RU2059572C1 - Thermal deaerator - Google Patents
Thermal deaerator Download PDFInfo
- Publication number
- RU2059572C1 RU2059572C1 SU5047232A RU2059572C1 RU 2059572 C1 RU2059572 C1 RU 2059572C1 SU 5047232 A SU5047232 A SU 5047232A RU 2059572 C1 RU2059572 C1 RU 2059572C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- water
- receiving chamber
- inlet
- deaerator
- bubbler
- Prior art date
Links
Landscapes
- Degasification And Air Bubble Elimination (AREA)
- Physical Water Treatments (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано для деаэрации подпиточной воды тепловых сетей, основного цикла ТЭЦ и питательной воды котлов. The invention relates to a power system and can be used for deaeration of make-up water of heating networks, the main cycle of a thermal power plant and boiler feed water.
Известны термические деаэраторы, содержащие корпус, струйную и барботажную тарелки, приемную камеру перегретой воды под барботажной тарелкой, водоотводящий канал, выведенный из нижней части приемной камеры на уровень барботажной тарелки, устройство для байпасирования греющей среды помимо барботажной тарелки, патрубки подвода перегретой и деаэрируемой воды, патрубки отвода деаэрированной воды и выпара [1]
Однако в таких деаэраторах сложное регулирование режима деаэрации, так как в них требуется дополнительно регулировать работу байпасного устройства.Known thermal deaerators containing a housing, an inkjet and a bubbler plate, a receiving chamber of superheated water under the bubbler plate, a drainage channel brought from the lower part of the receiving chamber to the level of the bubbler plate, a device for bypassing the heating medium in addition to the bubbler plate, nozzles for supplying superheated and deaerated water, outlet pipes for deaerated water and vapor [1]
However, in such deaerators, it is difficult to regulate the deaeration mode, since it requires additional regulation of the bypass device.
Известны также термические деаэраторы, содержащие корпус, струйные и барботажные тарелки, приемную камеру перегретой воды под барботажной тарелкой, водоотводный канал, входное отверстие которого расположено в нижней части приемной камеры, а выходное отверстие на уровне барботажной тарелки, байпасирующий короб, входное отверстие которого размещено в приемной камере на высоте между входным и выходным отверстиями водоотводящего канала, патрубки подвода перегретой и деаэрируемой воды, патрубки отвода деаэрированной воды и выпара [2]
В таких деаэраторах байпасирующий короб включается в работу при понижении уровня воды в приемной камере ниже входного отверстия байпасирующего короба. Понижение уровня, как правило, происходит при увеличении расхода пара через барботажную тарелку.Thermal deaerators are also known, comprising a housing, jet and bubble trays, a superheated water receiving chamber under the bubble trap, a drainage channel whose inlet is located at the bottom of the receiving chamber, and an outlet at the level of the bubble chamber, a bypass box, the inlet of which is located in the receiving chamber at a height between the inlet and outlet openings of the drainage channel, the supply pipes of the superheated and deaerated water, the pipes of the drainage of deaerated water and vapor [2]
In such deaerators, the bypass duct is put into operation when the water level in the receiving chamber drops below the inlet of the bypass duct. Lowering the level, as a rule, occurs with increasing steam flow through the bubbler plate.
Однако в известных деаэраторах неудовлетворительное качество деаэрации при низкой температуре (менее 80оС) перегретой воды. Кроме того, в них часто разрушается барботажная тарелка.However, in the known deaerators unsatisfactory quality deaeration at a low temperature (less than 80 ° C) hot water. In addition, a bubbler dish is often destroyed in them.
