RU2158230C1

RU2158230C1 - Method of vacuum deaeration of water

Info

Publication number: RU2158230C1
Application number: RU99107506A
Authority: RU
Inventors: В.И. Шарапов; О.Н. Кувшинов; В.В. Дубов
Original assignee: Ульяновский государственный технический университет
Priority date: 1999-04-09
Filing date: 1999-04-09
Publication date: 2000-10-27

Abstract

FIELD: heat- power engineering; boiler houses and electric power stations. SUBSTANCE: starting water is preheated and is fed to vacuum deaerator where it is passed through jet plates and bubbling plate. Deaerated water is drained from deaerator and flash formed at deaeration is discharged from upper portion of deaerator with the aid of vacuum pump. Prior to feeding the flow of starting water to deaerator, this flow is divided into two parts: first part is fed to upper portion of deaearator in area of discharge of flash steam and other part is fed to second jet plate (in way of motion of water). First part of starting water flow is fed to deaerator by injection and second part of water is preheated before feeding it to second plate. EFFECT: enhanced economical efficiency and reliability of vacuum deaeration of water. 1 dwg

Description

Изобретение относится к области теплоэнергетики и может быть использовано в котельных и на тепловых электростанциях. The invention relates to the field of power engineering and can be used in boiler rooms and thermal power plants.

Известны аналоги - способы вакуумной деаэрации воды, по котором исходную воду подогревают и подают в вакуумный деаэратор, в котором пропускают через струйные тарелки и барботажный лист, деаэрированную воду сливают из деаэратора, образовавшийся при деаэрации выпар отводят из верхней части деаэратора с помощью вакуумного насоса (см. а.с. N1267015, а также а.с. N 113213, кл. C 02 F 1/20, 1958, 4 стр.). Последний аналог принят в качестве прототипа. Analogs are known - methods of vacuum deaeration of water, by which the source water is heated and fed into a vacuum deaerator, in which they are passed through jet plates and a bubble sheet, deaerated water is drained from the deaerator, and the vapor formed during deaeration is removed from the upper part of the deaerator using a vacuum pump (see A.S. N1267015, as well as A.S. N 113213, class C 02 F 1/20, 1958, 4 pp.). The latter analogue is adopted as a prototype.

К причинам, препятствующим достижению, указанного ниже технического результата при использовании известного способа, принятого в качестве прототипа, относится то, что в известном способе из вакуумного деаэратора отводится большой объем паровоздушной смеси (выпара) с повышенным паросодержанием, что негативно сказывается на экономичности и надежности вакуумной деаэрации воды. The reasons that impede the achievement of the technical result indicated below when using the known method adopted as a prototype include the fact that in the known method a large volume of vapor-air mixture (vapor) with high vapor content is removed from the vacuum deaerator, which negatively affects the economy and reliability of the vacuum deaeration of water.

Технический результат, достигаемый заявленным изобретением, заключается в повышении экономичности и надежности вакуумной деаэрации воды. The technical result achieved by the claimed invention is to increase the efficiency and reliability of vacuum deaeration of water.

Указанный технический результат достигается тем, что исходную воду подогревают и подают в вакуумный деаэратор, в котором пропускают через струйные тарелки и барботажный лист, деаэрированную воду сливают из деаэратора, образовавшийся при деаэрации выпар отводят из верхней части деаэратора с помощью вакуумного насоса, поток исходной воды перед подачей в деаэратор разделяют на две части, первую из которых подают в верхнюю часть деаэратора в зону отвода выпара, а вторую часть исходной воды подают на вторую по ходу движения воды струйную тарелку. The specified technical result is achieved by the fact that the source water is heated and fed into a vacuum deaerator, in which it is passed through inkjet plates and a bubble sheet, the deaerated water is drained from the deaerator, the vapor formed during deaeration is removed from the upper part of the deaerator using a vacuum pump, the source water stream is before feeding into the deaerator is divided into two parts, the first of which is fed to the upper part of the deaerator to the outlet zone of the vapor, and the second part of the source water is fed to the second jet container in the direction of movement of the water Christmas tree.

