Большова В.В., Безруков Р.Е.
ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ВАКУУМНОГО ДЕАЭРАТОРА *
Аннотация:
в данной статье рассматриваются вопросы особенностей работы и установки вакуумного деаэратора, а также повышение их эффективности
Ключевые слова:
деаэратор, вакуум, кислород, технические характеристики, эксплуатация, кавитация
УДК 676.054.82
Большова В.В.
студентка 2 курса магистратуры направления
«Теплоэнергетика и теплотехника»
Казанский государственный энергетический университет
(Россия, Казань)
Безруков Р.Е.
к.т.н., доцент
Казанский государственный энергетический университет
(Россия, Казань)
ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ
ВАКУУМНОГО ДЕАЭРАТОРА
Аннотация: в данной статье рассматриваются вопросы особенностей работы и установки вакуумного деаэратора, а также повышение их эффективности.
Ключевые слова: деаэратор, вакуум, кислород, технические характеристики, эксплуатация, кавитация.
Так как процесс вакуумной деаэрации происходит при относительно невысоких температурах воды (в среднем от 40 до 80 °С в зависимости от типа деаэратора) для работы вакуумного деаэратора не требуется использование теплоносителя с температурой выше 90 °С. Теплоноситель необходим для нагрева воды перед вакуумным деаэратором. Температура теплоносителя до 90 °С обеспечивается на большинстве объектов, где потенциально возможно применить вакуумный деаэратор.
Основное отличие вакуумного деаэратора от атмосферного деаэратора в системе отвода выпара из деаэратора.
В вакуумном деаэраторе выпар (парогазовая смесь, образующаяся при выделении из воды насыщенных паров и растворенных газов) удаляется при помощи вакуумного насоса.
От эффективности работы вакуумного насоса зависит качество деаэрированной воды после вакуумного деаэратор.
Так как температура воды в вакуумном деаэраторе ниже 100 °С и соответственно давление в вакуумном деаэраторе ниже атмосферного – вакуум, возникает главный вопрос при проектировании и эксплуатации вакуумного деаэратора – как подать деаэрированную воду после вакуумного деаэратора далее в систему теплоснабжения. В этом заключается основная проблема использования вакуумного деаэратора для деаэрации воды на котельных и тепловых пунктах.
В основном это решалось установкой вакуумного деаэратора на высоте не менее 16 м, что обеспечивало необходимую разницу давлений между разряжением в деаэраторе и атмосферным давлением. Вода самотеком стекала в аккумуляторный бак расположенным на нулевой отметке. Высота установки вакуумного деаэратора выбиралась из расчета максимально возможного вакуума (-10 м.вод.ст.), высоты столба воды в аккумуляторном баке, сопротивления сливного трубопровода и перепада давлений необходимого для обеспечения движения деаэрированной воды. Но это влекло за собой ряд существенных недостатков: увеличение первоначальных затрат на строительство, возможность замерзания воды в сливном трубопроводе при прекращении подачи воды в деаэратор, гидроудары в сливном трубопроводе, трудности в осмотре и обслуживании деаэратора в зимний период.
Для блочных котельных, которые активно проектируются и монтируются данное решение на применимо.
Вторым вариантом решения вопроса подачи деаэрированной воды после вакуумного деаэратора является использование промежуточного бака запаса деаэрированной воды – деаэраторного бака и насосов подачи деаэрированной воды. Деаэраторный бак находится под таким же разряжением, что и сам вакуумный деаэратор. Для предотвращения возникновения явления кавитации в насосе подачи деаэрированной воды необходимо обеспечить высоту водяного столба. Кавитационный запас в зависимости от марки и производительности насоса колеблется в диапазоне от 1 до 5 м.
Преимуществом второго варианта компоновки вакуумного деаэратора является возможность устанавливать вакуумный деаэратор на небольшой высоте, в помещении. Насосы подачи деаэрированной воды обеспечат перекачивание деаэрированной воды далее в аккумуляторные баки или на подпитку. Для обеспечения стабильного процесса перекачивания деаэрированой воды из деаэраторного бака важно правильно подобрать насосы подачи деаэрированной воды.
Для комплексного решения вопроса установки вакуумного деаэратора в помещении котельной на нулевой отметке с минимальной габаритной высотой был разработан, испытан, и успешно введен в серийное производство блочный вакуумный деаэратор БВД. При высоте деаэратора чуть менее 4 м блочный вакуумный деаэратор БВД позволяет производить эффективную деаэрацию воды в диапазоне производительностей от 2 до 40 м3/ч по деаэрированной воде. Блочный вакуумный деаэратор занимает пространство в помещении котельной не более чем 3х3 м (в основании) в своем самом производительном исполнении.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:
Типовая инструкция по эксплуатации автоматизированных деаэрационных установок подпитки теплосети. М.: Союзтехэнерго, 1985.
РТМ 108.030.21-78. Расчет и проектирование термических деаэраторов. Л.: ЦКТИ, 1979.
Бравиков А. М. Разработка и исследование деаэратора перегретой воды. - Теплоэнергетика, 1990, № 12.
Карелин В. Я. Кавитационные явления в центробежных и осевых насосах. М.: Машиностроение, 1975.
Водолазов О. А. Новый способ деаэрации воды. - Энергетик, 1999, № 2.
А.с. 1255805 (СССР). Вакуумный деаэратор / Комарчев И. Г., Нестеренко Б. М., Качанова-Махова Н. И. Опубл. в Б. И., 1986, № 33.
Пат. 2054384 (РФ). Термический деаэратор / Бравиков А. М. Опубл. в Б. И., 1996, № 5.
Шарапов В. И., Кувшинов О. Н. О рабочей производительности вакуумных деаэраторов. - Электрические станции, 1998, № 8.
Номер журнала Вестник науки №6 (51) том 2
Ссылка для цитирования:
Большова В.В., Безруков Р.Е. ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ВАКУУМНОГО ДЕАЭРАТОРА // Вестник науки №6 (51) том 2. С. 223 - 226. 2022 г. ISSN 2712-8849 // Электронный ресурс: https://www.вестник-науки.рф/article/5852 (дата обращения: 25.04.2024 г.)
Вестник науки СМИ ЭЛ № ФС 77 - 84401 © 2022. 16+