá výměník a regulační ventil.)The solution according to the invention can also be used for centralized supply of cities and housing estates, where the heat supply is solved by steam network. In this case, only steam reduction without cooling and condensate return would be possible. (No exchanger and control valve.)

Na přiloženém výkrese je znázorněno schéma parní’ předávací stanice podle vynálezu.The attached drawing shows a diagram of a steam transfer station according to the invention.

Středotlaká pára vstupuje potrubím 1 do dýzy regulovatelného parního ejektoru 2, vystupuje z difuzoru a potrubím 12 přichází do výměníku 4 tepla, z něhož výstupním potrubím 5 napojuje spotřebič 6, z něhož se vrací kondenzát potrubím 7, prochází roz'ďěldvácímitřojčestným ventilem 8, z něhož jedna větev 13 vede výměníkem 4 tepla, druhá větev 14 tento výměník 4 tepla obchází, přičemž obě tyto větve 13, 14 se spojují do vstupního potrubí 9 expandéru 10. Z parního prostoru expandéru 10 jednak proudí odpař kondenzátu potrubím 3 do· sacího hrdla ejektoru 2 a jednak z vodního prostoru expandéru 10 je dopravován kondenzát potrubím 11 do výrobny tepla bez použití čerpadel.The medium pressure steam enters through the duct 1 of the controllable steam ejector 2, exits the diffuser and through the duct 12 enters the heat exchanger 4, from which the consumer 6 connects via the outlet duct 5. one branch 13 passes through the heat exchanger 4, the other branch 14 bypasses the heat exchanger 4, the two branches 13, 14 being connected to the inlet pipe 9 of the expander 10. On the one hand, the condensate vapor flows through the pipe 3 into the suction branch of the ejector 2. and on the other hand, from the water space of the expander 10, the condensate is conveyed via a pipe 11 to a heat production plant without the use of pumps.

V ejektoru 2 se pára redukuje a přisává si potrubím 3 kondenzátní odpař, který tvoří parní polštář nad kondenzátem v expandéru 10. Ejektor 2 přisává takové množství kondenzátního odparu, aby se v exipandéru 10 udržoval stálý tlak. Redukovaná pára se chladí ve výměníku 4 tepla kondenzátem ze spotřebiče 6. Potřebný průtok kondenzátu výměníkem 4 tepla zajišťuje trojcestný rozdělovači ventil 8. Z něho kondenzát po průchodu výměníkem 4 tepla a větví 13, nebo mimo výměník 4 tepla větví 14, a dále společným potrubím 9 vstupuje do expandéru 10, kde se z kondenzátu vyloučí pára a tento kondenzát je dopravován na základě statického tlaku do výrobny tepla zpětným potrubím 11.In the ejector 2, the steam is reduced and sucked through a conduit 3 to form a vapor cushion above the condensate in the expander 10. The ejector 2 sucks in a quantity of condensation vapor to maintain a constant pressure in the exipander 10. The reduced steam is cooled in the heat exchanger 4 by the condensate from the appliance 6. The necessary condensate flow through the heat exchanger 4 is provided by the three-way manifold 8. From it the condensate after passing through the heat exchanger 4 and branches 13, or it enters the expander 10 where steam is eliminated from the condensate and this condensate is conveyed to the heat generating plant via a return line 11 based on static pressure.

V případě^ že parametry páry nevyžadují chlazení, kondenzát ze spotřebiče 6 vedený potrubím 7 se zaústí do parního prostoru expandéru 10. Výměník 4 tepla a trojcestný ventil 8 odpadají.In the event that the steam parameters do not require cooling, condensate from the consumer 6 led through line 7 flows into the steam space of the expander 10. The heat exchanger 4 and the three-way valve 8 fall off.

Claims

A steam-condensing condensate steam transfer station characterized in that the steam supply line (1) flows into a steam ejector nozzle (2), the diffuser of which is connected via a line (12) to a heat exchanger (4) connected by an outlet line (5). an appliance (6), in whose condensate outlet pipe (7) there is a three-way valve (8), from which one branch (13) leads through the exchanger

OF THE INVENTION (4), the second branch (14) bypasses the heat exchanger (4), the two branches (13, 14) being connected to the inlet duct (9) of the expander (10) from which the duct (3) exits opening into the suction branch of the steam ejector (2) and from the water space of the condensate return pipe (11).

1 sheet of drawings