Afluftning er processen med at fjerne gasser opløst i vand fra vand.
Når vand opvarmes til mætningstemperatur ved et givet tryk, falder partialtrykket af den fjernede gas over væsken, og dets opløselighed falder til nul.
Fjernelse af ætsende gasser i kedelanlæggets skema udføres i specielle enheder - termiske afluftere.

Formål og omfang
To-trins atmosfæriske trykafluftere af DA-serien med en bobleanordning i bunden af ​​kolonnen er designet til at fjerne ætsende gasser (ilt og fri kuldioxid) fra fødevandet dampkedler og efterfyldningsvand til varmeforsyningssystemer i kedelhuse af alle typer (med undtagelse af rent varmtvandsanlæg). Afluftere er fremstillet i overensstemmelse med kravene i GOST 16860-77. OKP-kode 31 1402.

Ændringer
Symboleksempel:
DA-5/2 - atmosfærisk trykaflufter med en kolonnekapacitet på 5 m³/time med en tank med en kapacitet på 2 m³.
Seriestørrelser - DA-5/2; DA-15/4; DA-25/8; DA-50/15; DA-100/25; DA-200/50; DA-300/75.
Efter ønske fra kunden er det muligt at levere atmosfæriske tryklufter af DSA-serien, med standardstørrelser DSA-5/4; DSA-15/10; DSA-25/15; DSA-50/15; DSA-50/25; DSA-75/25; DSA-75/35; DSA-100/35; DSA-100/50; DSA-150/50; DSA-150/75; DSA-200/75; DSA-200/100; DSA-300/75; DSA-300/100.
Afluftningssøjler kan kombineres med større tanke.

Generel form afluftningstank med fittings forklaring: A - afluftningssøjle, B - Damptilførsel til vandtætningen, C - hoveddampforsyning, D - dræning, D - afluftet vandudløb, E - overløb, G - niveauindikator, I - fra den kontinuerlige renseudskiller, K - genbrug fra foderpumper, L - overophedet kondensat, M - ventilation af dampvolumener af varmevekslere, N - reservefitting.

Tekniske specifikationer
Hoved specifikationer atmosfæriske trykafluftere med bobler i kolonnen er vist i tabellen.

Aflufter
Nominel produktivitet, t/h
Arbejdsovertryk, MPa
Temperatur af afluftet vand, °C
Ydeevneområde, %
Produktivitetsområde, t/t
Maksimal og minimum vandopvarmning i aflufteren, °C
Koncentrationen af ​​O2 i afluftet vand ved dets koncentration i kildevandet, SkO2, µg/kg: Svarende til mætningstilstanden Ikke mere end 3 mg/kg
Koncentration af fri kuldioxid og afluftet vand, СО2, mcg/kg
Prøve hydraulisk tryk, MPa
Tilladt trykstigning under drift beskyttelsesanordning, MPa
Specifikt dampforbrug ved nominel belastning, kg/td.v
Diameter, mm Højde, mm Vægt, kg
Nyttig kapacitet på batteritanken, m3
Type afluftningstank
Dampkøler størrelse
En type sikkerhedsanordning

* - konstruktive dimensioner afluftningssøjler kan variere afhængigt af producenten.

Designbeskrivelse
Den atmosfæriske termiske aflufter i DA-serien består af en afluftningssøjle monteret på en akkumulatortank. Aflufteren er brugt to-trins ordning afgasningstrin 1 - jet, 2 - bobler, og begge trin placeres i en afluftningssøjle, hvis skematiske diagram er vist i fig. Vandstrømmene, der skal afluftes, føres ind i kolonne 1 gennem dyser 2 til den øverste perforerede plade 3. Fra sidstnævnte strømmer vand i stråler til bypasspladen 4, der er placeret nedenfor, hvorfra det går sammen med en smal stråle med øget diameter til den indledende del af den ikke-svigtende boblende plade 5. Derefter passerer vandet gennem den boblende plade i det lag, der er tilvejebragt af overløbstærsklen (udstikkende del af afløbsrøret), og gennem afløbsrør 6, tømmes ind i akkumulatortanken, efter hold, hvori den udtømmes fra aflufteren gennem rør 14 (se fig.), tilføres al damp til afluftningsakkumulatortanken gennem rør 13 (se fig.), ventilerer volumenet af tanken og kommer ind under det boblende lag 5. Ved at passere gennem åbningerne på det boblende ark, hvis område er valgt på en sådan måde, at det udelukker svigt af vand ved den minimale termiske belastning af aflufteren, udsætter dampen vand til intensiv behandling på det. Med en stigning i varmebelastningen øges trykket i kammeret under pladen 5, vandtætningen aktiveres bypass-enhed 9, og overskydende damp ledes ind i omløbet af den boblende plade gennem dampomløbsrøret 10. Røret 7 tilvejebringer fyldning af den hydrauliske tætning af bypassindretningen med afluftet vand, mens varmebelastningen reduceres. Fra bobleindretningen ledes damp gennem hul 11 ​​til rummet mellem pladerne 3 og 4. Damp-gasblandingen (dampen) fjernes fra aflufteren gennem spalten 12 og røret 13. Vandet opvarmes i dyserne til en temperatur tæt på til mætningstemperaturen; fjernelse af hovedmassen af ​​gasser og kondensering af det meste af dampen, der tilføres aflufteren. Delvis frigivelse af gasser fra vand i form af små bobler sker på plader 3 og 4. På boblende ark opvarmes vandet til mætningstemperatur med let kondensering af damp og fjernelse af spormængder af gasser. Afgasningsprocessen afsluttes i akkumulatortanken, hvor de mindste gasbobler frigives fra vandet på grund af slam.
Afluftningssøjlen svejses direkte på batteritank, undtagen de dispensere, der er flanget til udluftningstanken. I forhold til den lodrette akse kan søjlen orienteres vilkårligt, afhængigt af det specifikke installationsskema. Kasser af afluftere af DA-serien er lavet af kulstofstål, indvendige elementer er lavet af rustfrit stål, fastgørelsen af ​​elementerne til kabinettet og til hinanden udføres ved elektrisk svejsning.

Leveringssættet til afluftningsenheden omfatter (producenten aftaler med kunden fuldstændigheden af ​​leveringen af ​​afluftningsenheden i hvert enkelt tilfælde):
- afluftningssøjle;
- en kontrolventil på ledningen til tilførsel af kemisk renset vand til søjlen for at opretholde vandniveauet i tanken;
- en kontrolventil på dampforsyningsledningen for at opretholde trykket i aflufteren;
- trykmåler;
- afspærringsventil;
- vandstandsindikator i tanken;
- manometer;
- termometer;
- sikkerhedsanordning;
— dampkøler;
- afspærringsventil;
- drænrør;
- teknisk dokumentation.

