RU2088841C1 - Method and device for before-boiler treatment of water in hot well of boiler plant - Google Patents
Method and device for before-boiler treatment of water in hot well of boiler plant Download PDFInfo
- Publication number
- RU2088841C1 RU2088841C1 RU94006919/06A RU94006919A RU2088841C1 RU 2088841 C1 RU2088841 C1 RU 2088841C1 RU 94006919/06 A RU94006919/06 A RU 94006919/06A RU 94006919 A RU94006919 A RU 94006919A RU 2088841 C1 RU2088841 C1 RU 2088841C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- condensates
- water
- cavity
- condensate
- compartment
- Prior art date
Links
Landscapes
- Physical Water Treatments (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к теплоэнергетике, а именно к сборникам конденсатов отработанного пара и добавочной воды, в частности для судовых вспомогательных котельных установок с бездеаэраторной схемой водоподготовки. The invention relates to a power system, and in particular, to condensate collectors of spent steam and additional water, in particular for ship auxiliary boiler plants with a deaeration-free water treatment scheme.
Докотловая обработка питательной воды котельной установки заключается в удалении из нее взвешенных механических примесей, растворенных примесей, масла и кислорода. Pre-boiler treatment of the boiler plant feed water consists in removing suspended mechanical impurities, dissolved impurities, oil and oxygen from it.
Известен способ докотловой обработки воды в теплом ящике котельной установки, содержащей операции подвода грязных и чистых конденсатов и добавочной воды в теплый ящик, смешения вод, их нагрева и отвода питательной воды к котлу [1]
Недостатком известного способа является возможность загрязнения питательной воды нефтепродуктами, поступающими с грязными конденсатами от подогревателей топлива и масла и, как следствие, снижение надежности работы котлов вследствие образования отложения с водяной стороны поверхностей теплообмена.A known method of pre-boiler water treatment in a warm box of a boiler plant, containing operations for supplying dirty and clean condensates and additional water to a warm box, mixing water, heating it and draining feed water to the boiler [1]
The disadvantage of this method is the possibility of contamination of feed water with oil products coming in with dirty condensates from fuel and oil heaters and, as a result, a decrease in the reliability of the boilers due to the formation of deposits on the water side of the heat exchange surfaces.
Использование теплообменника для подогрева воды, размещенного в верхней части ящика, обеспечивает предотвращение растворимости кислорода в воде только при полностью затопленном водой корпусе. Снижение уровня воды в теплом ящике ниже поверхности теплообменника приводит к исключению нагрева воды, ее охлаждению за счет теплообмена с окружающей средой, при этом растворимость коррозионно-активных газов увеличивается и надежность работы котлов снижается вследствие усиления коррозионных процессов с водяной стороны. The use of a heat exchanger for heating water, located in the upper part of the box, ensures the prevention of oxygen solubility in water only with a case completely flooded with water. A decrease in the water level in a warm box below the surface of the heat exchanger leads to the exclusion of water heating, its cooling due to heat exchange with the environment, while the solubility of corrosive gases increases and the reliability of boilers decreases due to increased corrosion processes on the water side.
Известен способ докотловой обработки воды в теплом ящике котельной установки, являющейся наиболее близким к заявляемому, содержащий последовательные операции подвода грязных и чистых конденсатов, смешения последних, отделения путем отстоя механических примесей и поглощения нефтепродуктов путем пропускания через фильтры с удалением нефтепродуктов и периодической очисткой фильтров, смешения очищенных конденсатов с добавочной водой и отвода питательной воды из теплого ящика [2]
Известен и теплый ящик для докотловой обработки питательной воды котельной установки, реализующий способ-прототип, выбранный в качестве прототипа заявляемого устройства, содержащий корпус с патрубками чистых и грязных конденсатов и добавочной воды и отвода нефтепродуктов и питательной воды. В корпус встроены в линию последовательно по ходу конденсатов три отстойных отсека и два отсека со встроенным в каждый из них поглотительно-механическим фильтром. Корпус содержит также полость сбора очищенных конденсатов [2]
Недостатком известного способа и устройства является возможность загрязнения питательной воды нефтепродуктами и коррозионно-активными газами. Такое положение возможно при насыщении поглотительного фильтра нефтепродуктами и пропуском последних в питательную воду. Для исключения пропусков нефтепродуктов необходимо либо увеличивать емкость фильтрующих элементов, что приводит к увеличению массо-габаритных показателей теплого ящика (бака), либо обеспечивать частую смену фильтрующих элементов из-за их малой емкости, определяемой пределом насыщения поглощаемого углеводородного компонента. В последнем случае питательная вода насыщается коррозионно-активными газами, и надежность работы котла и вспомогательного оборудования снижается.A known method of pre-boiler water treatment in a warm box of a boiler plant, which is closest to the claimed one, containing sequential operations of supplying dirty and clean condensates, mixing the latter, separation by settling of mechanical impurities and absorption of oil products by passing through filters to remove oil products and periodically cleaning the filters, mixing purified condensates with additional water and removal of feed water from a warm box [2]
Also known is a warm box for pre-boiler treatment of feed water of a boiler plant, which implements a prototype method selected as a prototype of the claimed device, comprising a housing with nozzles of clean and dirty condensates and additional water and the removal of oil products and feed water. Three settling compartments and two compartments with an absorption-mechanical filter integrated in each of them are integrated in a line in series along the condensates in a line. The housing also contains a collection cavity for purified condensates [2]
The disadvantage of this method and device is the possibility of contamination of feed water with oil products and corrosive gases. This situation is possible when the absorption filter is saturated with oil products and the latter is passed into feed water. To eliminate the omissions of oil products, it is necessary either to increase the capacity of the filtering elements, which leads to an increase in the mass-dimensional parameters of the warm box (tank), or to ensure a frequent change of filtering elements due to their small capacity, determined by the saturation limit of the absorbed hydrocarbon component. In the latter case, the feed water is saturated with corrosive gases, and the reliability of the boiler and auxiliary equipment is reduced.
