RU2174493C2 - Vacuum deaeration plant - Google Patents
Vacuum deaeration plant Download PDFInfo
- Publication number
- RU2174493C2 RU2174493C2 RU99107007A RU99107007A RU2174493C2 RU 2174493 C2 RU2174493 C2 RU 2174493C2 RU 99107007 A RU99107007 A RU 99107007A RU 99107007 A RU99107007 A RU 99107007A RU 2174493 C2 RU2174493 C2 RU 2174493C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- water
- steam
- deaerator
- input
- output
- Prior art date
Links
Landscapes
- Degasification And Air Bubble Elimination (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области теплоэнергетики и может быть использовано для более эффективного удаления из воды коррозионно-активных газов. The invention relates to the field of power engineering and can be used for more efficient removal of corrosive gases from water.
Аналогичные технические решения известны, например, вакуумная деаэрационная установка [1], содержащая:
- вакуумный деаэратор, подсоединенный своим первым входом к выходу источника недеаэрированной воды;
- пароструйный эжектор, подсоединенный своим первым входом к первому выходу вакуумного деаэратора и своим вторым входом к источнику пара;
- разделительную колонку (конденсатор), подсоединенную своим первым входом к выходу пароструйного эжектора и своим вторым входом через разбрызгивающее устройство к выходу источника недеаэрированной воды, а своим третьим входом к выходу конденсата от потребителя;
- аккумуляторную емкость (емкость нагретой воды), подсоединенную своим входом к выходу разделительной колонки;
- первый центробежный насос, подсоединенный своим входом к выходу аккумуляторной емкости, а выходом через регулирующий клапан ко входу разбрызгивающего устройства вакуумного деаэратора;
- водоструйный эжектор, подсоединенный своим первым входом ко второму выходу вакуумного деаэратора, а вторым входом к питательной линии насосов, подсоединенный своим выходом через второй центробежный насос к линии питания котлов.Similar technical solutions are known, for example, a vacuum deaeration plant [1], containing:
- a vacuum deaerator connected by its first inlet to the outlet of the source of non-deaerated water;
- steam jet ejector connected by its first input to the first output of the vacuum deaerator and its second input to a steam source;
- a separation column (condenser) connected by its first input to the output of the steam jet ejector and its second input through a spray device to the output of the source of non-deaerated water, and by its third input to the output of condensate from the consumer;
- battery capacity (heated water tank) connected by its input to the output of the separation column;
- the first centrifugal pump connected by its inlet to the outlet of the battery capacity, and by the outlet through a control valve to the inlet of the spray device of the vacuum deaerator;
- a water-jet ejector connected by its first input to the second output of the vacuum deaerator, and by the second input to the pump feed line, connected by its output through the second centrifugal pump to the boiler feed line.
Общими признаками аналога и предлагаемого технического решения являются:
- вакуумный деаэратор, подсоединенный своим первым входом к выходу источника недеаэрированной воды;
- пароструйный эжектор, подсоединенный своим первым входом к первому выходу вакуумного деаэратора;
- разделительную колонку с разбрызгивающим устройством (конденсатор), подсоединенную своим входом к выходу пароструйного эжектора;
- аккумуляторную емкость (емкость нагретой воды), подсоединенную своим входом к выходу разделительной колонки.Common features of the analogue and the proposed technical solutions are:
- a vacuum deaerator connected by its first inlet to the outlet of the source of non-deaerated water;
- steam jet ejector connected by its first input to the first output of the vacuum deaerator;
- a separation column with a spray device (capacitor) connected by its input to the output of the steam jet ejector;
- battery capacity (heated water tank) connected by its input to the output of the separation column.
Технический результат, который невозможно достичь известной вакуумной деаэрационной установкой, заключается в устранении нестабильности (частых изменений) расхода воды, поступающей из аккумуляторной емкости через первый центробежный насос в разбрызгивающее устройство вакуумного деаэратора. The technical result, which cannot be achieved by the known vacuum deaeration plant, is to eliminate the instability (frequent changes) in the flow rate of water flowing from the battery through the first centrifugal pump to the spray device of the vacuum deaerator.
Причиной невозможного получения технического результата является то, что регулирующий клапан регулирует уровень воды в аккумуляторной емкости и действия регулирующего клапана вызывают изменения расхода воды из аккумуляторной емкости в вакуумный деаэратор. The reason for the impossibility of obtaining a technical result is that the control valve regulates the water level in the storage tank and the actions of the control valve cause changes in the flow of water from the storage tank to the vacuum deaerator.
