RU2227867C1

RU2227867C1 - Vacuum deaeration apparatus for boiler plant

Info

Publication number: RU2227867C1
Application number: RU2002123039/06A
Authority: RU
Inventors: В.И. Шарапов; Д.В. Цюра; М.А. Сивухина; М.Р. Феткуллов
Original assignee: Ульяновский государственный технический университет
Priority date: 2002-08-27
Filing date: 2002-08-27
Publication date: 2004-04-27
Also published as: RU2002123039A

Abstract

FIELD: water de-aeration equipment, particularly for boiler plants. SUBSTANCE: vacuum de-aeration apparatus comprises de-aerator having pipelines for initial water, heating agent and de-aerated water. Heating device is included into pipeline for heating agent. Pipeline for heating medium is joined to heating device. Apparatus comprises pH regulator for pH regulation in de-aerated water of heating system. pH regulator is connected to de-aerated water pH sensor and to control means arranged on pipelines for heating agent and heating medium. EFFECT: improved reliability and economy of boiler plant operation. 1 dwg

Description

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

Известны аналоги - вакуумные деаэрационные установки, содержащие вакуумный деаэратор с трубопроводами исходной воды и греющего агента, соединенный трубопроводом деаэрированной подпиточной воды с обратной магистралью, включенный в трубопровод греющего агента подогреватель, к которому подключен трубопровод греющей среды (см. статью В.И. Шарапова Установка вакуумных деаэраторов в системах теплоснабжения./ Промышленная энергетика, 1976, № 12). Данный аналог принят в качестве прототипа.Analogs are known - vacuum deaeration plants containing a vacuum deaerator with pipelines of source water and a heating agent, connected by a pipeline of deaerated make-up water with a return line, a heater included in the pipeline of a heating agent, to which a heating medium pipeline is connected (see the article by V.I. Sharapova Installation vacuum deaerators in heat supply systems. Industrial Energy, 1976, No. 12). This analogue is adopted as a prototype.

Недостатком аналогов и прототипа является пониженная экономичность и надежность вакуумной деаэрационной установки вследствие повышенных энергетических затрат на нагрев и подачу греющего агента в деаэратор при остаточной концентрации диоксида углерода в деаэрированной воде ниже требуемого значения. Обычно тепловой и гидравлический режимы подготовки подпиточной воды поддерживают постоянными, исходя из достижения требуемого нормами отсутствия диоксида углерода СО₂ в деаэрированной воде в расчетном стационарном режиме, что соответствует рН деаэрированной воды 8,33. В процессе эксплуатации котельной установки в ряде переменных режимов подготовки подпиточной воды меняется качество воды, а вместе с ним и отсутствие СO₂ может быть достигнуто при более низких температурах и расходах греющего агента, но несмотря на это температура и расход греющего агента перед деаэратором остаются неизменными, что приводит к перерасходу энергии. С другой стороны, в ряде режимов температура и расход греющего агента могут оказаться недостаточными для обеспечения нормативного качества деаэрации, что особенно характерно для вакуумной деаэрации воды. Таким образом, еще одним недостатком известной котельной установки является низкое качество деаэрации воды, приводящее к понижению надежности котельной установки.The disadvantage of analogues and prototype is the reduced cost-effectiveness and reliability of the vacuum deaeration unit due to increased energy costs for heating and supply of the heating agent to the deaerator at a residual concentration of carbon dioxide in deaerated water below the required value. Typically, the thermal and hydraulic modes of the preparation of make-up water are kept constant, based on achieving the required absence of carbon dioxide CO ₂ in deaerated water in the calculated stationary mode, which corresponds to a pH of 8.33 deaerated water. During the operation of the boiler plant in a number of variable modes of make-up water preparation, the water quality changes, and with it the absence of CO ₂ can be achieved at lower temperatures and consumption of the heating agent, but despite this, the temperature and consumption of the heating agent in front of the deaerator remain unchanged. which leads to energy overruns. On the other hand, in a number of modes, the temperature and flow rate of the heating agent may be insufficient to ensure the normative quality of deaeration, which is especially characteristic of vacuum deaeration of water. Thus, another disadvantage of the known boiler installation is the low quality of water deaeration, leading to a decrease in the reliability of the boiler installation.

Техническим результатом, достигаемым настоящим изобретением, является повышение надежности и экономичности работы котельной установки за счет поддержания оптимальных параметров температуры исходной воды и расхода греющего агента, подаваемых в деаэратор.The technical result achieved by the present invention is to increase the reliability and efficiency of the boiler plant by maintaining optimal parameters of the source water temperature and the flow rate of the heating agent supplied to the deaerator.

Для достижения этого результата предложена вакуумная деаэрационная установка котельной, содержащая вакуумный деаэратор с трубопроводами исходной воды, греющего агента, деаэрированной воды, включенный в трубопровод греющего агента подогреватель с трубопроводом греющей среды.To achieve this result, a vacuum deaeration plant of a boiler house is proposed, containing a vacuum deaerator with pipelines of source water, a heating agent, deaerated water, a heater included in the pipeline of the heating agent with a heating medium pipeline.

