RU2314262C1

RU2314262C1 - Thermal deaerator

Info

Publication number: RU2314262C1
Application number: RU2006107507/15A
Authority: RU
Inventors: Альберт Соломонович Гиммельберг (RU); Альберт Соломонович Гиммельберг; Валентин Георгиевич Михайлов (RU); Валентин Георгиевич Михайлов; Генрих Викторович Григорьев (RU); Генрих Викторович Григорьев; Павел Викторович Егоров (RU); Павел Викторович Егоров; Нина Евсеевна Шилова (RU); Нина Евсеевна Шилова; Анна Николаевна Баева (RU); Анна Николаевна Баева
Priority date: 2006-03-10
Filing date: 2006-03-10
Publication date: 2008-01-10
Also published as: RU2006107507A

Abstract

FIELD: heat and power engineering, particularly thermal deaerators designed for removing corrosion-aggressive gases from supply water of steam generators and simultaneously heating it, possibly used in heat and power generating plants such as heat and electric power stations, nuclear electric power stations and boiler rooms.

SUBSTANCE: thermal deaerator includes deaeration column mounted on deaeration tank. In deaeration column low-pressure water -distributing apparatus is arranged; said apparatus is in the form of fluidic jet provided with union for supplying water. Said fluidic jet includes two mounted partially one inside other casings; each casing has outlet openings and it is provided with separate union for supplying initial water. Less -diameter casing is arranged in such a way that its outlet openings are placed lower than outlet openings of large-diameter casing.

EFFECT: enhanced operational reliability of water distributing apparatus and the whole deaerator at sliding pressure in wide range of heat and hydraulic loads.

2 dwg

Description

Изобретение относится к области теплоэнергетики, в частности к термическим деаэраторам, предназначенным для удаления коррозионно-агрессивных газов из питательной воды парогенераторов с одновременным ее нагревом, и может быть использовано в теплоэнергоустановках ТЭС, АЭС и котельных.The invention relates to the field of power engineering, in particular to thermal deaerators, designed to remove corrosive gases from feed water of steam generators while heating it, and can be used in thermal power plants of thermal power plants, nuclear power plants and boiler plants.

Известен термический деаэратор, состоящий из деаэраторного бака и деаэрационной колонки, содержащей струйные тарелки и водораспределительное устройство, включающее одну или несколько струйных форсунок, причем на форсунке концентрично установлен рассекатель струй, выполненный в виде перфорированной цилиндрической обечайки при соотношении диаметров обечайки D и форсунки d:D=(1,2÷3,0)d (RU 2031084 C1, 6 C02F 1/20, B01D 3/20, опубликовано 20.03.95).Known thermal deaerator, consisting of a deaerator tank and a deaeration column containing inkjet plates and a water distribution device comprising one or more jet nozzles, moreover, a nozzle is arranged concentrically on the nozzle in the form of a perforated cylindrical shell with a ratio of the diameters of the shell D and nozzle d: = (1.2 ÷ 3.0) d (RU 2031084 C1, 6 C02F 1/20, B01D 3/20, published March 20, 95).

Недостатками известного деаэратора является то, что в случае двух или больше потоков исходной воды с существенно различными температурой и давлением, входящих в деаэрационную колонку, для их надежного приема и распределения необходимо разместить в деаэрационной колонке несколько низконапорных водораспределительных устройств (форсунок) - по числу подводимых потоков воды, в связи с чем усложняется конструкция деаэрационной колонки, увеличиваются ее горизонтальные габариты и металлоемкость.The disadvantages of the known deaerator are that in the case of two or more streams of source water with significantly different temperature and pressure entering the deaeration column, for their reliable reception and distribution, it is necessary to place several low-pressure water distribution devices (nozzles) in the deaeration column - according to the number of input flows water, in connection with which the design of the deaeration column is complicated, its horizontal dimensions and metal consumption increase.

Известен термический деаэратор, состоящий из деаэраторного бака и нескольких установленных на нем деаэрационных колонок вертикального типа; каждая из колонок содержит струйные тарелки и одно водораспределительное устройство - струйную форсунку, выполненную в виде цилиндрического корпуса с выходными отверстиями. (В.Ф.Ермолов, М.П.Белоусов, А.С.Гиммельберг и др. Теплообменное оборудование отечественных турбоустановок. Журнал Теплоэнергетика №2, февраль 2003. М., ООО МАИК «Наука/Интерпериодика», стр.35, рис.4).Known thermal deaerator, consisting of a deaerator tank and several installed on it deaeration columns of a vertical type; each of the columns contains inkjet plates and one water distribution device — a jet nozzle made in the form of a cylindrical body with outlet openings. (V.F. Ermolov, M.P. Belousov, A.S. Gimmelberg et al. Heat exchange equipment of domestic turbine units. Journal of Heat Power Engineering No. 2, February 2003. M., MAIK Nauka / Interperiodika LLC, p. 35, fig. .four).

По совокупности признаков это известное техническое решение являемся наиболее близким к заявляемому и принято за прототип.By the totality of the features, this known technical solution is the closest to the claimed one and is taken as a prototype.

Недостатком известного деаэратора, принятого за прототип, является то, что в случае двух или более потоков исходной воды с существенно различными температурой и давлением, входящих в деаэрационную колонку, подвод этих потоков в одно низконапорное водораспределительное устройство колонки (форсунку) - непосредственно или с использованием объединенного коллектора - недопустим, т.к. возможны гидроудары, значительное нарушение гидродинамики потоков и т.п.; при этом снижается надежность приема и распределения входных потоков воды в деаэрационной колонке и ухудшаются гидродинамические характеристики деаэратора, особенно при переменных нагрузках и скользящем давлении в корпусе деаэратора.A disadvantage of the known deaerator adopted for the prototype is that in the case of two or more streams of source water with significantly different temperature and pressure included in the deaeration column, the supply of these flows to one low-pressure water distribution device of the column (nozzle) - directly or using a combined collector - unacceptable, because possible water hammer, a significant violation of the hydrodynamics of flows, etc .; this reduces the reliability of the reception and distribution of the input water flows in the deaeration column and the hydrodynamic characteristics of the deaerator deteriorate, especially at variable loads and sliding pressure in the deaerator body.