Особенность заявляемого способа заключается в том, что первую часть потока исходной воды подают в деаэратор впрыскиванием, а вторую часть перед подачей на вторую тарелку подогревают. A feature of the proposed method is that the first part of the source water stream is supplied to the deaerator by injection, and the second part is heated before being fed to the second plate.

Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации, и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленного изобретения, позволил установить, что заявитель не обнаружил аналог, характеризующийся признаками, тождественными всем существенным признакам заявленного изобретения. Определение из перечня выявленных аналогов прототипа как наиболее близкого по совокупности существенных признаков аналога позволило выявить совокупность существенных по отношению к усматриваемому заявителем техническому результату отличительных признаков в заявленном способе, изложенном в формуле изобретения. The analysis of the prior art by the applicant, including a search by patent and scientific and technical sources of information, and the identification of sources containing information about analogues of the claimed invention, allowed to establish that the applicant did not find an analogue characterized by features identical to all the essential features of the claimed invention. The definition from the list of identified analogues of the prototype as the closest in the set of essential features of the analogue made it possible to identify the set of essential distinguishing features in relation to the applicant's technical result in the claimed method set forth in the claims.

Следовательно, заявляемое изобретение соответствует условию "новизна". Therefore, the claimed invention meets the condition of "novelty."

Для проверки соответствия заявленного изобретения условию "изобретательский уровень" заявитель провел дополнительный поиск известных решений, чтобы выявить признаки, совпадающие с отличительными от прототипа признаками заявленного способа. Результаты поиска показали, что заявленное изобретение не вытекает для специалиста явным образом из известного уровня техники, поскольку из уровня техники, определенного заявителем, не выявлено влияние предусматриваемых существенными признаками заявленного изобретения преобразований на достижение технического результата. To verify the compliance of the claimed invention with the condition "inventive step", the applicant conducted an additional search for known solutions in order to identify features that match the distinctive features of the claimed method from the prototype. The search results showed that the claimed invention does not follow explicitly from the prior art for the specialist, since the influence of the transformations provided for by the essential features of the claimed invention on the achievement of the technical result is not revealed from the prior art determined by the applicant.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию "изобретательский уровень". Therefore, the claimed invention meets the condition of "inventive step".

На чертеже представлена принципиальная схема вакуумной деаэрационной установки, поясняющая способ. The drawing shows a schematic diagram of a vacuum deaeration plant, explaining the method.

Вакуумная деаэрационная установка содержит вакуумный деаэратор 1 с размещенными в нем струйными тарелками 2 и барботажным листом 3, подключенные к деаэратору трубопроводы греющего агента 4 и деаэрированной воды 5, вакуумный насос 6, подключенный к верхней части деаэратора 1 трубопроводом выпара 7, трубопровод исходной воды 8, разделенный на два трубопровода 9 и 10, один из которых (9) с включенным в него подогревателем исходной воды 11 присоединен к деаэратору 1 над второй по ходу движения воды струйной тарелкой, а второй трубопровод (10) подключен к деаэратору 1 над первой по ходу движения воды струйной тарелкой, в зоне отвода выпара через струйные распылительные форсунки 12. The vacuum deaeration unit contains a vacuum deaerator 1 with jet plates 2 and a bubble sheet placed therein, pipelines of the heating agent 4 and deaerated water 5 connected to the deaerator, a vacuum pump 6 connected to the upper part of the deaerator 1 by an evaporation pipe 7, a source water pipe 8, divided into two pipelines 9 and 10, one of which (9) with the source water heater 11 included in it is connected to the deaerator 1 above the second jet plate in the direction of movement of the water, and the second pipeline (10) is connected to the deaerator 1 above the first in the direction of movement of the water jet plate, in the zone of removal of the vapor through the spray nozzles 12.