Кроме того, подвод добавочной воды, как правило, с высокой концентрацией коррозионно-активных газов, соответствующей равновесным значениям по температуре, в емкость бака способствует насыщению питательной воды газами в теплом ящике. In addition, the supply of additional water, as a rule, with a high concentration of corrosive gases corresponding to equilibrium values in temperature, into the tank capacity contributes to the saturation of the feed water with gases in a warm box.
Таким образом, в способе-прототипе и реализующем его устройстве не обеспечивается получение питательной воды с низкой концентрацией опасных примесей в виде нефтепродуктов и коррозионно-активных газов, что снижает надежность работы котельной установки. Thus, in the prototype method and the device implementing it, the production of feed water with a low concentration of hazardous impurities in the form of oil products and corrosive gases is not ensured, which reduces the reliability of the boiler installation.
Задачей предлагаемых способа и устройства для его осуществления является устранение указанных недостатков, а именно получение питательной воды с низкой концентрацией опасных примесей в виде нефтепродуктов и коррозионно-активных газов, обеспечивающей повышение надежности работы котельной установки. The objective of the proposed method and device for its implementation is to eliminate these disadvantages, namely obtaining feed water with a low concentration of hazardous impurities in the form of petroleum products and corrosive gases, providing increased reliability of the boiler plant.
Это достигается тем, что в известном способе докотловой обработки вод в теплом ящике котельной установки, содержащем операции подвода чистых и грязных конденсатов и добавочной воды к теплому ящику, смешения вод, отделения нефтепродуктов и фильтрации механических примесей с удалением нефтепродуктов и периодической очисткой фильтров и отвода питательной воды к котлу, в отличие от него, чистый и грязный конденсат подводят к теплому ящику друг от друга раздельно, а грязный подвергают дополнительной обработке коалесцированию, непрерывно отделяя в нем углеводородную часть, и отводят последнюю из теплого ящика. Вслед за коалесцированием очищенный конденсат смешивают с чистым конденсатом, а добавочную воду последовательно подогревают вначале теплотой конденсата теплого ящика, а затем греющего пара и деаэрируют с отводом коррозионно-активных газов в атмосферу, после чего полученную питательную воду отводят от теплого ящика в котельную установку. This is achieved by the fact that in the known method of pre-boiler water treatment in a warm box of a boiler plant, containing operations for supplying clean and dirty condensates and additional water to a warm box, mixing water, separating oil products and filtering mechanical impurities to remove oil products and periodically cleaning filters and removing nutrients water to the boiler, in contrast to it, clean and dirty condensate is brought separately from each other to a warm box, and dirty condensate is subjected to additional coalescing treatment, continuously from dividing the hydrocarbon part in it, and take the last out of the warm box. Following coalescing, the purified condensate is mixed with pure condensate, and the additional water is subsequently heated first with the heat of condensate from the warm box, and then with heating steam and deaerated with the removal of corrosive gases into the atmosphere, after which the resulting feed water is taken from the warm box to the boiler plant.