Ris. kredsløbsdiagram atmosfærisk tryk afluftningssøjle med bobletrin.

Skema til at tænde for afluftningsenheden
Ordningen for inklusion af atmosfæriske afluftere er bestemt design organisation afhængigt af destinationsforholdene og mulighederne for det objekt, som de er installeret på. På fig. det anbefalede diagram af en afluftningsenhed i DA-serien er givet.
Kemisk renset vand 1 føres gennem dampkøleren 2 og reguleringsventilen 4 til afluftningssøjlen 6. Her ledes også strømningen af ​​hovedkondensatet 7 med en temperatur under aflufterens driftstemperatur. Afluftningssøjlen er installeret i en af ​​enderne af afluftningstanken 9. Afluftet vand 14 drænes fra den modsatte ende af tanken for at sikre den maksimale holdetid for vandet i tanken. Al damp tilføres gennem røret 13 gennem trykreguleringsventilen 12 til enden af ​​tanken, modsat søjlen, for at sikre god ventilation af dampvolumenet fra de gasser, der frigives fra vandet. Varme kondensater (rene) føres ind i afluftningstanken gennem rør 10. Dampen fjernes fra enheden gennem dampkøleren 2 og rør 3 eller direkte ud i atmosfæren gennem rør 5.
For at beskytte aflufteren mod en nødstigning i tryk og niveau er der installeret en selvansugende kombineret sikkerhedsanordning 8. Periodisk test af kvaliteten af ​​afluftet vand for indholdet af ilt og fri kuldioxid udføres ved hjælp af en varmeveksler til afkøling vandprøver 15.

Ris. Skematisk diagram af inklusion af en atmosfærisk trykafluftningsenhed:
1 - forsyning af kemisk behandlet vand; 2 - dampkøler; 3, 5 - udstødning til atmosfæren; 4 - niveaureguleringsventil, 6 - kolonne; 7 - hovedkondensatforsyning; 8 - sikkerhedsanordning; 9 - afluftningstank; 10 - forsyning af afluftet vand; 11 - trykmåler; 12 - trykreguleringsventil; 13 - varm dampforsyning; 14 - fjernelse af afluftet vand; 15 - vandprøvekøler; 16 - niveauindikator; 17 - dræning; 18 - trykmåler.

Dampkøler
For at kondensere gas-dampblandingen (damp) anvendes en dampkøler af overfladetypen, der består af et vandret legeme, hvori et rørsystem er placeret (rørmaterialet er messing eller korrosionsbestandigt stål).

Vaporizer-køleren er en varmeveksler, hvori kemisk renset vand eller koldt kondenserer fra permanent kilde på vej til afluftningskolonnen. Damp-gasblandingen (dampen) kommer ind i det ringformede rum, hvor dampen fra den er næsten fuldstændig kondenseret. De resterende gasser udledes i atmosfæren, dampkondensatet drænes til en aflufter eller en dræntank.

Dampkøleren består af følgende hovedelementer (se figur):

Nomenklatur og generelle karakteristika for dampkølere

Dampkøler
Tryk, MPa I et rørsystem I tilfælde af
I et rørsystem I tilfælde af	damp, vand	damp, vand	damp, vand	damp, vand
Middel temperatur, °C I et rørsystem I tilfælde af
Vægt, kg

Sikkerhedsanordning (hydraulisk tætning) af atmosfæriske trykafluftere
At forsyne sikker drift afluftere, er de beskyttet mod en farlig stigning i tryk og vandstand i tanken ved hjælp af en kombineret sikkerhedsanordning (hydraulisk fælde), som skal installeres i hver afluftningsinstallation.

Vandtætningen skal tilsluttes til tilførselsdampledningen mellem reguleringsventilen og aflufteren eller til afluftningstankens damprum. Enheden består af to hydrauliske tætninger (se fig.), hvoraf den ene beskytter aflufteren mod at overskride tilladt tryk 9 (kortere), og den anden fra den farlige stigning i niveau 1, kombineret til et fælles hydraulisk system og en ekspansionsbeholder. Ekspansionsbeholder 3, tjener til at akkumulere mængden af ​​vand (når enheden udløses), som er nødvendig for automatisk påfyldning af enheden (efter at fejlen i installationen er blevet elimineret), dvs. gør enheden selvansugende. Diameteren af ​​overløbsvandtætningen bestemmes afhængigt af den maksimalt mulige vandstrøm til aflufteren i nødsituationer.
Diameteren af ​​den hydrauliske damptætning bestemmes ud fra det maksimalt tilladte tryk i aflufteren under drift af enheden 0,07 MPa og den maksimalt mulige dampstrøm ind i aflufteren i en nødsituation med kontrolventilen helt åben og det maksimale tryk i dampen kilde.
For at begrænse dampstrømmen til aflufteren i enhver situation til det maksimale krævede (ved 120 % belastning og 40 graders opvarmning), bør der desuden installeres en restriktiv gasspjældmembran på damprørledningen.
I nogle tilfælde (for at reducere konstruktionshøjden, installer afluftere i rum), i stedet for en sikkerhedsanordning, installeres sikkerhedsventiler (for at beskytte mod overtryk) og en dampfælde til overløbsbeslaget.
Kombinerede sikkerhedsanordninger fremstilles i seks størrelser: til afluftere DA - 5 - DA - 25, DA - 50 og DA - 75, DA - 100, DA - 150, DA - 200, DA - 300.

Ris. Skematisk diagram af den kombinerede sikkerhedsanordning.
1 - Overløbsvandtætning; 2 - dampforsyning fra aflufteren; 3- ekspansionsbeholder;
4 - vandafløb; 5 - udstødning til atmosfæren; 6 - rør til styring af bugten; 7 - levering af kemisk renset vand til hældning; 8 - vandforsyning fra aflufteren; 9 - hydraulisk tætning mod trykstigning; 10 - dræning.

Installation af afluftningsanlæg
For at udføre installationsarbejde skal installationssteder være udstyret med grundlæggende installationsudstyr, inventar og værktøj i overensstemmelse med projektet for produktion af værker. Ved accept af aflufterne er det nødvendigt at kontrollere fuldstændigheden og overensstemmelsen af ​​nomenklaturen og antallet af steder med forsendelsesdokumenterne, overensstemmelsen af ​​det leverede udstyr med installationstegningerne, fraværet af skader og defekter i udstyret. Før installation udføres en ekstern inspektion og dekonservering af aflufteren, og de opdagede defekter elimineres.