Наиболее близким аналогом заявляемому изобретению по технической сущности является вакуумная деаэрационная установка [2], содержащая:
- вакуумный деаэратор, выполненный с приемной камерой нагретой воды, подсоединенный своим первым входом через первый инжектор к первому источнику пара и к источнику недеаэрированной воды и своим вторым входом через теплообменник к выходу источника недеаэрированной воды;
- пароструйный эжектор, подсоединенный своим первым входом к первому выходу вакуумного деаэратора и своим вторым входом к выходу второго источника пара;
- второй инжектор (конденсатор), подсоединенный своим первым входом к выходу пароструйного эжектора и своим вторым входом к источнику недеаэрированной воды;
- емкость нагретой воды (разделительная колонка), подсоединенная своим входом к выходу второго инжектора и своим первым выходом через регулирующий клапан к третьему, четвертому и пятому входам (к приемной камере) вакуумного деаэратора, своим вторым выходом через предохранительный клапан к атмосфере;
- третий инжектор, подсоединенный своим первым входом через теплообменник ко второму выходу вакуумного деаэратора и своим вторым входом к выходу источника пара;
- емкость деаэрированной воды, подсоединенная своим первым входом к выходу третьего инжектора, своим вторым входом к источнику пара и своим вторым выходом через предохранительный клапан к атмосфере;
- четвертый инжектор, подсоединенный своим первым входом ко второму выходу емкости деаэрированной воды, своим вторым входом к источнику пара, а выходом к потребителю деаэрированной воды.The closest analogue of the claimed invention according to the technical essence is a vacuum deaeration plant [2], containing:
- a vacuum deaerator, made with a receiving chamber of heated water, connected by its first inlet through the first injector to the first source of steam and to the source of undeaerated water and its second inlet through the heat exchanger to the outlet of the source of undeaerated water;
- steam jet ejector connected by its first input to the first output of the vacuum deaerator and its second input to the output of the second steam source;
- a second injector (capacitor) connected by its first input to the output of the steam jet ejector and by its second input to a source of non-deaerated water;
- a heated water tank (separation column) connected by its inlet to the outlet of the second injector and its first outlet through the control valve to the third, fourth and fifth inlets (to the receiving chamber) of the vacuum deaerator, by its second outlet through the safety valve to the atmosphere;
- a third injector connected by its first inlet through a heat exchanger to the second outlet of the vacuum deaerator and by its second inlet to the outlet of the steam source;
- the capacity of the deaerated water connected by its first inlet to the outlet of the third injector, its second inlet to the steam source and its second outlet through the safety valve to the atmosphere;
- the fourth injector connected by its first entrance to the second outlet of the deaerated water tank, by its second entrance to the steam source, and by the outlet to the consumer of deaerated water.
Общими признаками прототипа и предлагаемого технического решения являются:
- вакуумный деаэратор, выполненный с приемной камерой нагретой воды, подсоединенный своим первым входом к выходу первого источника пара и своим вторым входом к выходу источника недеаэрированной воды;
- как минимум один пароструйный эжектор, подсоединенный своим первым входом к первому выходу вакуумного деаэратора и вторым входом к выходу второго источника пара;
- как минимум один конденсатор пара эжектора, подсоединенный своим первым входом к выходу как минимум одного пароструйного эжектора и своим вторым входом к выходу источника недеаэрированной воды;
- емкость нагретой воды, подсоединенная своим как минимум одним входом к выходу как минимум одного конденсатора пара и выходом ко входу приемной камеры вакуумного деаэратора.Common features of the prototype and the proposed technical solutions are:
- a vacuum deaerator made with a receiving chamber of heated water, connected with its first input to the output of the first steam source and its second input to the output of the source of non-deaerated water;
- at least one steam jet ejector connected by its first input to the first output of the vacuum deaerator and the second input to the output of the second steam source;
- at least one ejector vapor condenser connected by its first input to the output of at least one steam-jet ejector and its second input to the output of the non-deaerated water source;
- a heated water tank connected by its at least one input to the output of at least one steam condenser and output to the input of the receiving chamber of the vacuum deaerator.
Технический результат, который невозможно достичь известной вакуумной деаэрационной установкой, заключается в устранении нестабильности (частых изменений) расхода воды, поступающей из емкости нагретой воды через регулирующий клапан в вакуумный деаэратор. The technical result, which cannot be achieved by the known vacuum deaeration plant, is to eliminate the instability (frequent changes) in the flow of water coming from the heated water tank through a control valve to the vacuum deaerator.
Причиной невозможного получения указанного технического результата является то, что регулирующий клапан постоянно регулирует уровень воды в емкости нагретой воды и действия регулирующего клапана вызывают нестабильность (частые изменения) расхода воды из емкости нагретой воды в вакуумный деаэратор. The reason for the impossibility of obtaining the indicated technical result is that the control valve constantly regulates the water level in the heated water tank and the actions of the control valve cause instability (frequent changes) in the flow of water from the heated water tank to the vacuum deaerator.