Поставленная задача достигается также и тем, что в известном теплом ящике для докотловой обработки вод котельной установки, содержащем корпус с патрубками подвода конденсатов и добавочной воды и отвода питательной воды и нефтепродуктов, встроенные в линию отсеков механические фильтры и полость сбора очищенных конденсатов, в отличие от него заявляемый дополнительно содержит коалесцирующий элемент, полость сбора нефтепродуктов, трубопровод отвода очищенных конденсатов, теплообменник с внешней и внутренними полостями, пленочный деаэратор с внешней и внутренней полостями и патрубками подвода греющего пара и отвода выпара и смесительную камеру. Механические фильтры в заявляемом устройстве образованы отстоящими друг от друга с противоположных сторон линии отсеков секциями фильтров соответственно чистого и грязного конденсатов, между которыми в своем отсеке, прилегающем вплотную к отсеку механического фильтра грязного конденсата, размещен коалесцирующий элемент, с наружной боковой стороны отсека которого расположена полость сбора нефтепродуктов, ограниченная корпусом теплого ящика и прилегающей к нему вертикальной перегородкой, заканчивающейся ниже коалесцирующего элемента. Под полостью сбора нефтепродуктов, а также и под коалесцирующим элементом расположена полость сбора очищенных конденсатов, сообщенная днищем, сопряженным с корпусом, внутренней стенкой отсека коалесцирующего элемента и внешней стенкой отсека фильтра чистого конденсата. Подвод конденсатов выполнен в виде раздельных друг от друга патрубков подвода чистого и грязного конденсатов, установленных в районах механических фильтров соответственно чистого и грязного конденсатов. Теплообменник размещен в нижней части теплого ящика, а его внешняя полость сообщена одной стороной с патрубком подвода добавочной воды, а другой с внешней полостью пленочного деаэратора. Внутренняя полость теплообменника сообщена аналогично одной стороной со смесительной камерой, а другой с внутренней полостью деаэратора. Смесительная камера установлена перед сообщенным с ней патрубком отвода питательной воды и сообщена с внутренней полостью корпуса теплого ящика, а выход трубопровода отвода очищенных конденсатов сообщен со смесительной камерой соосно патрубку отвода питательной воды. Причем вход в отсек коалесцирующего элемента сообщен с выходом из отсека механического фильтра грязного конденсата, а выход из отсека коалесцирующего элемента и выход из отсека фильтра чистого конденсата сообщены с полостью сбора очищенных конденсатов. The task is also achieved by the fact that in the well-known warm box for pre-boiler water treatment of the boiler installation, which contains a housing with nozzles for supplying condensates and additional water and for removing feed water and oil products, mechanical filters and a collection cavity for purified condensates integrated in the compartment line, unlike it claimed additionally contains a coalescing element, a cavity for collecting oil products, a drainage pipe for purified condensates, a heat exchanger with external and internal cavities, a film deaera torus with external and internal cavities and nozzles for supplying heating steam and removal of vapor and a mixing chamber. The mechanical filters in the inventive device are formed by filter sections of clean and dirty condensates, respectively, spaced apart from opposite sides of the compartment line of the compartments, between which a coalescing element is placed in its compartment adjacent to the compartment of the dirty condensate mechanical filter, the cavity is located on the outside side of the compartment collection of petroleum products, limited by the case of the warm box and the adjacent vertical partition ending below the coalescing element ta. Under the cavity for collecting oil products, as well as under the coalescing element, there is a cavity for collecting purified condensates, communicated by the bottom associated with the housing, the inner wall of the compartment of the coalescing element and the outer wall of the filter compartment of the clean condensate. The supply of condensates is made in the form of separate from each other nozzles for supplying clean and dirty condensates installed in the areas of mechanical filters, respectively, of clean and dirty condensates. The heat exchanger is located in the lower part of the warm box, and its external cavity is communicated on one side with the additional water supply pipe and the other with the external cavity of the film deaerator. The internal cavity of the heat exchanger is communicated similarly on one side with the mixing chamber, and the other with the internal cavity of the deaerator. A mixing chamber is installed in front of the feedwater outlet pipe communicated with it and communicated with the internal cavity of the warm drawer body, and the outlet of the condensate drain pipe is in communication with the mixing chamber coaxially with the feedwater outlet pipe. Moreover, the entrance to the compartment of the coalescing element is communicated with the exit from the compartment of the mechanical filter of dirty condensate, and the exit from the compartment of the coalescing element and the exit from the compartment of the filter of pure condensate are communicated with the collection cavity of the purified condensates.
Предложенный теплый ящик, совокупность элементов, совокупность предложенных операций, выполняемых с использованием именно этих элементов, обеспечивают получение питательной воды с низкой концентрацией опасных примесей в виде нефтепродуктов и коррозионно-активных газов, обеспечивающей, в свою очередь, повышение надежности котельной установки. Так, в частности:
1. За счет использования операции коалесцирования посредством коалесцирующего элемента, размещенного в отсеке, прилегающем вплотную к отсеку механического фильтра грязного конденсата, в совокупности с полостью сбора нефтепродуктов, ограниченной наружной боковой стенкой отсека коалесцирующего элемента, вертикальной перегородкой и корпусом теплого ящика, обеспечивается непрерывное отделение от конденсата нефтепродуктов в виде крупных образований (капель), всплывающих вдоль перегородки в объеме воды полости под действием разности плотности сред с последующим их отводом (посредством приспособления для накопления и отвода из теплого ящика для целей сжигания в котельной установке не является предметом защиты). Таким образом исключается загрязнение питательной воды нефтепродуктами и образование углеводородной накипи в котле.The proposed warm box, the totality of the elements, the totality of the proposed operations performed using these particular elements, provide feed water with a low concentration of hazardous impurities in the form of oil products and corrosive gases, which, in turn, increases the reliability of the boiler plant. So, in particular:
1. By using the coalescing operation by means of a coalescing element located in the compartment adjacent to the compartment of the mechanical dirty condensate filter, in conjunction with the oil collection cavity bounded by the outer side wall of the coalescing element compartment, the vertical partition and the warm box body, continuous separation from condensate of oil products in the form of large formations (droplets) floating up along the septum in the volume of water in the cavity under the action of the difference tnosti media with subsequent tap (by means for accumulating and discharging of the warm-box for the purpose of combustion in the boiler system is not subject to protection). This eliminates the contamination of feed water with oil products and the formation of hydrocarbon scale in the boiler.