Указанные недостатки вызваны следующими причинами. Для обеспечения высокого качества деаэрации деаэрируемую воду в деаэраторе необходимо нагреть на 15-25оС. Для обеспечения требуемого нагрева при снижении температуры перегретой воды требуется увеличивать в деаэратор расход перегретой воды. Перегретая вода, поступив в деаэратор, вскипает сначала при входе в приемную камеру, а затем в конечном участке водоотводящего канала. Вскипание в конечном участке вызвано тем, что в нем давление меньше, чем в приемной камере. При увеличении расхода перегретой воды увеличивается количество пара, образующегося в водоотводящем канале, а следовательно в нем увеличиваются гидравлическое сопротивление, что приводит к повышению уровня воды в приемной камере. При определенном расходе перегретой воды барботажная тарелка подтапливается снизу водой. В таких режимах ухудшается качество деаэрации, так как пар не может равномерно поступать ко всем отверстиям барботажной тарелки, а также в таких режимах наблюдается гидравлические удары под барботажной тарелкой, под действием которых разрушается барботажная тарелка.These shortcomings are caused by the following reasons. To ensure high quality deaeriruemuyu deaeration in the deaerator water must be heated to 15-25 ° C to provide the desired heating when the temperature of superheated water required to increase the flow of superheated water deaerator. Superheated water, entering the deaerator, boils first at the entrance to the receiving chamber, and then in the final section of the drainage channel. The boiling in the final section is caused by the fact that the pressure in it is less than in the receiving chamber. With increasing consumption of superheated water, the amount of steam generated in the drainage channel increases, and therefore, the hydraulic resistance increases in it, which leads to an increase in the water level in the receiving chamber. At a certain flow rate of superheated water, the bubbler plate is flooded from below with water. In such modes, the quality of deaeration deteriorates, since steam cannot evenly flow to all the openings of the bubbler plate, and in such modes, hydraulic shocks are observed under the bubbler plate, under the influence of which the bubbler plate is destroyed.
Кроме вышеотмеченного в таких деаэраторах подтапливание барботажной тарелки снизу водой может происходить при нарушении режима работы деаэратора, например, при повышении давления в деаэраторе без повышения температуры деаэрированной воды. С увеличением давления уменьшается количество пара, образующегося в деаэраторе, в результате уменьшается перепад давления на барботажной тарелке, что вызывает повышение уровня воды в приемной камере. При дальнейшем повышении давления в деаэраторе барботажная тарелка подтапливается водой. Поступление пара под подтопленную барботажную тарелку вызывает гидравлические удары под барботажной тарелкой, под воздействием которых барботажная тарелка разрушается, т.е. известный деаэратор имеет низкую эксплуатационную надежность. In addition to the above mentioned in such deaerators, the bubbling plate underflooding with water can occur when the deaerator’s operating mode is violated, for example, when the pressure in the deaerator is increased without increasing the temperature of the deaerated water. With increasing pressure, the amount of steam generated in the deaerator decreases, as a result, the pressure drop across the bubbler plate decreases, which causes an increase in the water level in the receiving chamber. With a further increase in pressure in the deaerator, the bubbler plate is flooded with water. The entry of steam under the flooded bubbler plate causes hydraulic shocks under the bubbler plate, under the influence of which the bubbler plate collapses, i.e. known deaerator has low operational reliability.
Целью изобретения является улучшение качества деаэрации воды при низкой температуре перегретой воды, а также повышение эксплуатационной надежности деаэратора. The aim of the invention is to improve the quality of deaeration of water at a low temperature of superheated water, as well as increasing the operational reliability of the deaerator.