Кроме того, технический результат, который невозможно достичь данной деаэрационной установкой, заключается в устранении полного слива воды из емкости нагретой воды в деаэратор при вскипании воды в трубопроводе перед поступлением в деаэратор, при чрезмерно большой степени открытия регулирующего клапана и несвоевременном его прикрытии, и в связи с этим - проскоков газа из емкости нагретой воды в деаэратор. In addition, the technical result that cannot be achieved by this deaeration plant is to eliminate the complete discharge of water from the heated water tank into the deaerator when water boils in the pipeline before entering the deaerator, with an excessively large degree of opening of the control valve and untimely closing it, and in connection with this - gas leaks from the tank of heated water into the deaerator.
Причиной невозможного этого технического результата является то, что отсутствует дополнительная подача воды в емкость нагретой воды (в разделительную колонку). The reason for the impossibility of this technical result is that there is no additional water supply to the heated water tank (to the separation column).
Учитывая анализ и характеристику известных аналогичных технических решений, можно сделать вывод, что задача создания "Вакуумной деаэрационной установки", устойчиво деаэрирующей воду без нарушения качества деаэрации в течение всего периода ее работы, является актуальной на сегодняшний день. Given the analysis and characterization of known similar technical solutions, we can conclude that the task of creating a "Vacuum Deaeration Plant" that stably deaerates water without affecting the quality of deaeration during the entire period of its operation is relevant today.
Технический результат, указанный выше, достигается тем, что вакуумная деаэрационная установка, содержащая вакуумный деаэратор, выполненный с приемной камерой нагретой воды, сообщающейся через свой первый выход с внутренней полостью вакуумного деаэратора, подсоединенный своим первым входом к выходу первого источника пара или перегретой воды, своим вторым входом к выходу источника недеаэрированной воды и своим вторым выходом к потребителю деаэрированной воды, как минимум один пароструйный эжектор, подсоединенный своим первым входом к первому выходу вакуумного деаэратора и своим вторым входом к выходу второго источника пара, как минимум один конденсатор пара, подсоединенный своим первым входом к выходу как минимум одного пароструйного эжектора и своим вторым входом к выходу источника недеаэрированной воды, и емкость нагретой воды, подсоединенную своим как минимум одним входом к выходу как минимум одного конденсатора пара, а выходом ко входу приемной камеры вакуумного деаэратора, снабжена замедлителем потока, выполненного в виде патрубка, наклоненного к вертикальной оси, подсоединенного одним концом через трубопровод к внутренней полости емкости нагретой воды, а другим концом к внутренней полости приемной камеры вакуумного деаэратора. The technical result indicated above is achieved by the fact that the vacuum deaeration unit comprising a vacuum deaerator made with a receiving chamber of heated water communicating through its first outlet with the internal cavity of the vacuum deaerator, connected by its first inlet to the outlet of the first source of steam or superheated water, the second entrance to the outlet of the source of non-deaerated water and its second exit to the consumer of deaerated water, at least one steam-jet ejector connected to its first entrance to the first exit of the vacuum deaerator and its second input to the output of the second steam source, at least one steam condenser connected by its first input to the output of at least one steam-jet ejector and its second input to the output of the non-deaerated water source, and the heated water tank connected by at least one inlet to the outlet of at least one steam condenser, and an outlet to the inlet of the receiving chamber of the vacuum deaerator, is equipped with a flow moderator, made in the form of a pipe inclined to a vertical axis connected at one end through a pipeline to the inner cavity of the tank of heated water, and the other end to the inner cavity of the receiving chamber of the vacuum deaerator.
Введение замедлителя потока в предлагаемой деаэрационной установке позволяет организовать дополнительную подачу воды в емкость нагретой воды. Что предотвращает срыв гидрозатвора в трубопроводе, отводящем воду из емкости нагретой воды в деаэратор при вскипании нагретой воды в трубопроводе перед поступлением в приемную камеру вакуумного деаэратора. The introduction of a flow inhibitor in the proposed deaeration plant allows you to organize additional water supply to the heated water tank. This prevents the breakdown of the water trap in the pipeline, which discharges water from the heated water tank to the deaerator, when heated water boils in the pipeline before the vacuum deaerator enters the receiving chamber.