Installation af aflufteren på anlægget udføres i følgende rækkefølge:
- installer lagertanken på fundamentet i overensstemmelse med installationstegningen af ​​designorganisationen;
- svejs et overløb til tanken;
- trimme nedre del afluftningssøjle langs den ydre radius af afluftningstanklegemet og installer den på tanken i overensstemmelse med installationstegningen af ​​designorganisationen, mens pladerne skal være placeret strengt vandret;
- svejs søjlen til afluftningstanken;
— installer dampkøleren og sikkerhedsanordningen i henhold til installationstegningen fra designorganisationen;
— forbinde rørledninger til fittings af tanken, søjlen og dampkøleren i overensstemmelse med afluftningsrørtegningerne lavet af designorganisationen;
- installer afspærrings- og kontrolventiler og instrumentering;
— udføre en hydraulisk test af aflufteren;
- installere termisk isolering under ledelse af designorganisationen.

Angivelse af sikkerhedsforanstaltninger
Under installation og drift termiske afluftere sikkerhedsforanstaltninger skal følges definerede krav Gosgortekhnadzor, relevante regulatoriske og tekniske dokumenter, jobbeskrivelser mv.
Termiske afluftere skal underkastes tekniske undersøgelser (interne inspektioner og hydrauliske test) i overensstemmelse med reglerne for design og sikker drift af trykbeholdere.

Drift af DA serie afluftere
1. Klargøring af aflufteren til opstart:
- sørg for at alt installations- og reparationsarbejde er afsluttet, midlertidige propper er fjernet fra rørledninger, luger på aflufteren er lukket, bolte på flanger og fittings er spændt, alle portventiler og kontrolventiler er i god stand og lukket;
- kontrollere tilgængeligheden og brugbarheden af ​​instrumentering, forberede dem til arbejde;
— test aflufteren for styrke med et hydraulisk testtryk på 0,2941 MPa (abs.), (3 kgf/cm2);
- fyld sikkerhedsanordningen med vand;
- forberede sig på at tænde for de varmeapparater og pumper, der er tilgængelige i kredsløbet;
- forberede ordningen for tilførsel af damp til aflufteren til drift, gennemblæs og opvarm damprørledningen;
- Åbn ventilen på udstødningsrøret til atmosfæren;
2. Ibrugtagning af aflufteren:
- Åbn ventilen på damptilførslen til aflufteren;
- opvarm aflufteren i 20-30 minutter. Trykket i aflufteren må ikke overstige arbejdstrykket. Når det er opvarmet, blæs jævnligt gennem niveauindikatorerne;
- dræn kondensatet fra tanken gennem afløbsledningen
- tilfør kemisk renset vand til aflufteren, indstil dens mindste flowhastighed (hvis der er kemisk rensede vandvarmere, sæt dem i drift), og øg samtidig dampflowhastigheden til aflufteren ved hjælp af trykreguleringsventilen;
- tænd for systemet automatisk regulering tryk i aflufteren;
- tilfør hovedkondensatet (ikke-kogende) til afluftningskolonnen;
- tænd for dampkøleren;
- indstil den normale vandstand i udluftningstanken og tænd for det automatiske niveaukontrolsystem;
- Åbn ventilen på ledningen for at dræne afluftet vand fra tanken til fødepumperne;
- Indstil den nominelle dampstrøm.

3. Sluk for udlufteren.
- sluk for kondensattilførslen til aflufteren;
- slukke for tilførslen af ​​kemisk renset vand til aflufteren;
- luk skydeventilen på ledningen for at dræne afluftet vand fra tanken til fødepumperne;
- sluk for damptilførslen til aflufteren;
- sluk for dampkøleren;
- deaktiver automatiske regulerings- og kontrolsystemer;
- dræn om nødvendigt vandet fra udluftningstanken.

4. Driftskontrol over driften af ​​aflufteren.
For at sikre den nødvendige kvalitet af afluftet vand under driften af ​​afluftere er det nødvendigt:
- opretholde det nominelle tryk i aflufteren og sikre, at temperaturen på det afluftede vand svarer til mætningstemperaturen;
- overvåg aflæsningerne af instrumentering og vandstanden i tanken, som ikke bør afvige fra den nominelle værdi med mere end 100 mm;
- blæs periodisk vandmålerglassene ud af niveauindikatorerne;
- forhindre termisk og hydraulisk overbelastning af aflufteren, vibrationer og hydrauliske stød, overløb af aflufteren;
- forhindre reduktion af den termiske og hydrauliske belastning af aflufteren under det minimum, der er angivet i tabel. 1 og 6 GOST 16860-77;
- mindst én gang om skiftet, tage prøver af afluftet vand efter aflufteren for at bestemme indholdet af ilt og fri kuldioxid i den;
— prøveudtagningsledninger og prøvekølespiral skal være fremstillet af rustfrit stål;
— opretholde den nominelle strømningshastighed af damp fra aflufteren i alle driftstilstande og overvåge den periodisk ved hjælp af en målebeholder eller i overensstemmelse med dampkølerens balance.

De vigtigste fejl i driften af ​​afluftere og deres eliminering
1. En stigning i koncentrationen af ​​ilt og fri kuldioxid i afluftet vand over normen kan forekomme af følgende årsager:
a) bestemmelsen af ​​koncentrationen af ​​oxygen og fri kuldioxid i prøven er forkert. I dette tilfælde er det nødvendigt:
- kontroller rigtigheden af ​​udførelsen af ​​kemiske analyser i overensstemmelse med instruktionerne;
- kontroller rigtigheden af ​​vandprøvetagning, dens temperatur, strømningshastighed, fraværet af luftbobler i det;
- tjek tæthed rørsystem— prøveudtagningskøleskab;
b) dampforbruget er væsentligt undervurderet.