Указанная цель достигается тем, что в известном деаэраторе, содержащем корпус, струйные и барботажную тарелки, приемную камеру перегретой воды под барботажной тарелкой, водоотводящий канал, входное отверстие которого расположено в нижней части приемной камеры, а выходное отверстие на уровне барботажной тарелки, байпасирующий короб, входное отверстие которого размещено в приемной камере на высоте между входным и выходным отверстиями водоотводящего канала, патрубки подвода деаэрируемой и перегретой воды, патрубки отвода деаэрированной воды и выпара, под барботажной тарелкой (в приемной камере) установлен патрубок перелива, внутренняя полость которого сообщена с внутренней полостью патрубка отвода деаэрированной воды с помощью гидрозатвора, а входное отверстие патрубка перелива расположено выше входного отверстия байпасирующего короба. This goal is achieved by the fact that in the known deaerator containing the housing, inkjet and bubbler plates, a receiving chamber of superheated water under the bubbler plate, a drainage channel, the inlet of which is located in the lower part of the receiving chamber, and the outlet at the level of the bubbler plate, bypass box, the inlet of which is located in the receiving chamber at a height between the inlet and outlet openings of the drainage channel, nozzles for supplying deaerated and superheated water, nozzles for withdrawing deaerated water and vapor, an overflow pipe is installed under the bubbler plate (in the receiving chamber), the internal cavity of which is connected to the internal cavity of the deaerated water discharge pipe using a water seal, and the inlet of the overflow pipe is located above the inlet of the bypass box.
В предложенном деаэраторе при снижении температуры перегретой воды увеличивается ее расход в деаэратор (для обеспечения необходимого подогрева деаэрируемой воды). При увеличении расхода перегретой воды увеличивается расход пара, образующегося в водоотводящем канале, а следовательно, в нем увеличивается гидравлическое сопротивление, что приводит к повышению уровня воды в приемной камере. Уровень повышается до высоты патрубка перелива. При дальнейшем увеличении расхода перегретой воды повышения уровня не происходит, так как вода из приемной камеры отводится через патрубок перелива. В таком режиме в предложенном деаэраторе обеспечивается равномерное поступление пара ко всем отверстиям барботажной тарелки, а следовательно, в нем обеспечивается высокое качество деаэрации при низкой температуре перегретой воды. In the proposed deaerator, with a decrease in the temperature of superheated water, its consumption in the deaerator increases (to ensure the necessary heating of the deaerated water). With an increase in the flow rate of superheated water, the flow rate of steam generated in the drainage channel increases, and therefore, the hydraulic resistance increases in it, which leads to an increase in the water level in the receiving chamber. The level rises to the height of the overflow pipe. With a further increase in the consumption of superheated water, an increase in the level does not occur, since water from the receiving chamber is discharged through the overflow pipe. In this mode, the proposed deaerator provides a uniform flow of steam to all the openings of the bubbler plate, and therefore, it provides high quality deaeration at a low temperature of superheated water.
Так как в предложенном деаэраторе исключена возможность подтопления барботажной тарелки водой, то, следовательно, в нем исключена возможность возникновения гидравлических ударов под барботажной тарелкой, как при низкой температуре перегретой воды, так и при повышении давления в деаэраторе без повышения температуры деаэрированной воды, т.е. предложенный деаэратор обладает высокой эксплуатационной надежностью. Since the proposed deaerator excludes the possibility of flooding the bubbler plate with water, then, therefore, it eliminates the possibility of hydraulic shock under the bubbler plate, both at a low temperature of superheated water and with an increase in pressure in the deaerator without increasing the temperature of the deaerated water, i.e. . the proposed deaerator has high operational reliability.
При малых расходах перегретой воды в деаэратор (например, при малом расходе деаэрируемой воды) в деаэраторе мало образуется пара, в результате перепад давления на барботажную тарелку небольшой, а следовательно, уровень воды в приемной камере высокий, т.е. через патрубок перелива отводится вода. Для обеспечения высокого качества деаэрации в таких режимах необходимо чтобы весь пар, образующийся в приемной камере, поступал в отверстия барботажной тарелки. Так как в предложенном деаэраторе входные отверстие патрубка перелива расположено выше входного отверстия байпасирующего короба, то при переливе воды через патрубок входное отверстие байпасирующего короба находится под уровнем воды, и пар из приемной камеры через короб не выходит. За счет этого, при малых расходах перегретой воды весь пар из приемной камеры направляется в отверстия барботажной тарелки, а следовательно, обеспечивается высокое качество деаэрации воды. At low flow rates of superheated water into the deaerator (for example, at a low flow rate of deaerated water), steam is generated little in the deaerator, as a result of which the pressure drop on the bubbler plate is small, and therefore, the water level in the receiving chamber is high, i.e. water is discharged through the overflow pipe. To ensure high quality deaeration in such modes, it is necessary that all the steam generated in the receiving chamber enters the openings of the bubbler plate. Since the inlet of the overflow nozzle in the proposed deaerator is located above the inlet of the bypass duct, when the water overflows through the nozzle, the inlet of the bypass duct is below the water level, and steam does not exit the receiving chamber through the duct. Due to this, at low flow rates of superheated water, all the steam from the receiving chamber is sent to the openings of the bubbler plate, and therefore, high quality of water deaeration is ensured.