2. Наличие двух полостей теплообменника, расположенного в отличие от аналога в нижней части теплого ящика, сообщение его внешней полости с внешней полостью деаэратора, а внутренней с внутренней полостью деаэратора позволяют в совокупности обеспечить в нем противоток, подогрев по ходу движения к деаэратору и нагрев в самом деаэраторе подаваемой во внешнюю полость теплообменника достаточно холодной воды. При этом этот подогрев достигается как за счет теплоты конденсата теплого ящика, так и за счет теплоты внутреннего потока вытекающей (по внутренней полости теплообменника) из деаэратора деаэрированной воды. Причем нагрев воды благодаря пленочному деаэратору осуществляется вплоть до температуры, близкой к 100oC, с целью ее последующей, эффективной в нем деаэрации. Этим же достигается и уменьшение затрат теплоты на подогрев подаваемой к нему добавочной воды, т.е. дополнительный эффект.2. The presence of two cavities of the heat exchanger, which, unlike the analogue, is located in the lower part of the warm box, the communication of its external cavity with the external cavity of the deaerator, and the internal cavity with the internal cavity of the deaerator, together allow it to provide counterflow, heating along the direction of the deaerator and heating in the deaerator itself is supplied with enough cold water to the external cavity of the heat exchanger. In this case, this heating is achieved both due to the heat of the condensate of the warm box, and due to the heat of the internal flow of the effluent (through the internal cavity of the heat exchanger) from the deaerator of deaerated water. Moreover, the heating of water due to the film deaerator is carried out up to a temperature close to 100 o C, with the aim of its subsequent, effective deaeration in it. This also achieves a reduction in the cost of heat for heating the additional water supplied to it, i.e. additional effect.
3. Наличие тех же двух полостей теплообменника, сообщение внутренней полости теплообменника со смесительной камерой, соединяющейся с внутренней полостью корпуса теплого ящика, позволяют в то же время в совокупности с деаэратором при достижении противотока теплообменника эту деаэрированную добавочную воду по выходу из деаэратора в теплообменнике (за счет теплообмена с поступающей во внешней его полости встречной, достаточно холодной добавочной водой) охладить до температуры, близкой к 40oC, и направить ее, будучи достаточно охлажденной, в теплый ящик, где она хранится и используется для подпитки конденсата и приготовления питательной воды. При этом температура питательной воды снижается за счет подпитки более холодной водой из теплого ящика в сравнении с конденсатом, а это позволяет обеспечить достижение дополнительного эффекта увеличить надежность работы питательного насоса, поскольку снижается температура и давление вскипания воды на всасывании насоса. Увеличению надежности работы питательного насоса способствует также достигаемое за счет деаэрации снижение концентрации коррозионно-активных газов в питательной воде, поскольку давление вскипания воды (точнее образование пузырьков газовой фазы в жидкости), как известно, снижается при снижении (достигаемом) растворимости газов.3. The presence of the same two cavities of the heat exchanger, the communication of the internal cavity of the heat exchanger with the mixing chamber, which connects to the internal cavity of the warm box body, allows this deaerated additional water to reach the counter-flow of the heat exchanger at the outlet of the deaerator in the heat exchanger (for due to heat exchange with oncoming, sufficiently cold additional water coming into its outer cavity), cool to a temperature close to 40 o C, and direct it, being sufficiently cooled, in a warm box where it is stored and used to replenish condensate and prepare feed water. At the same time, the temperature of the feed water decreases due to the replenishment of colder water from a warm drawer in comparison with condensate, and this allows providing an additional effect to increase the reliability of the feed pump, since the temperature and pressure of boiling water at the pump suction are reduced. The decrease in the concentration of corrosive gases in feed water, achieved by deaeration, also contributes to the reliability of the feed pump, since the pressure of boiling water (more precisely, the formation of gas phase bubbles in a liquid) is known to decrease with a decrease (achieved) in the solubility of gases.