I dette tilfælde er det nødvendigt:
- kontroller, om dampkølerens overflade er i overensstemmelse med designværdien, og installer om nødvendigt en dampkøler med en større varmeflade;
- kontroller temperaturen og strømningshastigheden af ​​kølevandet, der passerer gennem fordamperkøleren, og sænk om nødvendigt vandets temperatur eller øg dets strømningshastighed;
- kontroller graden af ​​åbning og brugbarhed af ventilen på udløbsrørledningen, damp-luftblandingen fra dampkøleren til atmosfæren;
c) temperaturen på det afluftede vand svarer ikke til trykket i aflufteren, i dette tilfælde skal det være:
— Kontroller temperaturen og flowhastigheden for strømninger, der kommer ind i aflufteren, og øg dem gennemsnitstemperatur kildestrømme eller reducere deres forbrug;
- kontroller trykregulatorens funktion, og i tilfælde af en fejl i automatikken, skift til fjernbetjening eller manuel regulering tryk;
d) tilførsel af damp med højt indhold af ilt og fri kuldioxid til aflufteren. Det er nødvendigt at identificere og eliminere centrene for forurening af damp med gasser eller tage damp fra en anden kilde;
e) aflufteren er ude af drift (tilstopning af hullerne i bakkerne, vridning, brud, brud på bakkerne, montering af bakkerne med en hældning, ødelæggelse af bobleanordningen). Det er nødvendigt at tage aflufteren ud af drift og reparere;
f) utilstrækkelig dampstrøm til aflufteren (gennemsnitlig vandopvarmning i aflufteren er mindre end 10°C). Det er nødvendigt at reducere den gennemsnitlige temperatur af de indledende vandstrømme og sikre, at vandet i aflufteren opvarmes med mindst 10°C;
g) afløb indeholdende en betydelig mængde ilt og fri kuldioxid sendes til afluftningstanken. Det er nødvendigt at fjerne kilden til forurening af drænene eller føre dem ind i kolonnen, afhængigt af temperaturen, på de øvre eller overløbsplader;
h) trykket i aflufteren reduceres;
- kontroller trykregulatorens funktionsdygtighed og skift om nødvendigt til manuel styring;
- kontroller trykket og tilstrækkeligheden af ​​varmestrømmen i strømkilden.
2. En stigning i trykket i aflufteren og betjening af en sikkerhedsanordning kan forekomme:
a) på grund af en funktionsfejl i trykregulatoren og en kraftig stigning i dampstrømmen eller et fald i strømmen af ​​kildevand; i dette tilfælde skal du skifte til fjern- eller manuel trykstyring, og hvis det er umuligt at reducere trykket, skal du stoppe aflufteren og kontrollere kontrolventilen og automatiseringssystemet;
b) med en kraftig stigning i temperaturen med et fald i strømningshastigheden af ​​kildevandet, enten reducere dets temperatur eller reducere dampstrømningshastigheden.
3. En stigning og et fald i vandstanden i afluftningstanken over det tilladte niveau kan forekomme på grund af en funktionsfejl i niveauregulatoren, det er nødvendigt at skifte til fjern- eller manuel niveaukontrol, hvis det er umuligt at opretholde et normalt niveau , stop aflufteren og kontroller kontrolventilen og automatiseringssystemet.
4. Vandhammer må ikke tillades i aflufteren. I tilfælde af vandhammer:
a) på grund af en funktionsfejl i aflufteren skal den stoppes og repareres;
b) når aflufteren kører i "oversvømmende" tilstand, er det nødvendigt at kontrollere temperaturen og flowhastigheden af ​​de indledende vandstrømme, der kommer ind i aflufteren, den maksimale opvarmning af vand i aflufteren bør ikke overstige 40 °C ved 120 ° C på belastningen, ellers er det nødvendigt at øge temperaturen på kildevandet eller reducere dets forbrug.

Reparation
Løbende reparation af afluftere udføres en gang årligt. På nuværende reparation Der udføres eftersyn, rengøring og reparationsarbejde for at sikre normal drift af anlægget indtil næste reparation. Til dette formål er afluftningstanke udstyret med mandehuller og søjler med inspektionsluger.
Planlagte eftersyn bør udføres mindst én gang hvert 8. år. Reparer om nødvendigt interne enheder afluftningssøjle og umuligheden af ​​dens implementering ved hjælp af luger, kan søjlen skæres langs vandret plan på det mest bekvemme sted til reparation.
Under den efterfølgende svejsning af søjlen skal pladernes vandrethed og de lodrette dimensioner opretholdes. Efter afslutning af reparationsarbejdet skal der udføres en hydraulisk tryktest på 0,2941 MPa (abs.) (3 kgf / cm 2).

For at opnå holdbarhed og kvalitet af det hydrauliske system er det nødvendigt at bruge en aflufter. Den bruges i alle kedelhuse, da den etablerer en stald og korrekt arbejde systemer. I vores artikel vil vi overveje mere detaljeret, hvad en deaerator er i et kedelrum.

Hvad er en aflufter, og hvorfor bruges den i et fyrrum

Afluftning er processen med at rense en væske fra forskellige urenheder. For eksempel fra carbondioxid og oxygen. For at organisere et vandbehandlingssystem i et kedelrum skal der bruges en aflufter. Det hjælper med at forbedre kvaliteten af ​​dit arbejde.

Den første metode er kemisk afluftning. I dette tilfælde tilsættes reagenser til vandet, som et resultat af, at overskydende gasser fjernes fra vandet. Den anden metode kaldes termisk afluftning. Vand opvarmes til kog, indtil det er renset for gasformige stoffer, der er opløst i det.

Afluftere er opdelt i atmosfærisk og vakuum. Førstnævnte bruges med vand eller damp. Og støvsug kun med damp.

Afluftere har en fælles to-trins enhed. Der kommer således vand ind i tanken, hvor det strømmer gennem membranerne, og derefter renses det for urenheder. Kemisk vand, som er i tanken, forhindrer dannelsen af ​​forskellige naturlige urenheder i kølevæsken.

Afluftere reduceres og højt blodtryk. Da ilt og kuldioxid er ætsende gasser, bidrager de til dannelsen af ​​korrosion i rørledninger og slider dem også ud. For at forhindre dette i at ske, er det nødvendigt at forberede det, før der tilføres vand gennem rørledninger. Det er hvad luftfiltre bruges til.

På grund af vandets gasindhold opstår der forskellige funktionsfejl i systemet. Nogle af dem kan føre til en vand- eller gaslækage eller helt deaktivere systemet. Tilstedeværelsen af ​​gasbobler i vandet fører til dårlig ydelse af pumper, dyser og forringer funktionen af ​​det hydrauliske system. Installation af en aflufter i et fyrrum vil være billigere end hyppig reparation af systemet.

Afluftning af vand i en dampkedel

Vandafluftning i en dampkedel er nødvendig for at beskytte hele dampgeneratorsystemet og rørledningerne. Ved tilstedeværelse af skadelige urenheder vil systemet blive slidt og begynde at korrodere.

Gasformige og naturlige urenheder kan forårsage pumpekavitation. Og dette kan til gengæld føre til hydraulisk stød og afbryde driften af ​​pumpetilstanden. I værste fald kan det hydrauliske system gå i stykker, eller pumperne stopper helt med at fungere.

Aflufteren, som bruges til en dampkedel, har form som en tank med specielle membraner og plader. De er arrangeret lodret på vandtanken. Under lavt tryk kommer vand ind i tanken fra forsyningsledningen, og strømmer derefter gennem membranerne og pladerne, og dermed fjernes urenheder.

Sprayafluftere bruges nogle gange i dampkedler. I dem sprøjtes vand på en sådan måde, at urenheder straks går ind i fordampningen.

Højtrykssystem

Højtrykssystemet anvendes til kedler med høj effekt. De leverer en masse damp og sørger også for det nødvendige temperatur regime til centraliseret varmesystem under højt tryk. Driften af ​​systemet kræver et tryk på mere end 0,6 MPa.

En sådan installation er termisk såvel som en reduceret tryklufter. Dette betyder, at med en stigning i temperaturregimet for vand- og dampforsyning frigives systemet fra gasformige urenheder.