На чертеже представлен предложенный деаэратор в разрезе, общий вид. The drawing shows the proposed deaerator in section, General view.
Деаэратор содержит корпус 1, струйные и барботажную тарелки 2, 3, 4 и 5, приемную камеру перегретой воды 6, водоотводящий канал 7, входное отверстие которого расположено в нижней части приемной камеры, а выходное отверстие на уровне барботажной тарелки, байпасирующий короб 8, патрубок перелива 9, гидрозатвор перелива 10, патрубки подвода перегретой воды 11 и недеаэрированной воды 12, патрубки отвода деаэрированной воды 13 и выпара 14. The deaerator comprises a housing 1, inkjet and bubble trays 2, 3, 4 and 5, a receiving chamber for superheated water 6, a drainage channel 7, an inlet of which is located at the bottom of the receiving chamber, and an outlet at the level of the bubble chamber, a bypass duct 8, a nozzle overflow 9, overflow water lock 10, nozzles for supplying superheated water 11 and non-deaerated water 12, pipes for discharging deaerated water 13 and vapor 14.
Деаэратор работает следующим образом. Deaerator works as follows.
Недеаэрированная вода поступает в деаэратор по патрубку 12 на верхнюю струйную тарелку 2. Далее, стекая последовательно с тарелок 2, 3 и 4 тонкими струями, деаэрируемая вода нагревается и частично деаэрируется. Деаэрация завершается на барботажной тарелке, после чего вода по патрубку 13 отводится из деаэратора. Non-deaerated water enters the deaerator through the nozzle 12 to the upper jet plate 2. Then, flowing sequentially from the plates 2, 3 and 4 with thin jets, the deaerated water is heated and partially deaerated. Deaeration is completed on a bubbler plate, after which water through the pipe 13 is discharged from the deaerator.
Перегретая вода поступает в деаэратор через патрубок 11 в приемную камеру 6. Superheated water enters the deaerator through the pipe 11 in the receiving chamber 6.
В приемной камере давление меньше давления паров упругости перегретой воды, в этой связи вода, выходя из отверстий патрубка подвода, вскипает, при этом температура ее понижается до температуры насыщения в приемной камере. Образовавшийся пар выходит через отверстия барботажной тарелки, через слой воды на ней в струйные отсеки, где конденсируется на струях деаэрируемой воды. Неконденсирующиеся газы через патрубок 14 отводятся из деаэратора. In the receiving chamber, the pressure is less than the vapor pressure of the elasticity of the superheated water, in this regard, the water leaving the holes of the supply pipe boils, while its temperature drops to the saturation temperature in the receiving chamber. The resulting steam leaves through the holes of the bubbler plate, through the layer of water on it into the jet compartments, where it condenses on the jets of deaerated water. Non-condensable gases are discharged from the deaerator through the pipe 14.