Способ вакуумной деаэрации осуществляется следующим образом. Поток исходной воды перед подогревом и подачей в деаэратор 1 разделяют на две части, одну из которых по трубопроводу 10 без подогрева с температурой 15-20^oC впрыскивают через форсунки 12 в верхнюю часть деаэратора, в зону отвода выпара над первой струйной тарелкой. Второй основной поток исходной воды подогревают в подогревателе 11 до температуры 35-50^oC и подают в вакуумный деаэратор 1 на вторую по ходу движения воды струйную тарелку. Греющий агент (пар или перегретую воду) подают по трубопроводу греющего агента 4 под барботажный лист 3, деаэрированную воду отводят из деаэратора по трубопроводу 5. Образующийся при деаэрации воды выпар (паровоздушную смесь) удаляют из верхней части деаэратора по трубопроводу выпара 7 с помощью вакуумного насоса 6. Разделение потока исходной воды на две части с подачей одной из них с подогревом на вторую по ходу воды струйную тарелку и впрыскивние другой части потока исходной воды без подогрева в зону отвода выпара над первой струйной тарелкой позволяет, с одной стороны, обеспечить необходимый температурный режим вакуумной деаэрации, а с другой - охладить удаляемый из деаэратора выпар и снизить его объемное количество.The method of vacuum deaeration is as follows. The flow of the source water before heating and feeding into the deaerator 1 is divided into two parts, one of which is injected through the nozzle 10 without heating at a temperature of 15-20 ^o C through nozzles 12 into the upper part of the deaerator, into the vapor removal zone above the first jet plate. The second main stream of the source water is heated in the heater 11 to a temperature of 35-50 ^o C and served in a vacuum deaerator 1 on the second jet plate in the direction of movement of the water. The heating agent (steam or superheated water) is supplied through the heating agent pipe 4 to the bubble sheet 3, the deaerated water is discharged from the deaerator through the pipe 5. The vapor formed during the deaeration of water (vapor-air mixture) is removed from the upper part of the deaerator via the vaporization pipe 7 using a vacuum pump 6. Separation of the source water stream into two parts with the supply of one of them with heating to the second jet plate and the injection of the other part of the source water stream without heating into the discharge zone above the first jet plate This allows, on the one hand, to provide the required temperature regime of vacuum deaeration, and on the other hand, to cool the vapor removed from the deaerator and reduce its volumetric amount.

Совокупность вышеперечисленных решений позволяет повысить экономичность и надежность вакуумной деаэрации воды благодаря уменьшению паросодержания и общего объема отводимой из деаэратора вакуумным насосом паровоздушной смеси. The combination of the above solutions improves the efficiency and reliability of the vacuum deaeration of water due to the decrease in the vapor content and the total volume of the steam-air mixture discharged from the deaerator by a vacuum pump.

Таким образом, вышеизложенные сведения свидетельствуют о выполнении при использовании заявленного способа следующей совокупности условий:
- средство, воплощающее заявленное устройство при его осуществлении, предназначено для использования в промышленности, а именно в области теплоэнергетики, и может быть использовано в котельных и на тепловых электростанциях;
- для заявленного способа в том виде, как оно охарактеризовано в независимом пункте изложенной формулы изобретения, подтверждена возможность его осуществления с помощью описанных в заявке или известных до даты приоритета средств и методов.Thus, the above information indicates that when using the claimed method the following set of conditions:
- a tool embodying the claimed device in its implementation, is intended for use in industry, namely in the field of power engineering, and can be used in boiler rooms and thermal power plants;
- for the claimed method in the form described in the independent clause of the claims, the possibility of its implementation using the means and methods described in the application or known prior to the priority date is confirmed.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию "промышленная применимость". Therefore, the claimed invention meets the condition of "industrial applicability".

Claims

The method of vacuum deaeration of water, in which the source water is heated and fed into a vacuum deaerator, in which it is passed through jet plates and a bubbler sheet, the deaerated water is drained from the deaerator, the vapor formed during deaeration is removed from the upper part of the deaerator using a vacuum pump, the source water stream before feeding into the deaerator is divided into two parts, the first of which is fed to the upper part of the deaerator to the outlet zone of the vapor, and the second part of the source water is fed to the second jet plate in the direction of movement of the water, ex characterized in that the first part of the feed water stream is supplied to the deaerator by injection, and the second part is heated before being fed to the second plate.