Vandtætninger er installeret i systemet. De sænker trykket, når det stiger.

System med reduceret tryk

Til et reduceret tryksystem bruges hovedsageligt atmosfæriske og vertikale installationer, som er udstyret med en boblende ekstra tank. Fordampning sker gennem det.

I systemets hovedtank blandes den kemisk fremstillede blanding med vand, derefter strømmer den gennem membraner og plader, og derefter adskilles alle urenheder.

Kedler, der leverer varmt vand, har brug for et vakuum termisk system. Da vakuumafgasning er bedst egnet til sådan et fyrrum. Et sådant system bruges til at rense vand i vandvarmekedler.

Afhængigt af hvilken tilstand af dampforsyning der kræves til dampkedler, anvendes høj- eller lavtryks-afluftere. Til mindre kraftige kedelrum, der giver et lavtemperaturregime, som er velegnet til Centralvarme, brug opsætningen med reduceret tryk. Det kan være 0,025-0,2 MPa.

Korrekt drift

Til kvalitetsarbejde kedel og for at forhindre ulykker, er det nødvendigt at bruge aflufteren og hele systemet korrekt. For at gøre dette er det nødvendigt at opretholde vandet i tanken på et vist niveau med et fald i trykket, kontrollere betingelserne for den krævede tilstand, følge alle reglerne for brug og kontrollere betjeningen af ​​enhederne mere end 1 gang pr. flytte.

V kemisk vand det er nødvendigt at tilføje stoffer korrekt, samt at kontrollere deres niveau. Tjek kvaliteten af ​​kemisk vand.

Vandtætninger skal være lette at flytte. I tilfælde af øget tryk skal de bruges uden indblanding. Alle enheder skal være metrologisk kvalificerede og testede. De skal overholde på forhånd fastlagte tidsplaner. Vandstanden kan overvåges ved hjælp af et specielt vandindikatorglas. Glem ikke styringen af ​​manometeraflæsningerne.

Alle automatiseringsanordninger skal fungere korrekt for korrekt drift af aflufteren. Det er nødvendigt at kontrollere driften af ​​maskiner og enheder. For at gøre dette udføres regelmæssige inspektioner og kontroller.

Aflufteren fungerer som beskyttelse for hele kedelsystemet. Derfor er hvert fyrrum udstyret med en sådan installation.

Da kavitation fører til svigt af pumpen og hydrauliksystemet, er aflufteren simpelthen nødvendig i kedelrummet. En sådan enhed renser vand fuldstændigt fra alle urenheder. Således fungerer systemet uden skader.

Afluftningsanlæg

OG KONDENSPUMPER

§ Typer, designs, aflufterskifteskemaer.

§ Aflufterens materiale- og varmebalancer.

§ Skemaer for indkobling af fødepumper, drevtype.

§ Skemaer for indkobling af kondensatpumper.

Luft opløst i kondensat, føde- og efterfyldningsvand indeholder ætsende gasser (ilt, kuldioxid), der forårsager korrosion af kraftværksudstyr og rørledninger. Korrosion øges med stigende vandtemperatur og -tryk.

Ilt og fri kuldioxid kommer ind i fødevandet med luftsugning ind i kondensatoren og det regenerative systems udstyr, som er under vakuum, og med yderligere vand.

For at beskytte mod gaskorrosion anvendes vandafluftning, dvs. fjernelse af luft opløst deri, eller afgasning af vand, dvs. fjernelse af den ætsende gas, der er opløst i den.

Bruges til at fjerne opløst luft termisk afluftning vand, som er hovedmetoden til at fjerne opløste gasser fra vand. Den ilt, der er tilbage i vandet efter termisk afluftning, neutraliseres yderligere ved at binde det med et kemisk reagens (ammoniakforbindelser).

Termisk afluftning af vand er baseret på følgende. Ifølge Henry-Dalton-loven er ligevægtskoncentrationen af ​​en gas opløst i vand, µg/kg, proportional med partialtrykket af denne gas over dens overflade og afhænger ikke af tilstedeværelsen af ​​andre gasser

hvor er proportionalitetskoefficienten, afhængig af gastypen, dens tryk og temperatur, mg/(kgּPa). Den relative sammensætning af gasser, når luft er opløst i vand, i overensstemmelse med denne lov, adskiller sig fra deres sammensætning i luft. For eksempel ved 0°C og normalt tryk vand indeholder 34,9% oxygen efter volumen (21% i luft), 2,5% kuldioxid (0,04% i luft), 62,6% nitrogen og andre inaktive gasser (78,96% i luft).

Koncentrationen af ​​gas opløst i vand kan udtrykkes som ligevægtspartialtrykket:

Når gassens partialtryk over vandoverfladen er under ligevægten< происходит десорбция (выделение) газа из раствора; если >, gassen adsorberes (absorberes) af vand, og hvis = er lig, opstår en tilstand af dynamisk ligevægt. For at sikre fjernelse af gassen opløst i den fra vand er det således nødvendigt at sænke dets partialtryk i det omgivende rum. Dette kan opnås ved at fylde rummet med vanddamp. Processen med gasdesorption fra opløsningen vil i dette tilfælde være ledsaget af vandopvarmning til mætningstemperatur. Gasdesorptionsprocessens drivkraft er forskellen mellem ligevægtspartialtrykket af gassen i det afluftede vand og dets partialtryk i dampmediet.

Det absolutte tryk over væskefasen er summen af ​​partialtrykket af gasser og vanddamp:

.

Derfor er det nødvendigt at øge partialtrykket af vanddamp over vandoverfladen for at opnå , og som et resultat opnå .

Fodervand til dampkedler af TPP'er i overensstemmelse med reglerne teknisk drift kraftværker (PTE) bør indeholde ilt mindre end 10 mcg/kg.

Sammenlignet med fjernelse af O er frigivelsen af ​​CO fra vand en vanskeligere opgave, da mængden af ​​kuldioxid stiger ved opvarmning af vand på grund af nedbrydningen af ​​bicarbonater og hydrolysen af ​​de dannede carbonater.

Ud over at fjerne opløste aggressive gasser fra vand tjener afluftere også til regenerativ opvarmning af hovedkondensatet og er et sted for opsamling og opbevaring af fødevand.

Termiske afluftere af dampturbinekraftværker er opdelt i:

Tildelt:

1) afluftere til fødevand til dampkedler;

2) afluftere til ekstra vand og returkondensat af eksternt

forbrugere;

3) efterfyldningsvandafluftere til varmenet.

Opvarmning af damptryk på den:

1) højtryksudluftere (type DP, driftstryk 0,6–0,7 MPa, sjældnere 0,8–1,2 MPa, mætningstemperatur henholdsvis 158–167 C og 170–188 C);

2) atmosfæriske afluftere (type DA, arbejdstryk 0,12 MPa, mætningstemperatur 104 C;

3) vakuumafluftere (type DV, driftstryk 0,0075–0,05 MPa, mætningstemperatur 40–80 C).