В предлагаемой вакуумной деаэрационной установке система, состоящая из емкости нагретой воды, приемной камеры вакуумного деаэратора, трубопровода, соединяющего выход емкости нагретой воды со входом приемной камеры, замедлителя потока, подсоединенного одним концом через трубопровод к внутренней полости емкости нагретой воды, а другим концом к внутренней полости приемной камеры вакуумного деаэратора, образует гидрозатвор, препятствующий проскоку газов из конденсатора в деаэратор. In the proposed vacuum deaeration system, a system consisting of a heated water tank, a receiving chamber of a vacuum deaerator, a pipeline connecting the outlet of the heated water tank to the inlet of the receiving chamber, a flow moderator connected at one end through the pipeline to the internal cavity of the heated water tank, and the other end to the internal cavity of the receiving chamber of the vacuum deaerator, forms a water seal that prevents the passage of gases from the condenser into the deaerator.
В предлагаемой деаэрационной установке вода в конденсаторе нагревается до температуры, превышающей температуру насыщения, соответствующую давлению в деаэраторе. В этой связи нагретая вода перед поступлением в приемную камеру в трубопроводе вскипает. Образовавшийся пар выносит из трубопровода воду. Однако срыва гидрозатвора при этом не происходит, т.к. в данном режиме из приемной камеры через замедлитель потока в емкость нагретой воды подается дополнительный расход воды. In the proposed deaeration plant, the water in the condenser is heated to a temperature exceeding the saturation temperature corresponding to the pressure in the deaerator. In this regard, heated water boils before entering the inlet chamber. The resulting steam removes water from the pipeline. However, failure of the water seal does not occur, because In this mode, an additional flow rate of water is supplied from the receiving chamber through the flow moderator to the heated water tank.
При отсутствии вскипания воды перед поступлением в приемную камеру (что наблюдается в начальный период пуска деаэрационной установки) через замедлитель потока течет вода из емкости нагретой воды в приемную камеру вакуумного деаэратора. In the absence of boiling water before entering the receiving chamber (which is observed in the initial period of starting the deaeration plant), water flows from the heated water tank into the receiving chamber of the vacuum deaerator through a flow retarder.
При наборе в деаэраторе определенного вакуума температура воды в емкости нагретой воды становится выше температуры насыщения, соответствующей давлению в деаэраторе. В результате вода перед поступлением в приемную камеру (в трубопроводе и в замедлителе потока) вскипает. Образовавшийся при этом пар выносит воду из трубопровода, т.к. пар равномерно распределен по поперечному сечению трубопровода, а скорость движения потока в трубопроводе большая, а из замедлителя движения потока пар воду не выносит, т.к. образовавшиеся пузырьки пара в замедлителе, всплывая вертикально, смещаются к верхней стенке замедлителя, т.е. пар отделяется от воды, кроме того, скорость движения потока в замедлителе небольшая, т.к. площадь проходного сечения замедлителя потока превышает площадь проходного сечения трубопровода, подводящего воду к замедлителю потока. При выносе воды из трубопровода уменьшается падение давления в нем, т.к. при этом уменьшилась высота столба жидкости в трубопроводе. При уменьшении падения давления в трубопроводе увеличивается расход воды через него. Т.к. расход воды из конденсаторов в емкость нагретой воды не изменился, то при увеличении расхода воды через трубопровод уменьшается расход воды через замедлитель потока из емкости нагретой воды в приемную камеру. При интенсивном парообразовании в трубопроводе расход воды через трубопровод превысит расход воды, поступающей из конденсаторов в емкость нагретой воды. Однако расход воды из приемной камеры в деаэратор при этом не изменится, т.к. в таком режиме через замедлитель потока часть воды из приемной камеры возвращается в емкость нагретой воды. Что препятствует срыву гидрозатвора в трубопроводе и обеспечивает стабильность режима работы деаэрационной установки. When a certain vacuum is set in the deaerator, the temperature of the water in the heated water tank becomes higher than the saturation temperature corresponding to the pressure in the deaerator. As a result, the water boils before entering the receiving chamber (in the pipeline and in the flow moderator). The resulting steam removes water from the pipeline, as the steam is evenly distributed over the cross section of the pipeline, and the flow velocity in the pipeline is large, and does not carry water out of the moderator of the flow of steam, because the resulting vapor bubbles in the moderator, floating upright, are shifted to the upper wall of the moderator, i.e. steam is separated from water, in addition, the flow velocity in the moderator is small, because the cross-sectional area of the flow moderator exceeds the area of the cross-section of the pipeline supplying water to the flow moderator. When water is removed from the pipeline, the pressure drop in it decreases, because while reducing the height of the liquid column in the pipeline. When reducing the pressure drop in the pipeline increases the flow of water through it. Because Since the water flow from the condensers to the heated water tank has not changed, then with an increase in the water flow through the pipeline, the water flow through the moderator of the flow from the heated water tank to the receiving chamber decreases. With intense vaporization in the pipeline, the flow rate of water through the pipeline will exceed the flow rate of water flowing from the condensers to the heated water tank. However, the flow rate of water from the receiving chamber to the deaerator will not change, because in this mode, through the flow moderator, part of the water from the receiving chamber is returned to the heated water tank. Which prevents the breakdown of the hydraulic lock in the pipeline and ensures the stability of the deaeration installation.
