RU1781550C - Устройство дл измерени уровн конденсата в теплообменных аппаратах - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к энергетике, в частности к теплообменному аппарату с устройством дл  измерени  уровн . Сущность изобретени : устройство содержит двухкамерный сосуд 1 с периферийной камерой посто нного уровн  2, коаксиально установленную трубу 3, открытую сверху, патрубок подвода пара 4, расположенный выше отметки открытого торца трубы 3, патрубок 5, расположенный ниже открытого торца трубы 3, трубы 15 и 16, соедин ющие сосуд 1 с паровым и вод ным пространством тепло- обменного аппарата, трубопровод 19, соедин ющий сосуд 1 с паровым объемом теплообменного аппарата, трубопроводы 17 и 18, соедин ющие сосуд 1 с датчиком замера уровн  20. 1 ил. / СП ел

Description

sxsJLssss Изобретение относитс  к теплоэнергетике , а именно к способам защиты теплооб- менного оборудовани , и может быть использовано при проектировании и модернизации теплообменных аппаратов систем регенерации паровых турбин.

Известна система измерени  уровн  конденсата в теплообменных аппаратах, выполненна  в виде комбинированного двухкамерного уравнительного сосуда. Данна  система имеет следующие недостатки:

нет посто нной подпитки водой уравнительного сосуда, что вносит погрешность в измерени ;

не обеспечиваетс  посто нна  температура конденсата в уравнительном сосуде, что не позвол ет достоверно.определ ть уровень воды в сосуде.

В режиме сброса нагрузки это приводит к аварийным ситуаци м.

Известны также устройства - указатели уровн , служащие дл  указани  уровн  раздела двух сред, представл ющие собой сообщающийс  элемент конструкции сосуда, теплообменника и т.д. Он устанавливаетс  в непосредственной близости от оборудовани  и св зан с ним теми же режимными параметрами. Недостатком этих указателей уровн   вл етс  использование их лишь дл  визуальных наблюдений, что не позвол ет включить их в систему автоматической защиты , т.е. снижает надежность работы теплообменных аппаратов,

Наиболее близким по технической сущности к за вл емому устройству  вл етс  выбранное в качестве прототипа устройство дл  измерени  уровн  воды, содержащее сосуды посто нного уровн , заключенные в открытый сверху цилиндрический экран, установленный в кожухе, присоединенном при помощи патрубков к паровому и вод ному объемам.

Недостатком известного устройства  вл етс  невозможность быстрого заполнени  уравнительного сосуда в динамических режимах, заполнение происходит лишь после стабилизации параметров, что снижает надежность работы теплообменных аппаратов ,

Целью изобретени   вл етс  повышение надежности работы оборудовани  путем достоверного измерени  уровн  жидкости втеплообменном аппарате.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в известном устройстве, содержащем двухкамерный уравнительный сосуд с периферийной камерой посто нного уровн , с установленной в нем вертикально трубой, открытой сверху и присоединенной к вод ному и паровому объемам аппарата, согласно предполагаемому изобретению, дополнительноимеетс патрубок , расположенный ниже отметки открытого

торца трубы и соединенный трубопроводом, направленным вверх с паровым объемом аппарата, причем,высота участка трубопровода , направленного вверх, определ етс  высотой вод ного столба в этом участке тру0 бопровода, котора  должна быть не менее высоты вод ного столба, соответствующего перепаду давлени  между точками соединени  уравнительного сосуда с паровым пространством аппарата.

5 На чертеже представлено устройство дл  измерени  уровн  конденсата в тепло- обменном аппарате

Устройство содержит двухкамерный сосуд 1 с периферийной камерой посто нного

0 уровн  2, коаксиально установленную трубу

3,открытую сверху, патрубок подвода пара

4,расположенный выше отметки открытого торца трубы 3, патрубок 5, расположенный ниже открытого торца трубы 3, трубы 15 и

5 16, соедин ющие сосуд 1 с паровым и вод ным пространством теплообменного аппарата , трубопровод 19, соедин ющий сосуд 1 с паровым объемом теплообменного аппарата , трубопроводы 17 и 18, соедин ющие

0 сосуд 1 с датчиком замера уровн  20.

Устройство работает следующим образом . Нагреваема  вода поступает в теплооб- менный аппарат 6 через патрубок 12, проходит через зону охлаждени  пара 7 и

5 отводитс  через патрубок 13. Через патрубок 11 пар поступает в теплообмеиный аппарат , проходит через зону охлаждени  7, конденсируетс  и сливаетс  в сборник конденсата 10 Воздух отводитс  через патру0 бок 8.

В двухкамерном сосуде 1 поддерживаетс  разность уровней между камерой посто нного уровн  2 и уровнем в трубе 3. Причем, в трубе 3 уровень воды равен уров5 ню конденсата в конденсатосборнике 10, в камере посто нного уровн  2 уровень обеспечиваетс  верхним срезом трубы 3. Заполнение камеры 2 происходит за счет конденсации пара, поступившего туда по

0 трубопроводу 1 б и 19, Вследствие гидравлического сопротивлени  зоны охлаждени  наименьшее давление пара обычно находитс  в зоне отвода воздуха 21, поэтому в трубопроводе 19 уровень воды выше, чем в

5 камере 2 на величину гидравлического сопротивлени  зоны охлаждени  7. Датчик 20, подключенный к камерам 2 и трубе 3 трубопроводами 17 и 18, соответственно измер ет разность уровней (давление) жидкости в этих объемах. В процессе работы при посто нном режиме пар в трубопроводе 19 конденсируетс  в охладителе 22 и сливаетс  в камеру 2, обеспечива  тем самым посто нную автоматическую подпитку холодной водой сосуда 1. Это позвол ет получить стабильный и достоверный замер уровн . В динамических режимах, например, при сбросе нагрузки турбины, происходит прекращение подачи пара из отбора турбины и резкое падение давлени  пара в теплооб- менном аппарате. Это приводит к вскипанию воды и образованию пара в конденсатосборнике и в сосуде 1 и его поступлению обратным током в зону конденсации аппарата, при этом давление пара по высоте теплообменного аппарата практически выравниваетс , а в сосуде 1 при отсутствии трубопровода 19 падение давлени  отстает от падени  давлени  в аппарате, что приводит к искажению результата заме- ра уровн  датчиком 20 и ложному срабатыванию защиты, по росту уровн  в аппарате, При наличии трубопровода 19 наход ща с  в нем вода сливаетс  в камеру сосуда 2, охлаждает в ней воду и тем самым предотв- ращает отставание давлени  в сосуде 1 и способствует правильным показани м датчика 20.

По сравнению с прототипом решена задача стабильного автоматического поддержани  уровн  в уравнительном сосуде как при стабильном, так и в динамическом режимах работы теплообменного оборудовани . Обеспечиваетс  безопасность работы в заданных режимах. Исключаетс  ложное срабатывание защит.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Устройство дл  измерени  уровн  конденсата в теплообменных аппаратах, содержащее двухкамерный уравнительный сосуд с периферийной камерой посто нного уровн , с установленной в нем вертикальной внутренней трубкой, полость которой соединена с первой отводной трубой, установленной в нижней части камеры, в верхней части которой установлена втора  отводна  труба, и вторичный прибор, отличающеес  тем. что. с целью повышени  надежности измерени , в него введена треть  отводна  труба, соединенна  с периферийной камерой посто нного уровн  ниже среза внутренней трубки, при этом вертикальна  часть третьей отводной трубы расположена выше верхней части уравнительного сосуда.