4. Снижение концентрации коррозионно-активных газов, помимо деаэрации, обеспечивается таким подводом (через трубопровод из полости сбора очищенных конденсатов) конденсатов, который осуществляется соосно непосредственно к патрубку отвода питательной воды и через смесительную камеру, соединяющуюся с внутренней полостью корпуса теплого ящика, что позволяет осуществить обмен вод при несоответствии расходов конденсатов и питательной воды. Это несоответствие расходов, как известно, может быть положительным и отрицательным в зависимости от нагрузки паровых потребителей, осуществляющих сброс конденсатов в теплый ящик, и расхода питательной воды на подпитку котла. Если сброс конденсатов превышает расход воды на подпитку котла, то тогда через смесительную камеру, соединенную с теплым ящиком, избыток конденсатов вытесняется во внутреннюю полость корпуса теплого ящика. Если сброс конденсатов меньше расхода воды на подпитку котла, то тогда через смесительную камеру недостаток расхода конденсатов восполняется из внутренней полости корпуса теплого ящика. При превышении расхода конденсатов в сравнении с расходом питательной воды и при соосности подвода конденсата к патрубку отвода питательной воды концентрация коррозионно-активных газов в питательной воде соответствует их концентрации в конденсате, то есть обычно менее 0,5 мг/л. При снижении расхода конденсатов по сравнению с расходом питательной воды концентрация коррозионно-активных газов в питательной воде будет несколько увеличиваться с ростом количества восполняемой воды из внутренней полости корпуса теплого ящика. Так, например, если концентрация коррозионно-активных газов в конденсатах составляет 0,05 мг/л, а тот же показатель в воде внутренней полости корпуса теплого ящика 2 мг/л и количество дополнительной воды 10% от общего расхода питательной воды, то концентрация коррозионно-активных газов в питательной воде, определенная из уравнений материальных балансов в виде Kпв= Kк+P(K-Kк), где K концентрация кислорода в воде, P относительная доля добавочной воды в питательной, индексы пв, д, к соответственно для питательной воды, добавочной и конденсата составит соответственно с учетом принятых численных значений всего Kпв=0,145 мг/л. В то время как для теплого ящика прототипа с известной схемой водоподготовки концентрация коррозионно-активных газов в питательной воде, как известно, составляет Kпв=2-7 мг/л, для заявляемого же технического решения эта величина, достигаемая в совокупности за счет деаэрации и соосности соединения через смесительную камеру, составляет всего 0,05-0,15 мг/л, что на порядок ниже, и соответственно надежность работы конструкционных материалов котельной установки в связи с этим увеличивается.4. The decrease in the concentration of corrosive gases, in addition to deaeration, is ensured by such a supply (through a pipeline from the collection chamber of purified condensates) of condensates, which is carried out coaxially directly to the feed water outlet pipe and through a mixing chamber connected to the internal cavity of the warm box body, which allows exchange water in case of mismatch of condensate and feed water consumption. This discrepancy in costs, as you know, can be positive and negative depending on the load of steam consumers, which discharge condensates into a warm box, and the flow of feed water to feed the boiler. If the discharge of condensates exceeds the flow rate of water to feed the boiler, then through the mixing chamber connected to the warm box, the excess condensate is displaced into the internal cavity of the warm box. If the discharge of condensates is less than the flow rate of water to feed the boiler, then through the mixing chamber the lack of flow rate of condensates is compensated for from the internal cavity of the warm box body. If the condensate flow rate is higher than the feedwater flow rate and if the condensate is aligned with the feedwater outlet pipe, the concentration of corrosive gases in the feedwater corresponds to their concentration in the condensate, i.e. usually less than 0.5 mg / l. With a decrease in the flow rate of condensates compared to the flow rate of the feed water, the concentration of corrosive gases in the feed water will increase slightly with increasing amount of replenished water from the internal cavity of the warm box body. So, for example, if the concentration of corrosive gases in condensates is 0.05 mg / l, and the same indicator in the water of the inner cavity of the warm box body is 2 mg / l and the amount of additional water is 10% of the total feed water flow, then the concentration is corrosive -active gases in feed water, determined from the equations of material balances in the form K pv = K k + P (KK k ), where K is the oxygen concentration in water, P is the relative proportion of additional water in the feed, the indices are pv, d, k, respectively, for the feed water, additive and condensate composition um, respectively, taking into account the accepted numerical values of all K pv = 0.145 mg / l. While for a warm prototype box with a well-known water treatment scheme, the concentration of corrosive gases in feed water is known to be K pv = 2-7 mg / l, for the claimed technical solution this value, achieved in the aggregate due to deaeration and the coaxiality of the connection through the mixing chamber is only 0.05-0.15 mg / l, which is an order of magnitude lower, and accordingly, the reliability of the structural materials of the boiler installation in this regard increases.
5. Раздельный подвод чистых и грязных конденсатов, отстояние друг от друга с противоположных сторон линии отсеков механических фильтров соответственно чистых и грязных конденсатов позволяют в совокупности уменьшить размеры коалесцирующего элемента, поскольку через указанный элемент пропускают только грязный конденсат, выходящий из смежного с ним отсека фильтра грязного конденсата, а не полный расход конденсатов, который после выхода из отсека коалесцирующего элемента с отделением от него капель нефтепродуктов смешивается в полости сбора очищенных конденсатов с чистыми, прошедшими через механический фильтр конденсатами. 5. Separate supply of clean and dirty condensates, separation from the opposite sides of the line of compartments of mechanical filters of respectively clean and dirty condensates, together allow reducing the size of the coalescing element, since only dirty condensate leaving the adjacent dirty filter compartment is passed through this element condensate, and not the total consumption of condensates, which, after leaving the compartment of the coalescing element with separation of oil droplets from it, is mixed in the cavity Boron treated with pure condensates, passed through a mechanical filter condensates.