Из вышеизложенного следует, что в предлагаемой вакуумной деаэрационной установке технический результат, заключающийся в устранении нестабильности расхода воды, поступающей из емкости нагретой воды в вакуумный деаэратор, а также технический результат, заключающийся в устранении полного слива воды из емкости нагретой воды, достигнуты. From the foregoing, it follows that in the proposed vacuum deaeration plant, the technical result consisting in eliminating the instability of the flow rate of water coming from the heated water tank to the vacuum deaerator, as well as the technical result consisting in eliminating the complete discharge of water from the heated water tank, have been achieved.
Сущность изобретения поясняется нижеследующим описанием и чертежом, где представлена вакуумная деаэрационная установка. The invention is illustrated by the following description and drawing, which shows a vacuum deaeration plant.
Вакуумная деаэрационная установка содержит вакуумный деаэратор 1, эжекторную установку, оборудованную пароструйными эжекторами 2, 3, 4 и конденсаторами пара смешивающего типа 5, 6, 7, емкость нагретой воды 8, замедлитель потока 9, выполненный в виде наклонного патрубка к вертикальной оси. Вакуумный деаэратор 1 выполнен с приемной камерой нагретой воды 10, сообщающейся через свой первый выход с внутренней полостью вакуумного деаэратора. Вакуумный деаэратор 1 подсоединен своим входом 11 к выходу первого источника пара или перегретой воды, своим входом 12 через трубопровод к выходу источника недеаэрированной воды 13 и своим выходом 14 к потребителю деаэрированной воды. Пароструйный эжектор 2 подсоединен своим первым входом к выходу 15 вакуумного деаэратора и своим вторым входом к выходу второго источника пара 16. Конденсатор 5 подсоединен своим первым входом к выходу эжектора 2 и своим вторым входом к выходу источника недеаэрированной воды 13. The vacuum deaeration unit contains a vacuum deaerator 1, an ejector unit equipped with steam-jet ejectors 2, 3, 4 and steam condensers of mixing type 5, 6, 7, a heated water tank 8, a flow inhibitor 9, made in the form of an oblique nozzle to the vertical axis. The vacuum deaerator 1 is made with a receiving chamber of heated water 10, communicating through its first outlet with the internal cavity of the vacuum deaerator. The vacuum deaerator 1 is connected by its inlet 11 to the outlet of the first source of steam or superheated water, by its inlet 12 through a pipeline to the outlet of the source of undeaerated water 13 and by its outlet 14 to the consumer of deaerated water. The steam-jet ejector 2 is connected by its first input to the outlet 15 of the vacuum deaerator and its second input to the output of the second steam source 16. The condenser 5 is connected by its first input to the output of the ejector 2 and its second input to the output of the non-deaerated water source 13.
Эжектор 3 подсоединен своим первым входом к первому выходу конденсатора 5 и своим вторым входом к выходу второго источника пара. Конденсатор 6 подсоединен своим первым входом к выходу эжектора 3, а своим вторым входом к выходу источника недеаэрированной воды 13. Эжектор 4 подсоединен своим первым входом к первому выходу конденсатора 6 и своим вторым входом к выходу второго источника пара. Конденсатор 7 подсоединен своим первым входом к выходу эжектора 4, а своим вторым входом к выходу источника недеаэрированной воды 13. Внутренняя полость конденсатора 7 сообщена с атмосферой с помощью патрубка 17. Емкость нагретой воды 8 подсоединена своими тремя входами к выходам конденсаторов 5, 6 и 7, а выходом через трубопровод 18 ко входу приемной камеры 10. Кроме того, внутренняя полость емкости 8 сообщена с внутренней полостью приемной камеры 10 через последовательно соединенные между собой трубопровод 19 и замедлитель потока 9. The ejector 3 is connected by its first input to the first output of the condenser 5 and by its second input to the output of the second steam source. The capacitor 6 is connected by its first input to the output of the ejector 3, and by its second input to the output of the non-deaerated water source 13. The ejector 4 is connected by its first input to the first output of the condenser 6 and its second input to the output of the second steam source. The condenser 7 is connected by its first input to the output of the ejector 4, and by its second input to the output of the source of non-deaerated water 13. The internal cavity of the condenser 7 is connected to the atmosphere using a pipe 17. The capacity of the heated water 8 is connected with its three inputs to the outputs of the condensers 5, 6 and 7 and the output through the pipe 18 to the input of the receiving chamber 10. In addition, the internal cavity of the tank 8 is in communication with the internal cavity of the receiving chamber 10 through a series 19 connected to each other pipe 19 and a flow moderator 9.