Особенность заключается в том, что котельная установка снабжена регулятором рН деаэрированной воды, который соединен с датчиком рН деаэрированной воды и с регулирующими органами на трубопроводе греющего агента вакуумного деаэратора и на трубопроводе греющей среды подогревателя греющего агента.The peculiarity lies in the fact that the boiler installation is equipped with a pH regulator for deaerated water, which is connected to a pH sensor for deaerated water and with regulating bodies on the heating agent pipeline of the vacuum deaerator and on the heating medium pipeline of the heating agent heater.

Новая взаимосвязь элементов позволяет повысить надежность и экономичность работы котельной установки за счет обеспечения требуемого качества деаэрации при экономичной работе котельной в целом.The new interconnection of elements makes it possible to increase the reliability and efficiency of the boiler plant operation by ensuring the required deaeration quality during the economical operation of the boiler house as a whole.

Далее рассмотрим сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения с получением искомого технического результата.Next, we consider the information confirming the possibility of carrying out the invention with obtaining the desired technical result.

На чертеже изображена принципиальная схема котельной установки, содержащей вакуумный деаэратор 1 с трубопроводами исходной воды 2 и греющего агента 3, соединенный трубопроводом деаэрированной подпиточной воды 4 с обратной магистралью 5, включенный в трубопровод греющего агента 3 подогреватель 6 с трубопроводом греющей среды 7. Установка снабжена регулятором рН 8 деаэрированной воды теплосети, который соединен с датчиком рН 9 деаэрированной воды и с регулирующими органами 10 на трубопроводе греющего агента вакуумного деаэратора и 11 на трубопроводе греющей среды подогревателя греющего агента.The drawing shows a schematic diagram of a boiler installation containing a vacuum deaerator 1 with pipelines of source water 2 and a heating agent 3, connected by a pipeline of deaerated make-up water 4 with a return pipe 5, a heater 6 included in the pipeline of the heating agent 3 with a heating medium pipeline 7. The installation is equipped with a regulator pH 8 of deaerated water of the heating network, which is connected to a pH sensor 9 of deaerated water and with regulatory bodies 10 on the pipeline of the heating agent of the vacuum deaerator and 11 on the pipe wire heating medium heater heating agent.

Вакуумная деаэрационная установка котельной работает следующим образом.Vacuum deaeration plant boiler works as follows.

Подпиточную воду теплосети перед подачей в обратную магистраль 5 деаэрируют в вакуумном деаэраторе 1, для чего в деаэратор подают исходную воду и греющий агент. Греющий агент подогревают в подогревателе греющего агента 6. Поддержание заданной величины рН и соответствующей ей концентрации диоксида углерода в деаэрированной подпиточной воде осуществляют путем последовательного регулирования температуры и расхода греющего агента. При понижении рН (повышении концентрации диоксида углерода) относительно заданной величины сначала повышают температуру греющего агента, а затем при необходимости увеличивают его расход и, напротив, при повышении рН (понижении концентрации диоксида углерода) относительно заданной величины сначала уменьшают расход греющего агента, а затем снижают его температуру.The make-up water of the heating network is deaerated in a vacuum deaerator 1 before being fed to the return line 5, for which source water and a heating agent are supplied to the deaerator. The heating agent is heated in a heating agent heater 6. Maintaining a predetermined pH and a corresponding concentration of carbon dioxide in deaerated make-up water is carried out by sequentially controlling the temperature and flow rate of the heating agent. When lowering the pH (increasing the concentration of carbon dioxide) relative to a given value, first increase the temperature of the heating agent, and then, if necessary, increase its consumption and, conversely, when increasing the pH (lowering the concentration of carbon dioxide) relative to the set value, first reduce the consumption of the heating agent, and then reduce its temperature.

Таким образом, предложенное решение позволяет повысить надежность и экономичность работы вакуумной деаэрационной установки котельной за счет обеспечения заданной концентрации диоксида углерода в деаэрированной подпиточной воде при минимальном расходе греющего агента на деаэрацию воды.Thus, the proposed solution improves the reliability and efficiency of the vacuum deaeration plant of the boiler due to the provision of a given concentration of carbon dioxide in deaerated feed water with a minimum consumption of heating agent for deaeration of water.

Claims

A boiler room vacuum deaeration plant, comprising a vacuum deaerator with pipelines of source water, a heating agent, deaerated water, a heater included in the heating agent pipeline with a heating medium pipeline, characterized in that the installation is equipped with a pH regulator of deaerated water, which is connected to a pH sensor of deaerated water and with regulatory authorities on the heating agent pipeline of the vacuum deaerator and on the heating medium pipeline of the heating agent heater.