6. Снижение температуры добавочной воды, хранимой в теплом ящике, позволяет уменьшить тепловые потери теплым ящиком в окружающее пространство, за счет чего достигается дополнительный эффект. Таким образом обеспечивается достижение поставленной задачи получение питательной воды с низкой концентрацией опасных примесей в виде нефтепродуктов и коррозионно-активных газов, обеспечивающей, в свою очередь, повышение надежности котельной установки. 6. Reducing the temperature of the additional water stored in a warm box allows you to reduce heat loss by a warm box in the surrounding space, due to which an additional effect is achieved. This ensures the achievement of the task of obtaining feed water with a low concentration of hazardous impurities in the form of petroleum products and corrosive gases, which, in turn, provides increased reliability of the boiler plant.
Предлагаемый способ поясняется чертежом, где представлена схема устройства предлагаемого теплого ящика, позволяющего реализовать способ. The proposed method is illustrated in the drawing, which shows a diagram of the device of the proposed warm box, allowing to implement the method.
Устройство содержит корпус 1 с патрубками подвода чистых конденсатов 2, подвода грязных конденсатов (с примесью нефтепродуктов) 3, подвода добавочной воды 4, отвода питательной воды 5. Корпус содержит размещенные в отсеках со стенками 6 секции соответственно механического фильтра 8 грязных конденсатов и коалесцирующего элемента 9, полость сбора очищенных конденсатов 10, ограниченную днищем 11, сопряженным с корпусом 1 (не показано), и стенками 6 отсеков фильтра 7 и элемента 9, и полость сбора нефтепродуктов 12, ограниченную вертикальной перегородкой 13, прилегающей к корпусу 1, стенкой 6 отсека коалесцирующего элемента 9 и корпусом 1. The device comprises a housing 1 with nozzles for supplying clean condensates 2, for supplying dirty condensates (with an admixture of oil products) 3, for supplying additional water 4, for extracting feed water 5. The housing contains sections of a mechanical filter 8 for dirty condensates and coalescing element 9 located in compartments with walls 6 , the collection cavity of the purified condensates 10, limited by the bottom 11, conjugated with the housing 1 (not shown), and the walls 6 of the compartments of the filter 7 and element 9, and the collection cavity of the oil products 12, limited by a vertical partition oh 13 adjacent to the housing 1, the wall 6 of the compartment of the coalescing element 9 and the housing 1.
Над корпусом 1 размещена камера накопления и отвода нефтепродуктов 14, соединенная в нижней части с полостью 12 посредством трехходового крана 15, а в верхней части с патрубком отвода нефтепродуктов 16 посредством крана 17. Краны 15 и 17 механически между собой связаны посредством рычага 18. Камера 14 в нижней и верхней частях содержит смотровые окна 19. Кран 15 одним из проходов 20 сообщается с патрубком подвода напорной воды 21. Корпус 1 также содержит трубопровод 22 отвода очищенных конденсатов, верхняя часть которого сообщена с полостью сбора очищенных конденсатов 10, а нижняя часть подведена соосно к патрубку 5 отвода питательной воды через смесительную камеру 23. Корпус 1 содержит также теплообменник типа "труба в трубе" 24, внутренняя полость 25 которого в нижней части подведена к смесительной камере 23, а в верхней части сообщена с внутренней полостью 26 встроенного в корпус 1 пленочного деаэратора 27, оборудованного патрубками подвода греющего пара 28 и отвода выпара 29. Внешняя полость 30 теплообменника 24 в нижней части сообщена с патрубками 4 подвода добавочной воды, а в верхней с внешней полостью 31 деаэратора 27. Корпус 1 содержит и вентиляционный патрубок 32. Above the housing 1 there is a chamber for accumulation and removal of oil products 14, connected in the lower part to the cavity 12 by means of a three-way valve 15, and in the upper part with a branch pipe for the removal of oil products 16 by means of a valve 17. Cranes 15 and 17 are mechanically interconnected via a lever 18. Camera 14 in the lower and upper parts it contains viewing windows 19. The crane 15, in one of the passages 20, communicates with the nozzle for supplying pressure water 21. The housing 1 also contains a pipe 22 for removing purified condensates, the upper part of which is connected to the collection cavity x condensates 10, and the lower part is connected coaxially to the feed water outlet 5 through the mixing chamber 23. The housing 1 also contains a tube-in-pipe heat exchanger 24, the inner cavity 25 of which is connected to the mixing chamber 23 in the lower part and in the upper part communicated with the internal cavity 26 of the film deaerator 27 integrated in the housing 1, equipped with nozzles for supplying heating steam 28 and removal of vapor 29. The outer cavity 30 of the heat exchanger 24 is in communication with the nozzles 4 for supplying additional water, and in the upper with the external floor awe 31 deaerator 27. The housing 1 includes a ventilation pipe 32.