Предлагаемая вакуумная деаэрационная установка работает следующим образом. Недеаэрированная вода поступает в установку от выхода источника недеаэрированной воды 13. Перед поступлением в деаэратор поток недеаэрированной воды разделяется на два потока. Один поток направляется через вход 12 в вакуумный деаэратор, а другой поток - в конденсаторы 5, 6 и 7 для охлаждения и конденсации пара эжекторов. В каждом конденсаторе вода нагревается до температуры, близкой температуре насыщения, соответствующей давлению в данном конденсаторе. За счет этого предотвращается десорбция свободной углекислоты водой в конденсаторах, а следовательно, предотвращается возврат свободной углекислоты, отсасываемой из деаэратора эжекторной установкой обратно в деаэратор. Из конденсаторов нагретая вода самотеком поступает в емкость 8. Температура воды в емкости 8 превышает температуру насыщения, соответствующую давлению в деаэраторе. В этой связи вода перед поступлением в приемную камеру 10 в трубопроводе 18 вскипает. Образовавшийся пар выносит из трубопровода воду. Однако срыва гидрозатвора в трубопроводе 18 не происходит, т.к. в данном режиме из приемной камеры 10 через замедлитель потока 9 и через подсоединенный к нему трубопровод 19 в емкость 8 поступает дополнительный расход воды. The proposed vacuum deaeration plant operates as follows. Non-deaerated water enters the installation from the outlet of the source of non-deaerated water 13. Before entering the deaerator, the flow of non-deaerated water is divided into two streams. One stream is directed through the inlet 12 to the vacuum deaerator, and the other stream is sent to the condensers 5, 6 and 7 for cooling and condensation of the pair of ejectors. In each condenser, the water is heated to a temperature close to the saturation temperature corresponding to the pressure in this condenser. Due to this, the desorption of free carbon dioxide by water in the capacitors is prevented, and therefore, the return of free carbon dioxide, sucked from the deaerator by the ejector unit back to the deaerator, is prevented. From the condensers, the heated water flows by gravity into the tank 8. The temperature of the water in the tank 8 exceeds the saturation temperature corresponding to the pressure in the deaerator. In this regard, water before boiling in the receiving chamber 10 in the pipe 18 boils. The resulting steam removes water from the pipeline. However, failure of the water seal in the pipe 18 does not occur, because in this mode, from the receiving chamber 10 through the flow moderator 9 and through the pipe 19 connected to it, an additional water flow enters the tank 8.
При отсутствии вскипания воды в трубопроводе 18, что наблюдается в начальный период пуска деаэрационной установки, через трубопровод 19 и через подсоединенный к нему замедлитель потока 9 течет вода из емкости 8 в приемную камеру 10. In the absence of boiling water in the pipe 18, which is observed in the initial period of the start-up of the deaeration plant, water flows from the tank 8 into the receiving chamber 10 through the pipe 19 and through the flow moderator 9 connected to it.
При наборе в деаэраторе определенного вакуума температура воды в емкости 8 становится выше температуры насыщения, соответствующей давлению в деаэраторе. В результате вода перед поступлением в приемную камеру 10 (в трубопроводе 18 и замедлителе потока 9) вскипает. Образовавшийся при этом пар выносит из трубопровода 18 воду, т.к. пар равномерно распределен в поперечном сечении трубопровода, а скорость движения потока в трубопроводе большая. Однако образовавшийся пар в замедлителе потока 9 из него воду не выносит, т. к. образовавшиеся пузырьки пара в замедлителе, всплывая вертикально, смещаются к верхней стенке замедлителя, т.е. пар отделяется от воды, кроме того, скорость движения потока в замедлителе небольшая, т.к. площадь проходного сечения замедлителя 9 превышает площадь проходного сечения трубопровода 19. При выносе воды из трубопровода 18 уменьшается падение давления в нем, т.к. при этом уменьшилась высота столба жидкости в трубопроводе. При уменьшении падения давления через трубопровод 18 увеличивается расход воды. Т.к. расход воды из конденсаторов 5, 6, 7 в емкость 8 не изменился, то при увеличении расхода воды через трубопровод 18 уменьшается расход воды из емкости 8 в приемную камеру 10 через замедлитель потока 9. При интенсивном парообразовании в трубопроводе 18 расход воды через него превысит расход воды, поступающей из конденсаторов 5, 6, 7 в емкость 8. Однако расход воды из приемной камеры 10 в деаэратор 1 при этом не изменится, т.