Ifølge metoden til opvarmning af afluftet vand på den:

1) afluftere af blandingstype med blanding af opvarmningsdamp og opvarmet afluftet vand. Denne type afluftere bruges på alle TPP'er og NPP'er uden undtagelse;

2) afluftere overophedet vand med ekstern forvarmning af vand med selektiv damp.

Ved design (i henhold til princippet om dannelse af en grænsefladeoverflade) på den:

1) afluftere med en kontaktflade dannet under bevægelse af damp og vand:

a) jet-sparging;

b) filmtype med tilfældig pakning;

c) jet (skål) type;

2) afluftere med fast fasekontaktflade (filmtype med bestilt pakning).

V vakuum afluftere, er trykket under atmosfærisk, og der kræves en ejektor til at suge de gasser, der frigives fra vandet. Der er fare for genforurening af vandet med ilt på grund af sugning af atmosfærisk luft ind i stien før pumpen. Vakuumafluftere anvendes, når det er nødvendigt at aflufte vand ved en temperatur under 100 (efterfyldningsvand fra varmenet, vand i den kemiske behandlingsvej). Disse omfatter også tilbehør til kondensatorafluftning.. Vandafluftning udføres ikke kun i afluftere, men også i kondensatorer dampturbiner. Men på vej fra kondensatoren til kondensatpumpen kan iltindholdet stige på grund af luftlækage gennem pumpepakningerne og andre utætheder.

atmosfærisk afluftere arbejder med et lille overskud af indre tryk over atmosfæretryk (ca. 0,02 MPa), hvilket er nødvendigt for tyngdekraftsevakuering af frigivne gasser til atmosfæren. Fordelen ved atmosfæriske afluftere er minimum tykkelse kropsvægge (metalbesparelser).

I øjeblikket bruges atmosfæriske afluftere hovedsageligt til efterfyldningsvand fra fordampere og efterfyldningsvand fra varmenetværk.

Højtryksudluftere anvendes til behandling af fødevand i kraftkedler med et indledende damptryk på 10 MPa og derover. Brugen af ​​afluftere af DP-typen ved TPP'er gør det muligt, ved en højere temperatur af regenerativ vandopvarmning, at begrænses i det termiske kredsløb til et lille antal HPH'er forbundet i serie (ikke mere end tre), hvilket bidrager til en stigning i pålidelighed og reduktion af omkostningerne ved installationen og har en positiv effekt under drift på grund af et mindre fald i fødevandstemperaturen, når HPH er slukket.

I afluftere overophedet vand vand kommer først ind i opstrøms overfladevarmeren, hvor vandet, der efterfølgende skal afluftes, opvarmes til en temperatur, der er 5-10 °C højere end mætningstemperaturen ved trykket i aflufteren. For at forhindre vandet i at koge i varmeren, skal vandtrykket være 0,2–0,3 MPa højere end i aflufteren. Når man går ind i aflufteren, falder vandtrykket, og vandet koger, hvilket frigiver damp, som fylder søjlen.

Princippet om forvarmning efterfulgt af kogende vand forbedrer kvaliteten af ​​afluftningen. Imidlertid er overophedede vandudluftere komplekse i design, ikke pålidelige nok, svære at regulere og bruges derfor ikke i øjeblikket i vores elindustri.

Nyttigt til termisk afluftning er princippet om foreløbig overophedning af vand med efterfølgende kogning implementeret i afluftere boblende type. I dem indføres damp under vandniveauet i akkumulatoren eller i en mellemtank placeret i kolonnen. På grund af det hydrostatiske bagvand har dampen, der indføres i vandlaget, et let øget tryk i forhold til trykket i søjlens damprum. Ved kontakt med vand i lagets dybde opvarmer dampen det til en temperatur, der overstiger mætningstemperaturen ved overfladen. Når vandet bevæger sig, medført af dampbobler op i boblerummet, koger vandet og frigiver intensivt opløste gasser.

I afluftere blanding type, opvarmningsdamp indføres i den nederste del af søjlen, fylde den, og vand i dens øvre del. Vandstrømmen opdeles i dråber, stråler eller film for at øge kontaktfladen med damp og bevæger sig mod den fra top til bund. De gasser, der slipper ud af vandet, fjernes gennem flashlinjen, der er placeret i toppen af ​​søjlen.

Sammen med gasserne fjernes en vis mængde damp, kaldet fordampning, fra afluftningssøjlen. Normalt er fordampningen 1-2 kg, og hvis der er en betydelig mængde frit eller bundet kuldioxid i kildevandet, er det 2-3 kg pr. ton afluftet vand. Fordampning forårsager et yderligere tab af varme og kølevæske og bør af disse grunde være minimalt.

Tabel 10.1

Fri kuldioxid i vandet efter aflufteren bør være fraværende, og pH-værdien (ved 25) af fødevandet bør holdes inden for 9,1 0,1.

Termiske afluftere klassificeres normalt efter driftstryk og efter metoden til organisering af fasekontakt.

I henhold til arbejdstrykket skelnes følgende typer afluftere:

Vakuum, der opererer ved et absolut tryk i huset fra 0,075 til 0,5 atmosfærer;

Atmosfærisk, det absolutte tryk, hvori varierer fra 1,1 til 1,3 atmosfærer;

Højtryk, der arbejder ved et absolut tryk på 5 til 12 atmosfærer.

Metoden til organisering af fasekontakt bestemmes af udlufterens design. Da der i den samme aflufter som regel anvendes flere afluftningsanordninger, der adskiller sig fra hinanden med hensyn til driftsprincippet, kombineres moderne afluftere normalt. I dette tilfælde kan følgende hovedtyper af afluftningsanordninger (eller individuelle elementer afluftere):

Jet, hvor fasegrænsefladen er dannet af overfladen af ​​frit faldende vandstråler i dampstrømmen;

Bubbling, hvor varmekølevæsken i form af dampbobler fordeles i vandstrømmen;

Film, hvor fasegrænsefladen dannes under filmstrømmen af ​​vand i en dampstrøm;

Dråbe, hvori vand fordeles i dampstrømmen i form af dråber.