Способ при использовании устройства осуществляют следующим образом. Чистый конденсат, не загрязненный нефтепродуктами, подают в теплый ящик через патрубок 2 к механическому фильтру 7, где механические примеси отделяются от конденсата, и конденсат по выходу из отсека, в котором размещен фильтр 7, поступает к полости сбора очищенных конденсатов 10. Грязный конденсат, загрязненный нефтепродуктами, подают в теплый ящик через патрубок 3 к механическому фильтру 8, откуда он по выходу из отсека, в котором расположен фильтр 8, поступает к коалесцирующему элементу 9, где мелкие частицы нефтепродуктов сливаются и образуют крупные капли. На выходе из отсека коалесцирующего элемента нефтепродукты в силу наличия разности плотностей сред, а также стенки 6 его отсека перемещаются в горизонтальном направлении к полости сбора нефтепродуктов 12, а очищенный от нефтепродуктов конденсат поступает в полость сбора очищенных конденсатов 10, где смешивается с чистым конденсатом и в виде смеси очищенных конденсатов по трубопроводу отвода очищенных конденсатов 22 поступает в смесительную камеру 23 и далее отводится в виде питательной воды по патрубку 5. The method when using the device is as follows. Pure condensate, not contaminated with oil, is fed into a warm box through the pipe 2 to the mechanical filter 7, where the mechanical impurities are separated from the condensate, and the condensate at the outlet of the compartment in which the filter 7 is placed, enters the collection cavity of the purified condensates 10. Dirty condensate, contaminated with oil products is fed into a warm box through pipe 3 to a mechanical filter 8, from where it exits to the coalescing element 9 at the exit from the compartment in which the filter 8 is located, where small particles of oil products merge and form so big drops. At the exit from the compartment of the coalescing element, oil products, due to the presence of a difference in the densities of the media, as well as the walls 6 of its compartment, move horizontally to the oil collection chamber 12, and the condensate purified from the oil enters the collection chamber of the purified condensates 10, where it is mixed with pure condensate and in the form of a mixture of purified condensates through the pipeline for removal of purified condensates 22 enters the mixing chamber 23 and is then discharged in the form of feed water through the pipe 5.
Это позволяет при равенстве расходов воды по патрубку 22 и патрубку 5 подавать поток конденсатов без перемешивания с водой, хранимой во внутренней полости корпуса 1 теплого ящика, что предопределяет низкую концентрацию коррозионно-активных газов в питательной воде, соответствующую концентрации их в конденсате и составляющую обычно не выше 0,05 мг/л. Нефтепродукты из полости 12 при открытом кране 15 и закрытом кране 17 поступают в камеру накопления и отвода нефтепродуктов 14. Накопление камеры 14 нефтепродуктами регистрируют по смотровым окнам 19. При наполнении ими камеры 14 для их отвода кран 15 проходом 20 подключают к патрубку подачи напорной воды 21 и отключают от полости 12, при этом одновременно посредством рычага 18 происходит открывание крана 17 и начинается опорожнение камеры 14 от нефтепродуктов и заполнение ее водой. По заполнению камеры 14 водой, что контролируют по окнам 19, краны 15 и 17 устанавливают в рабочее положение, как показано на чертеже. Добавочную воду подают в теплый ящик через патрубок 4. Добавочная вода поступает во внешнюю полость 30 теплообменника 24, при этом она, при ее движении вдоль полости 30 подогревается за счет теплоты конденсата с внешней стороны и деаэрированной воды с внутренней стороны и поступает во внешнюю полость деаэратора 27, в котором далее переливается через верхнюю кромку внутренней обечайки 33 деаэратора, стекает в виде пленки по внутренней ее поверхности и собирается в нижней части деаэратора. При стекании в виде пленки добавочная вода нагревается до температуры насыщения за счет теплоты греющего пара, подаваемого по патрубку 28, и деаэрируется. Из нижней части внутренней полости 26 деаэратора стекающая пленка нагретой деаэрированной воды поступает во внутреннюю полость 25 теплообменника и после охлаждения за счет теплообмена с поступающей добавочной водой поступает в смесительную камеру 23. Выпар из деаэратора 27 отводится в атмосферу по патрубку 29. Добавочная вода из смесительной камеры 23 поступает во внутреннюю полость корпуса теплого ящика и частично в патрубок 5 при наличии положительной разности расходов питательной воды и конденсатов. При отрицательной разности указанных расходов во внутреннюю полость корпуса теплого ящика поступает добавочная вода и часть конденсатов. Охлаждение добавочной воды перед поступлением в смесительную камеру и теплый ящик позволяет уменьшить температуру питательной воды и увеличить надежность работы питательного насоса. This allows for equal water flow rates through pipe 22 and pipe 5 to supply a stream of condensates without mixing with water stored in the internal cavity of the warm drawer body 1, which determines a low concentration of corrosive gases in feed water, corresponding to their concentration in the condensate and usually not constituting above 0.05 mg / l. Oil products from the cavity 12 with the open valve 15 and the closed valve 17 enter the chamber for accumulating and discharging oil products 14. The accumulation of the chamber 14 with oil products is recorded through the inspection windows 19. When filling the chamber 14 for their discharge, the valve 15 is connected with the passage 20 to the pressure water supply pipe 21 and disconnected from