к. из приемной камеры 10 через замедлитель потока 9 часть воды возвращается в емкость 8. Что препятствует срыву гидрозатвора в трубопроводе 18 и обеспечивает стабильность режима работы деаэрационной установки. When you set in a deaerator of a certain vacuum, the temperature of the water in the tank 8 becomes higher than the saturation temperature corresponding to the pressure in the deaerator. As a result, the water boils before entering the receiving chamber 10 (in the pipe 18 and flow moderator 9). The resulting steam discharges water from pipeline 18, as steam is evenly distributed in the cross section of the pipeline, and the flow velocity in the pipeline is large. However, the generated steam in the moderator of flow 9 does not carry water out of it, since the formed vapor bubbles in the moderator, floating upright, are displaced to the upper wall of the moderator, i.e. steam is separated from water, in addition, the flow velocity in the moderator is small, because the cross-sectional area of the moderator 9 exceeds the cross-sectional area of the pipeline 19. When water is removed from the pipeline 18, the pressure drop in it decreases, because while reducing the height of the liquid column in the pipeline. When reducing the pressure drop through the pipe 18 increases the flow of water. Because the water flow from the condensers 5, 6, 7 to the tank 8 has not changed, then with an increase in the water flow through the pipe 18, the water flow from the tank 8 to the receiving chamber 10 decreases through the flow moderator 9. With intensive vaporization in the pipe 18, the water flow through it will exceed the flow water flowing from the capacitors 5, 6, 7 to the tank 8. However, the flow rate of water from the receiving chamber 10 to the deaerator 1 will not change, because from the receiving chamber 10 through the flow moderator 9, part of the water is returned to the tank 8. This prevents the breakdown in the pipe 18 from breaking and ensures the stability of the deaeration plant operation mode.
Вода, поступившая в деаэратор через приемную камеру 10, смешивается с водой, поступившей в деаэратор через вход 12. В деаэраторе деаэрируемая вода обрабатывается паром, поступившим в деаэратор через вход 11. При этом вода подогревается и деаэрируется. После чего деаэрированная вода через выход 14 направляется к потребителю деаэрированной воды. The water entering the deaerator through the intake chamber 10 is mixed with the water entering the deaerator through the inlet 12. In the deaerator, the deaerated water is treated with the steam entering the deaerator through the inlet 11. The water is heated and deaerated. Then the deaerated water through the outlet 14 is directed to the consumer of the deaerated water.
Пар, образовавшийся при вскипании воды в трубопроводе 18, поступает через приемную камеру 10 в деаэратор 1, где, смешавшись с паром, поступившим в деаэратор через вход 11, конденсируется при подогреве деаэрируемой воды, а неконденсирующиеся газы через выход 15 направляются в эжекторную установку. Эжекторная установка содержит три ступени сжатия отсасываемых из деаэратора газов. Сначала отсасываемые газы сжимаются паром в эжекторе 2, после чего парогазовая смесь направляется в конденсатор 5, где пар конденсируется, а неконденсирующиеся газы направляются в эжектор 3. Здесь газы сжимаются паром, после чего парогазовая смесь направляется в конденсатор 6, где пар конденсируется, а неконденсирующиеся газы направляются в эжектор 4. Здесь также газы сжимаются паром, после чего парогазовая смесь направляется в конденсатор 7, где пар конденсируется, а неконденсирующиеся газы через патрубок 17 отводятся в атмосферу. The steam generated by boiling water in the pipe 18 enters through the inlet chamber 10 into the deaerator 1, where, mixed with the steam entering the deaerator through the inlet 11, it condenses when the deaerated water is heated, and non-condensable gases are sent through the outlet 15 to the ejector unit. The ejector installation contains three stages of compression of the gases sucked from the deaerator. First, the suction gases are compressed by steam in the ejector 2, after which the vapor-gas mixture is sent to the condenser 5, where the steam is condensed, and the non-condensable gases are sent to the ejector 3. Here the gases are compressed by the steam, after which the vapor-gas mixture is sent to the condenser 6, where the steam is condensed, and non-condensed the gases are sent to the ejector 4. Here, the gases are also compressed by steam, after which the vapor-gas mixture is sent to the condenser 7, where the steam is condensed, and non-condensable gases are discharged through the pipe 17 into the atmosphere.
В предлагаемой вакуумной деаэрационной установке регулируется меньшее количество технологических параметров, обеспечивающих режим работы деаэрационной установки по сравнению с известными установками. Что улучшает стабильность режима деаэрации. In the proposed vacuum deaeration unit, a smaller number of technological parameters is regulated that ensure the operation mode of the deaeration unit in comparison with known installations. Which improves the stability of the deaeration mode.