В предложенном деаэраторе при малых расходах пара, образовавшемся в приемной камере, перепад давления на барботажной тарелке небольшой, а следовательно, уровень воды в приемной камере высокий. В таких режимах через патрубок перелива из приемной камеры отводится вода, при этом входное отверстие байпасирующего короба, находится под уровнем воды и через него выпуска пара не происходит, а следовательно, весь пар, образовавшийся в камере 6, направляется в отверстия барботажной тарелки. При увеличении расхода пара, образовавшегося в приемной камере, увеличивается перепад давления на барботажную тарелку, под действием которого понижается уровень воды в приемной камере, отвод воды при этом через патрубок 9 прекращается и вся вода из приемной камеры отводится только через канал 7. Понижение уровня воды в камере 6 происходит до тех пор, пока не включится в работу байпасирующий короб 8. При дальнейшем увеличении расхода пара, образующегося в приемной камере, перепад давления на барботажную тарелку увеличивается незначительно, так как дополнительный пар, образовавшийся в камере 6, отводится из камеры по коробу 8, а следовательно, снижение уровня воды при этом в камере 6 тоже незначительное, что предотвращает проскоки пара из камеры 6 в канал 7. Для обеспечения высокого качества деаэрации деаэрируемую воду в деаэраторе необходимо нагреть на 15-25оС. При снижении температуры перегретой воды, для обеспечения необходимого нагрева требуется увеличить в деаэратор расход перегретой воды. Перегретая вода из камеры 6 направляется в канал 7. В конечном участке канала вода вскипает. Вскипание вызвано тем, что в конечном участке давление меньше, чем в камере 6. При увеличении расхода перегретой воды увеличивается расход пара, образующегося в канале 7, а следовательно, увеличивается гидравлическое сопротивление канала 7, что приводит к повышению уровня воды в приемной камере. При этом уровень повышается до высоты патрубка перелива. При дальнейшем увеличении расхода перегретой воды повышение уровня не происходит, так как вода из приемной камеры отводится через переливной патрубок 9. В таком режиме в деаэраторе обеспечивается равномерное поступление пара ко всем отверстиям барботажной тарелки, а следовательно, в нем обеспечивается высокое качество деаэрации при низкой температуре перегретой воды.In the proposed deaerator, at low steam flow rates generated in the receiving chamber, the pressure drop across the bubbler plate is small, and therefore, the water level in the receiving chamber is high. In such modes, water is discharged through the overflow pipe from the inlet chamber, while the inlet of the bypass duct is below the water level and no steam is released through it, and therefore, all the steam formed in the chamber 6 is sent to the openings of the bubbler plate. With an increase in the flow rate of steam generated in the receiving chamber, the pressure drop on the bubbler plate increases, under the influence of which the water level in the receiving chamber decreases, the water drain through the pipe 9 stops and all water from the receiving chamber is discharged only through channel 7. Lowering the water level in the chamber 6 occurs until the bypass box 8 is put into operation. With a further increase in the flow rate of steam generated in the receiving chamber, the pressure drop on the bubbler plate increases slightly, since the additional steam generated in the chamber 6 is discharged from the chamber through the duct 8, and consequently, the decrease in water level in the chamber 6 is also insignificant, which prevents the steam from flowing from the chamber 6 into the channel 7. To ensure high quality deaeration, the deaerated water in deaerator must be heated to 15-25 ° C. When the temperature of superheated water, to provide the necessary heat required to increase the flow of superheated water deaerator. Superheated water from the chamber 6 is sent to the channel 7. In the final section of the channel, the water boils. The boiling is caused by the fact that in the final section the pressure is lower than in the chamber 6. With an increase in the flow rate of superheated water, the flow of steam generated in the channel 7 increases, and therefore, the hydraulic resistance of the channel 7 increases, which leads to an increase in the water level in the receiving chamber. In this case, the level rises to the height of the overflow pipe. With a further increase in the consumption of superheated water, the level does not increase, since water from the receiving chamber is discharged through the overflow pipe 9. In this mode, the deaerator provides a uniform flow of steam to all openings of the bubbler plate, and therefore, it ensures high quality deaeration at low temperature superheated water.