Заявляемое техническое решение позволяет производить раздельный подвод в низконапорное водораспределительное устройство деаэратора потоков деаэрируемой воды с существенно различными температурой и давлением, обеспечить надежное поступление этих потоков в деаэрационную колонку и, тем самым, надежную работу водораспределительного устройства и деаэратора в целом при скользящем давлении в широком диапазоне тепловых и гидравлических нагрузок.The claimed technical solution allows a separate supply to the low-pressure water distribution device of the deaerator of flows of deaerated water with significantly different temperature and pressure, to ensure reliable flow of these flows into the deaeration column and, thereby, reliable operation of the water distribution device and deaerator as a whole at a sliding pressure in a wide range of thermal and hydraulic loads.

Предложен термический деаэратор, включающий установленную на деаэраторном баке деаэрационную колонку с размещенным в ней низконапорным водораспределительным устройством - струйной форсункой, снабженной штуцером подвода воды, при этом струйная форсунка выполнена в виде двух установленных частично один внутри другого корпусов, каждый из которых имеет выходные отверстия и снабжен отдельным штуцером для подводи исходной воды, а корпус меньшего диаметра расположен так, что его выходные отверстия находятся ниже выходных отверстий корпуса большего диаметра.A thermal deaerator is proposed, including a deaeration column mounted on a deaerator tank with a low-pressure water distribution device placed in it — a jet nozzle equipped with a water supply fitting, while the jet nozzle is made in the form of two partially installed one inside the other bodies, each of which has outlet openings and is equipped with a separate fitting for supplying source water, and a case of a smaller diameter is located so that its outlet openings are below the outlet openings of the housing larger diameter.

Изобретение иллюстрируется чертежами, где на фиг.1 изображен общий вид термического деаэратора, на фиг.2 - узел А по фиг.1.The invention is illustrated by drawings, where in Fig.1 shows a General view of a thermal deaerator, in Fig.2 - node a in Fig.1.

Термический деаэратор содержит установленную на деаэраторном баке 1 деаэрационную колонку 2 с размещенным в ней низконапорным водораспределительным устройством в виде струйной форсунки 3. Форсунка 3 выполнена в виде двух корпусов 4 и 5 с выходными отверстиями в каждом, расположенных частично один внутри другого, причем выходные отверстия корпуса меньшего диаметра 4 находятся ниже выходных отверстий корпуса большего диаметра 5, и каждый корпус снабжен собственным штуцером подвода воды 6, 7. На деаэраторном баке 1 установлены штуцер подачи греющего пара 8 и штуцер (штуцеры) отвода деаэрированной воды 9. Для отвода выпара на деаэрационной колонке 2 установлен штуцер 10.The thermal deaerator contains a deaeration column 2 mounted on the deaerator tank 1 with a low-pressure water distribution device in the form of a jet nozzle 3. The nozzle 3 is made in the form of two bodies 4 and 5 with outlet openings in each, partially located one inside the other, and the outlet openings of the housing of smaller diameter 4 are located below the outlet openings of the case of larger diameter 5, and each case is equipped with its own water supply nozzle 6, 7. On the deaerator tank 1 there is a supply nozzle gr steam 8 and a nozzle (s) for discharging the deaerated water 9. A nozzle 10 is installed on the deaeration column 2 to discharge the vapor.

Деаэратор работает следующим образом. Исходные потоки подлежащей деаэрации воды, имеющие различные температуру и давление, поступают в водораспределительное устройство 3 деаэрационной колонки 2 через штуцеры 6, 7: поток с большим расходом - в больший корпус 5, а поток с меньшим расходом - в меньший корпус 4. Вытекая из выходных отверстий корпусов 4 и 5 форсунки 3 в виде струй и капель, вода далее последовательно проходит деаэрирующие ступени деаэрационной колонки 2 и сливается в деаэраторный бак 1, где проходит следующие стадии обработки. Греющий пар подается в деаэратор через штуцер 8. Деаэрированная вода отводится из бака 1 через штуцер 9. Отвод выпара осуществляется через штуцер 10 в деаэрационной колонке 2.Deaerator works as follows. The initial streams of water to be deaerated, having different temperatures and pressures, enter the water distribution device 3 of the deaeration column 2 through fittings 6, 7: a stream with a high flow rate - into a larger casing 5, and a stream with a lower flow rate - into a smaller casing 4. Leaking from the weekend the holes of the bodies 4 and 5 of the nozzle 3 in the form of jets and drops, the water then sequentially passes through the deaerating stages of the deaerating column 2 and is discharged into the deaerating tank 1, where the following processing steps take place. Heating steam is supplied to the deaerator through the nozzle 8. Deaerated water is discharged from the tank 1 through the nozzle 9. The outlet of the vapor is carried out through the nozzle 10 in the deaeration column 2.

Claims

Thermal deaerator, including a deaeration column mounted on the deaerator tank with a low-pressure water distribution device placed in it — a jet nozzle equipped with a water supply fitting, characterized in that the jet nozzle is made in the form of two partially installed one inside the other bodies, each of which has outlet openings and equipped with a separate fitting for the supply of source water, and the case of a smaller diameter is located so that its outlet openings are below the outlet casing of larger diameter.