Fasegrænsefladen kan være betinget fast, som for eksempel i filmafluftere med en bestilt pakning, eller ikke-fikseret, som i afluftere med en uordnet pakning, stråle, dryp og bobler. Anvendelsesområdet for afluftere i kraftanlæggenes termiske kredsløb bestemmes som regel af driftstrykket, højtryksafluftere bruges udelukkende som fødevandsafluftere til termiske kraftværker med høj, ultrahøj og superkritisk indledende damptryk;

Atmosfæriske trykafluftere bruges som fødevandsafluftere til kraftværker og kedelhuse med lavt og mellemstort indledende damptryk, efterfyldningsvandafluftere til kredsløbet af kraftvarmeværker (CHP) ved et højere indledende damptryk, efterfyldning vandafluftere til lukkede varmenetværk (mindre ofte - for et åbent varmenetværk ved hjælp af afluftede vandkølere), fødevandsafluftere til fordampnings- og dampkonverteringsanlæg i kraftværker;

Vakuumafluftere bruges som supplerende vandafluftere til varmenetværk, i ordningerne for fordampnings- og dampkonverteringsanlæg, sjældnere - som supplerende vandafluftere til cyklussen af ​​kraftværker og kedelhuse.

Atmosfærisk tryk afluftere

Den mest almindelige type atmosfærisk aflufter er jet-boble afluftere. I sådanne afluftere anvendes som regel en to-trins afluftningsordning, inklusive jet- og bobletrin. Det skal bemærkes, at under afluftningsstadiet er det sædvanligt at forstå et eller flere afluftningselementer forbundet i serie med vand, der fungerer efter samme princip. For eksempel hører to jetrum placeret under hinanden til et jettrin.

Designet af sådanne afluftere er noget forskellige fra hinanden for enheder med forskellige kapaciteter fra standardområdet. De fleste af standarddesignerne af jet-boble atmosfæriske afluftere blev udviklet af NPO TsKTI im. I.I. Polzunov. I øjeblikket anvendes både forældede modeller af sådanne afluftere (DSA-type) og deres moderne modstykker (DA- og DA-m-typer). Der er udviklet et standardsortiment af standardstørrelser af sådanne afluftere, som adskiller sig i den nominelle kapacitet for afluftet vand: 1, 3, 5, 15, 25, 50, 100, 200 og 300 t/t.

Atmosfæriske afluftere består normalt af en afluftningssøjle monteret på en vandret placeret cylindrisk afluftningstank. Afluftningstanken som en del af aflufteren udfører to vigtige funktioner. For det første tjener det som et middel til at skabe en forsyning af afluftet vand til teknologisk ordning. Hvis aflufteren for eksempel bruges som aflufter til dampkedelfødevand lavt tryk, så er det nødvendigt at skabe en forsyning af vand i afluftningstanken for at sikre uafbrudt strømforsyning til disse kedler i nødsituationer. For det andet, som vist ovenfor, giver afluftningstanken dig mulighed for at øge holdetiden for vand ved en temperatur tæt på mætningstemperaturen, hvilket hjælper med at forbedre effektiviteten af ​​afluftningen.

Med hensyn til enheder med lav produktivitet (1 og 3 t/t for afluftet vand) kan aflufteren udføre de angivne funktioner uden en afluftningstank, da den nødvendige vandforsyning kan oprettes direkte i kroppen af ​​afluftningssøjlen, dimensionerne hvoraf ikke bliver for stort. I typiske designs af sådanne afluftere skelnes der ikke mellem en afluftningssøjle og en afluftningstank, men de taler om afluftningslegemet som helhed. Sådanne afluftere kaldes søjleløse.

Afluftere med højere kapacitet er udstyret med afluftningstanke med forskellig kapacitet. Indenlandske kraftværker producerer afluftningstanke af standardstørrelser med en kapacitet på 2, 4, 8, 15, 25, 35, 50 og 75 m 3, og hver afluftningstank er designet til en afluftningssøjle med en vis kapacitet. På kundens ønske er det dog som udgangspunkt muligt at levere udvalgte afluftningssøjler med tanke med en anden kapacitet end standardsortimentet.

Ud over de afluftere udviklet af NPO TsKTI im. I.I. Polzunov, bruges en række designs af atmosfæriske afluftere udviklet af andre organisationer. Blandt sådanne afluftere bemærker vi den boblende aflufter designet af Uralenergometallurgprom.

På nuværende tidspunkt produceres atmosfæriske afluftere af følgende vigtigste indenlandske fabrikker:

Neftekhimmash oborudovanie LLC, Biysk Boiler Plant OJSC, Sibenergomash OJSC, Belenergomash OJSC, Teploenergokomplek CJSC, TKZ-Krasny Kotelshchik OJSC, Sarenergomash OJSC.

Nedenfor overvejer vi det vigtigste Konstruktive beslutninger anvendes i atmosfærisk trykafluftere og deres rørelementer: dampkølere og sikkerhedsafløbsanordninger.

Overvej designskemaet for søjleløse afluftere med en kapacitet på 1 og 3 t / h (fig. 3.1), udviklet af NPO TsKTI im. I.I. Polzunov.

Ris. 3.1. Strukturdiagram af søjleløse afluftere DA-1 og DA-3: 1 - kildevandindløb; 2 - perforeret vandfordelingsmanifold; 3 - jet-dannende plade; 4 - vandindtagsbakke; 5 - sektioneringstærskel for den stråledannende plade; 6 - begrænsende tærskel for den stråledannende plade; 7 - boblende enhed; 8 - boblende ark; 9 og 10 - skillevægge; 11 - udløb af afluftet vand; 12 - armatur til tilførsel af varmedamp; 13 - damprørledning; 14 - dampindtagsboks; 15 - damp bypass vindue; 16 - dampindløbsvindue; 17 - indløbsvindue til den indbyggede fordamperkøler; 18 - fitting til fjernelse af damp; 19 - luge; 20 og 21 - beslag til tilslutning af en sikkerhedsafløbsanordning til henholdsvis damp og vand; 22 - afløbsarmatur.

energi desorption boblende hydrodynamisk

Aflufter DA-1 eller DA-3 er et lodret cylindrisk kar med elliptiske bunde og afluftningsanordninger placeret inde i den.

Vandet, der ledes til afluftning, kommer ind i aflufteren gennem et armatur 1 og en perforeret vandfordelingsmanifold 2. Fra hullerne i vandfordelingsmanifolden 2 strømmer vand i form af stråler ind på en stråledannende plade 3, perforeret i den del, der er placeret. over vandindtagsbakken 4. Den stråledannende plade 3 er sektioneret af en tærskel 5 på en sådan måde, at der ved en lille hydraulisk belastning kun strømmer vand i form af stråler ind i bakken 4 gennem hullerne placeret op til tærskel 5 i vandets bevægelsesretning. Med en øget hydraulisk belastning stiger vandstanden på den stråledannende plade 3, vandet løber over tærsklen 5, og alle huller i den stråledannende plade sættes i drift. En sådan sektionering af den jetformende plade 3 er lavet således, at der ved lave hydrauliske belastninger af aflufteren ikke er nogen sweep ("forvrængninger") mellem strømmene af vand og opvarmningsdamp, hvilket fører til en forringelse af betingelserne for varmeveksling og afluftning . Den maksimale hydrauliske belastning af aflufteren er begrænset af højden af ​​den begrænsende tærskel 6: med en øget hydraulisk belastning stiger vandstanden på den jetformende plade, og hvis vandet løber over gennem tærskelværdien 6, effektiviteten af ​​vandopvarmning og afluftning forringes kraftigt.