Так как в предложенном деаэраторе исключена возможность подтопления барботажной тарелки водой, то, следовательно, под барботажной тарелкой не возникают гидравлические удары ни при низкой температуре перегретой воды, ни при повышении давления в деаэраторе без повышения температуры деаэрированной воды. Since the possibility of flooding the bubbler plate with water is excluded in the proposed deaerator, therefore, hydraulic shocks do not occur under the bubbler plate either at a low temperature of superheated water, or with an increase in pressure in the deaerator without increasing the temperature of the deaerated water.
Установка патрубка перелива под барботажной тарелкой позволяет использовать в деаэраторе, в качестве греющей среды, перегретую воду с температурой 65-80оС, т. е. в качестве греющей среды может быть использована прямая сетевая вода, температура которой большую часть времени года составляет 70оС. Кроме того, в предложенном деаэраторе устранена причина возникновения гидравлических ударов под барботажной тарелкой, имеющих место в известных деаэраторах, в результате повышена эксплуатационная надежность деаэратора.Setting the overflow pipe below the bubble allows the use of a plate in the deaerator as a heating medium, superheated water at a temperature of 65-80 ° C, ie. E. As a heating medium can be used direct heating water, which is most of the time, the temperature is about 70 C. In addition, the proposed deaerator eliminated the cause of the occurrence of hydraulic shocks under the bubbler plate that take place in known deaerators, resulting in increased operational reliability of the deaerator.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU5047232 RU2059572C1 (en) | 1992-04-23 | 1992-04-23 | Thermal deaerator |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU5047232 RU2059572C1 (en) | 1992-04-23 | 1992-04-23 | Thermal deaerator |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2059572C1 true RU2059572C1 (en) | 1996-05-10 |
Family
ID=21606787
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU5047232 RU2059572C1 (en) | 1992-04-23 | 1992-04-23 | Thermal deaerator |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2059572C1 (en) |
-
1992
- 1992-04-23 RU SU5047232 patent/RU2059572C1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 1. Авторское свидетельство СССР N 1268872, кл. F 22D 1/28, 1985. 2. Авторское свидетельство СССР N 1312311, кл. C 02F 1/20, опубл. 1987. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3088812A (en) | Submerged exhaust combustion unit | |
| US2542873A (en) | Multistage deaerating and reheating hot well for steam condensers | |
| RU2059572C1 (en) | Thermal deaerator | |
| EA003624B1 (en) | An apparatus for evaporative cooling of a liquiform product | |
| EA030592B1 (en) | Deaerator (variants) | |
| US2872999A (en) | Deaerating feedwater heater | |
| SU716983A1 (en) | Vacuum thermal dearator | |
| JPS5922121B2 (en) | Thermal power plant water tank | |
| US1886590A (en) | Utilization of excess steam and hot gases | |
| RU2002993C1 (en) | Degasification plant | |
| SU1071580A1 (en) | Deaerator | |
| SU1209995A1 (en) | Deaerating heater | |
| SU1201228A1 (en) | Thermal deaerator | |
| SU1052823A1 (en) | Hot well of deaeration condenser | |
| RU2008555C1 (en) | Thermal deaerator | |
| SU1132100A1 (en) | Vacuum deaerator | |
| US1634776A (en) | Deaerating water | |
| EP0219493B1 (en) | Method and apparatus for preparing high-concentration alkali | |
| SU1645756A1 (en) | Deaerating heater | |
| SU984996A1 (en) | Thermal deaerator | |
| FI74620B (en) | FOERFARANDE OCH ANORDNING FOER ATT FOERHINDRA UPPKOMSTEN AV VATTENHAMMARE OCH KONDENSATIONSSTOETAR I FOERAONGARE. | |
| SU1273682A1 (en) | Thermal deaerator | |
| SU885153A1 (en) | Deaeration column | |
| RU2034191C1 (en) | System for taking heat off power plant | |
| SU1312311A1 (en) | Thermal deaerator |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| REG | Reference to a code of a succession state |
Ref country code: RU Ref legal event code: MM4A Effective date: 20100424 |