В предлагаемой вакуумной деаэрационной установке вместо конденсаторов рекуперативного типа (что является в настоящее время типовым решением) применены конденсаторы смешивающего типа. За счет этого повышается эксплуатационная надежность эжекторной установки, а следовательно, повышается также и эксплуатационная надежность предлагаемой вакуумной деаэрационной установки. In the proposed vacuum deaeration plant, instead of recuperative-type capacitors (which is currently the standard solution), mixing-type capacitors are used. Due to this, the operational reliability of the ejector installation is increased, and therefore, the operational reliability of the proposed vacuum deaeration installation is also increased.
Кроме того, обеспечение нагрева воды в конденсаторах предлагаемой деаэрационной установки до температуры, близкой температуре насыщения, соответствующей давлению в конденсаторе, предотвращает десорбцию свободной углекислоты водой, охлаждающей конденсаторы. Что предотвращает возврат свободной углекислоты отсасываемой эжекторной установкой из деаэратора обратно в деаэратор, а следовательно, повышает эффективность удаления из деаэрируемой воды свободной углекислоты, предлагаемой деаэрационной установкой. In addition, ensuring that the water in the condensers of the proposed deaeration plant is heated to a temperature close to the saturation temperature corresponding to the pressure in the condenser prevents the desorption of free carbon dioxide by the water cooling the condensers. This prevents the return of free carbon dioxide by the suction ejector unit from the deaerator back to the deaerator, and therefore, increases the efficiency of removal of free carbon dioxide from the deaerated water offered by the deaeration unit.
Литература
1. Опыт изобретателей, рационализаторов и новаторов производства. Вакуумная деаэрационная установка для промышленных котельных. - М., - 1961.Literature
1. The experience of inventors, rationalizers and production innovators. Vacuum deaeration plant for industrial boilers. - M., - 1961.
2. Патент РФ на изобретение N 2075443, Кл. C 02 F 1/20, опубл. 20.03.97, Бюл. N 8. 2. RF patent for the invention N 2075443, Cl. C 02 F 1/20, publ. 03/20/97, Bull. N 8.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU99107007A RU2174493C2 (en) | 1999-04-05 | 1999-04-05 | Vacuum deaeration plant |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU99107007A RU2174493C2 (en) | 1999-04-05 | 1999-04-05 | Vacuum deaeration plant |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU99107007A RU99107007A (en) | 2001-04-27 |
| RU2174493C2 true RU2174493C2 (en) | 2001-10-10 |
Family
ID=20218123
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU99107007A RU2174493C2 (en) | 1999-04-05 | 1999-04-05 | Vacuum deaeration plant |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2174493C2 (en) |
-
1999
- 1999-04-05 RU RU99107007A patent/RU2174493C2/en not_active IP Right Cessation
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5343705A (en) | Method and apparatus for maintaining a required temperature differential in vacuum deaerators | |
| RU2354430C1 (en) | Method of creating vacuum in vacuum column of oil refining and installation for implementation of this method | |
| US6086721A (en) | Facility for distilling a liquid product | |
| RU2174493C2 (en) | Vacuum deaeration plant | |
| US7074259B2 (en) | Method and apparatus for thermal degassing | |
| CN101627276B (en) | Steam condenser | |
| SU1768864A1 (en) | Separator - steam superheater | |
| RU2146778C1 (en) | Method of operation of pump-ejector plant and pump-ejector plant for method embodiment | |
| KR102315693B1 (en) | Multi stage compressor for vapor recirculation | |
| RU2242672C1 (en) | Deaeration unit | |
| RU2365815C2 (en) | Installation for condensation of spent vapor of steam turbine and condensate deaeration | |
| RU2494308C1 (en) | General-purpose vacuum atmospheric deaeration plant | |
| RU2133385C1 (en) | Pump-ejector plant | |
| CN105953198A (en) | Siphon-circulation exhaust heat steam boiler | |
| RU2392028C1 (en) | Method for pulling vacuum in vacuum column of oil stock refining and installation for method realisation | |
| CN216281320U (en) | Hydrophobic steam-water separation device of boiler evaporator | |
| RU2135841C1 (en) | Method of operation of vacuum-building pump-and ejector plant and devices for realization of this method | |
| RU2272067C1 (en) | Plant and method for treatment of hydrocarbon fluid | |
| SU1052823A1 (en) | Hot well of deaeration condenser | |
| RU2175953C1 (en) | Device for hot water degassing | |
| RU2230600C1 (en) | Device for a gas treatment | |
| RU2002993C1 (en) | Degasification plant | |
| SU1638360A1 (en) | Power plant for geothermal power station | |
| RU2002992C1 (en) | Degasification plant | |
| SU1037043A1 (en) | Deareating hot well |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20120406 |