the cavity 12, while at the same time by means of the lever 18, the valve 17 opens and the chamber 14 starts emptying from oil products and filling it with water. By filling the chamber 14 with water, which is controlled by the windows 19, the taps 15 and 17 are installed in the working position, as shown in the drawing. The additional water is supplied to the warm box through the nozzle 4. The additional water enters the outer cavity 30 of the heat exchanger 24, while it moves along the cavity 30 and is heated by the heat of condensate from the outside and deaerated water from the inside and enters the outer cavity of the deaerator 27, which then pours over the upper edge of the inner shell 33 of the deaerator, flows in the form of a film on its inner surface and is collected in the lower part of the deaerator. When draining in the form of a film, the additional water is heated to a saturation temperature due to the heat of the heating steam supplied through the pipe 28 and is deaerated. From the lower part of the internal cavity 26 of the deaerator, the flowing film of heated deaerated water enters the internal cavity 25 of the heat exchanger and, after cooling, enters the mixing chamber 23 through heat exchange with incoming additional water. The vapor from the deaerator 27 is discharged into the atmosphere through the pipe 29. Additional water from the mixing chamber 23 enters the internal cavity of the case of the warm box and partially to the pipe 5 in the presence of a positive difference in the flow rate of feed water and condensates. In the case of a negative difference in the indicated expenses, additional water and a part of the condensates enter the internal cavity of the warm box body. Cooling the additional water before entering the mixing chamber and the warm drawer reduces the temperature of the feed water and increases the reliability of the feed pump.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU94006919/06A RU2088841C1 (en) | 1994-02-24 | 1994-02-24 | Method and device for before-boiler treatment of water in hot well of boiler plant |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU94006919/06A RU2088841C1 (en) | 1994-02-24 | 1994-02-24 | Method and device for before-boiler treatment of water in hot well of boiler plant |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU94006919A RU94006919A (en) | 1995-11-20 |
| RU2088841C1 true RU2088841C1 (en) | 1997-08-27 |
Family
ID=20152958
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU94006919/06A RU2088841C1 (en) | 1994-02-24 | 1994-02-24 | Method and device for before-boiler treatment of water in hot well of boiler plant |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2088841C1 (en) |
-
1994
- 1994-02-24 RU RU94006919/06A patent/RU2088841C1/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 1. Авторское свидетельство СССР N 1190144, кл. F 22 D 3/00, 1985. 2. Хряпченков А.С. Судовые вспомогательные и утилизационные парогенераторы. - Л.: Судостроение, 1979, с.153-154. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5642743A (en) | Pressurized closed flow cleaning system | |
| RU2088841C1 (en) | Method and device for before-boiler treatment of water in hot well of boiler plant | |
| CN206881242U (en) | High efficiency oil-water separate tank | |
| CN201962156U (en) | Processing system of emulsion waste water | |
| CN201240882Y (en) | Coalescence-separation type apparatus for removing oil in water | |
| CN100467392C (en) | Multifunctional oil-water separator, and separation technique | |
| GB967010A (en) | A method of cleansing the surfaces of tanks, chambers, pipe lines, heat exchangers and like confined spaces, and equipment for carrying out such method | |
| CN218589926U (en) | Oil liquid purification device | |
| CN104828991B (en) | Discharging system for offshore platform | |
| RU2150587C1 (en) | Method for producing and using steam at oil-, gas-, or gas/oil processing plants | |
| RU2149145C1 (en) | Method of processing oil slimes | |
| RU2004233C1 (en) | Solution-purifying apparatus mainly for cucumber lotion | |
| US1922714A (en) | Apparatus for the removal and recovery of oils and grease from oil laden water and the like | |
| RU2280011C1 (en) | Installation for desalination of the salt water and the method of desalination of the salt water with usage of the installation | |
| CN111299335A (en) | Lubricating oil double circulation treatment and recovery device | |
| DE3344526A1 (en) | Processing of oil sludge for combustion and equipment provided for this purpose | |
| CN213357204U (en) | High-efficient type sewage treatment device | |
| US3071913A (en) | Apparatus for treating boiler water | |
| CN108217791A (en) | A kind of navigation desalination plant and its application method | |
| RU2150341C1 (en) | Method of cleaning storage tanks for crude oil and petroleum derivatives involving reuse of cleaning products | |
| US589937A (en) | demoulin | |
| US272831A (en) | field | |
| SU1370097A1 (en) | Device for desalination of salt water | |
| RU1781178C (en) | Method for ultrafiltration purification of alkaline oil-emulsion wastes | |
| RU2149267C1 (en) | Method for heat and/or power generation at oil- refining, gas-and-oil or gas processing plants |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PD4A | Correction of name of patent owner | ||
| QB4A | Licence on use of patent |
Effective date: 20060814 |
|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20070225 |
|
| NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20081120 |
|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20100225 |