SU1560478A1 - Термический деаэратор - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к теплоэнергетике, промышленной теплотехнике и химической технологии. Областью применени  его могут быть схемы деаэрации воды с барботажной ступенью, на электростанци х, в паросиловых хоз йствах и в аппаратах промышленной энергетики и химических производств. Цель изобретени  состоит в расширении диапазона допустимых паровых и гидравлических нагрузок деаэратора за счет устранени  преждевременного провала жидкости через перфорацию барботажного листа. Это достигаетс  путем выполнени  начального участка листа из несмачиваемого водой материала, например фторопласта, и применени  перфорации в виде отверстий конфузорного профил , исключающих вли ние на провал жидкости соответственно сил сцеплени  с твердой поверхностью и фактора сжати  струи пара в зоне отверсти . Это позвол ет улучшить равномерность парораспределени  в живом сечении листа, повысить турбулизацию сло , исключить пульсации уровн  на листе, перепад давлени  и тем самым улучшить качество деаэрации воды, расширить диапазон допустимых нагрузок деаэратора по воде и пару. 2 ил.

Description

Изобретение относитс  к теплоэнергетике , промышленной теплотехнике и химической технологии, а именно к установке термической деаэрации воды с барботажной ступенью.

Цель изобретени  - улучшение качества деаэрации, расширение диапазона допустимых паровых и гидравлических нагрузок за счет эффективного использовани  скоростного напора пара.

На фиг.1 изображен деаэратор, продольный разрез; на фиг.2 - узел I на фиг. 1 .

Термический деаэратор содержит корпус 1, пароперепускной клапан 2 и барботажный лист 3 с перфорированным начальным участком 4, снабженным перфорацией в виде отверстий кон- фузорного профил  5. В верхней части деаэратора расположен водораспределитель 6, а под ним на корпусе имеетс  патрубок 7 выпара. Вода удал етс  с листа 2 через водосливное устройст- j во 8.

Деаэратор работает следующим образом .

Холодные потоки воды подаютс  на водораспределитель 6, откуда стру ми поступают в зону выхлопа пароперепус- кного клапана 2, образу  струйный пучок. В дальнейшем вода проходит вдоль перфорированного барботажного участка и через водосливное устройство 8 попадает в бак-аккумул тор.

Греющий пар проходит сквозь пер- форацию барботажного листа 3 и вентилирует струйный отсек. Паровоздушна  смесь отсасываетс  через патрубок 7 пара.

Дл  предотвращени  провала жидко- сти через лист в значительных дозах обычно увеличивают скорость пара в отверсти х 5. Однако, в р де случаев, эту скорость необходимо увеличить до значений ограничиваемых предельно- допустимым перепадом Давлени  на листе 3 при максимальной нагрузке. Поэтому необходимое дл  беспровального режима снижение живого сечени  листа в р де случаев не может быть осущест- влено. Помимо давлени  сло  жидкости в зоне отверстий на провал вли ют, силы сцеплени  жидкости с твердой поверхностью отверстий (смачивание поверхности) и фактор сжати  струи пара в отверстии. Последний обуславливает по вление в периферийных зонах (относительно сжатого сечени ) зон с пониженным давлением, способствующих подсосу жидкости. Вли ние давлени  столба жидкости на ее провал нейтрализуетс  исключительно .за счет скоростного напора газа, вли ние же сил сцеплени  и фактора сжати  струи пара про вл етс  дво ко. При малых скорост х пара в отверсти х (до 8- 10 м/с силы сцеплени  и сжати  вызывают преждевременный провал жидкости даже в том случае, когда скоростной напор соизмеримым или больше давлени столба жидкости в сечении отверстий.

В области больших скоростей свыше 10-40 м/с с большим затруднением могут быть компенсированы факторы смачивани  уже скоростным напором (через фактор межфазного трени ). Прова жидкости при этом может продолжатьс  и мен ть свой характер, а именно жидкость стекает в виде тонкой пленки, либо провал становитс  пульсирующим

капельным. Силы сцеплени  и сжати 

i

служат толчком дл  начала провала,

который затем может быть устранен исключительно за счет существенного

0

Q

5

5

0

5

0

5

0

снижени  нагрузки по воде или снижени  ее температуры. При этом, помимо вли ни  отмеченных сил необходимо компенсировать вли ние скоростного напора жидкости, истекающей из отверстий , т.е. это  вление св зано с эффектом гистерезиса.

Выполнение начального участка из водонесмачиваемого материала, например фторопласта, позвол ет нейтрализовать вли ние сил сцеплени  и исключить по вление жидкой пленки на поверхности отверсти . Это устранит преждевременный провал жидкости при малых расходах пара и также пульсирующий провал в отверсти х в режимах больших скоростей пара. В первом случае устран етс  снижение рабочей поверхности листа, во втором - достигаетс  равномерное парораспределение в барботажном слое и исключаютс  пульсации перепада давлени  на листе.

Выполнение отверстий начального участка в виде конфузоров позвол ет сместить сечение максимального сжати  струи из зоны отверсти  в зону барботажного сло , т.е. в ту зону, где присосы жидкости уже не вли ют на характеристики провала. Кроме того, это дает возможность более эффективно использовать скоростной напор пара дл  торможени  пленки на поверхности .отверстий. А в совокупности происходит смещение начала провала жидкости IB сторону более низких скоростей пара и воды.

Это позвол ет предотвратить преж- девременное уменьшение рабочей площади листа, поверхности и времени контакта фаз, снизить степень рециркул - дии жидкости по замкнутому контуру сборна  емкость - лист - сборна  емкость , улучшить равномерность перераспределени  в живом сечении листа, повысить турбулизацию сло , исключить пульсации уровн  на листе, перепад давлени  и тем самым улучшить качество деаэрации воды, расширить диапазон допустимых нагрузок деаэратора по воде и пару.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Термический деаэратор, содержащий корпус, пароперепускной клапан и бар- ботажный лист с перфорированным начальным участком, водораспределитель и водосливное устройство, о т л и 515604786

   чающийс  тем, что, с цельюра, начальный участок выполнен из во;повышени  качества деаэрации, расши- донесмачиваемого материала, например

   фторопласта, и с перфорацией в виде . отверстий конфузорного профил .

   рени  диапазона паровых и гидравли- ,ческих нагрузок за счет эффективного

   использовани  скоростного напора паФиг . 1

   Фиг. 2