I jetstrømmen inde i bakken 4 sker hovedopvarmningen af ​​vandet, når det kommer i kontakt med opvarmningsdampen, og afgasningsprocessen begynder. Vand, der dræner fra bakke 4 i form af en strømning ind i aflufterens vandvolumen, forbliver under de fleste driftsformer af aflufteren underafkølet til en mætningstemperatur svarende til trykket i aflufterens damprum og indeholder både gasser. i opløst og dispergeret form.

Efter en vis opbevaring af vand i aflufterens vandvolumen, hvis varighed bestemmes hydraulisk belastning og vandstanden i aflufteren, kommer vand ind i bobleanordningen 7. Denne anordning er lavet i form af en kanal rektangulært snit, begrænset oppefra og på siderne af faste skillevægge og i den nederste del med en perforeret bobleplade 8. Ved bobling af damp gennem et lag vand i bobleindretningen 7 opvarmes vandet til en mætningstemperatur svarende til trykket i den boblende anordning. Dette tryk er større end trykket i aflufterens damprum over vandoverfladen med trykket af vandsøjlens højde H, derfor bliver vandtemperaturen i bobleanordningen højere end mætningstemperaturen ved damptrykket over vandet overflade i aflufteren. I bobleanordning 7 går de fleste af de opløste gasser på grund af vandets mætningstemperatur over i en dispergeret tilstand i form af små gasbobler, her sker delvis termisk nedbrydning af carbonater og hydrolyse af carbonater med dannelse af fri carbondioxid, som til gengæld også går over i spredt tilstand.

Efter at have forladt bobleindretningen 7 kommer vand blandet med den ikke-kondenserede del af opvarmningsdampen ind i kanalen dannet af skillevægge 9 og 10 og bevæger sig opad langs denne kanal. Under denne bevægelse falder mediets tryk kontinuerligt fra trykket i bobleanordningen til damptrykket over vandoverfladen i aflufteren. Følgelig koger vand, som viser sig at være overophedet i forhold til mætningstemperaturen, i volumen, hvilket er ledsaget af overgangen af ​​de fleste af de gasser, der stadig er i opløst form, til en dispergeret tilstand. I den øvre del af vandvolumenet sker der faseadskillelse: Vand løber over gennem skillevæggen 10 og falder ned mod det afluftede vandudløb 11, og dampen med gasserne frigivet fra vandet bevæger sig mod jetafluftningstrinnet.

Det skal bemærkes, at gennembrud af damp-vand-blandingen fra bobleindretningen 7 direkte ind i det afluftede vandudløb 11 er usandsynligt. Strømmen af ​​mediet i mellemrummet mellem skillevæggene 9 og 10 på grund af tilstedeværelsen af ​​damp har en lavere tæthed end strømmen af ​​vand, der falder ned i kanalen dannet af skillevæggen 10 og husvæggen, hvilket kun forårsager løftebevægelse mellem ledepladerne 9 og 10. I mellemtiden er mellemrummet mellem ledepladen 10 og huset i den nedre del nødvendig for at tillade en vis cirkulation af vand omkring ledepladen 10. En sådan cirkulation øger frekvensen af ​​vandbehandling med damp og øger den tilgængelige tid til afluftningsprocessen, hvilket øger effektiviteten af ​​fjernelse fra vandgasserne.

Al opvarmningsdampen tilføres aflufteren gennem armaturet 12 og gennem dampledningen 13 kommer ind i dampindtagskassen 14 under boblende lag 8. I dette tilfælde dannes en damppude under boblende lag 8, som forhindrer vand i at falder gennem hullerne i det boblende lag. Sådanne boblende ark kaldes ikke-fejl.

Her er det tilrådeligt at dvæle mere detaljeret om den begrænsende funktionsmåde for et ikke-svigtende boblende ark - "oversvømmende" tilstand eller injektionstilstand. Hvis damphastigheden i hullerne i pladen er for høj, opfanger dampen, der kommer ud af hullerne i det boblende lag, al væsken, knuser den og fører den væk i form af stænk. Det er af denne grund, at det maksimale damptryk under den boblende plade skal begrænses. I de betragtede afluftere DA-1 og DA-3 er der til dette formål lavet et dampomløbsvindue 15 i skillevæggen 9, som omgår en del af dampen ud over hullerne i den boblende plade 8, når damptrykket under denne pladeforøgelser ud over, hvad der er nødvendigt for den effektive drift af bobleanordningen.

Efter adskillelse af vand og damp-gasblandingen i den øverste del af kanalen dannet af skillevægge 9 og 10, kommer denne blanding gennem dampindløbet 16 ind i aflufterens strålekammer, hvor det meste af dampen kondenserer og opvarmer vandgennemstrømning. Den resterende del af dampen, blandet med gasser, vasker den stråledannende plade 3 og kommer ind i den indbyggede dampkontaktkøler. Dampkøleren er en jetstrøm af vand, der strømmer ud af vandfordelingsmanifolden 2, gennem hvilken damp-gasblandingen passerer ind gennem vinduet 17. Her bliver vanddampen yderligere kondenseret på stråler af relativt koldt vand. Den resterende lille del af dampen og ikke-kondenserbare gasser udledes fra aflufteren gennem dampudløbsfittingen 18.

Afluftere DA-1 og DA-3 er udstyret med en luge 19, som giver adgang til indersiden af ​​huset til inspektion og reparation, samt beslag 20 og 21 til tilslutning af en sikkerhedsafløbsanordning og en afløbsarmatur 22.

En atmosfærisk aflufter med en kapacitet på 5 t/h eller mere (fig. 3.2) består af en afluftningssøjle 7 installeret på en afluftningstank 10. Søjlen omfatter flere (to i dette eksempel) jetrum dannet under den øvre 8 og nedre 9 perforerede plader, og kan også suppleres med et boblende lag. Vandet, der skal afluftes, tilføres gennem vandfordelingssystemet til den øvre stråledannende plade 8, hvorfra det strømmer til pladen 9, der er placeret nedenunder, og derefter til boblende ark (hvis nogen) eller direkte til afluftningstanken (som i eksemplet under overvejelse). Jetplader har specielle tærskler, der opretholder et vist niveau af vand på dem, samt overløb af vand ud over jetzonen, når pladerne løber over. Bobleplader er normalt lavet uden fejl (den dynamiske effekt af dampstrømmen tillader ikke vand at "falde igennem" gennem arkets huller), da betjeningen af ​​et mislykket boblende ark kun er effektiv i et snævert vandområde og dampstrømningshastigheder gennem den.

Fig.3.2.

1 - vandforsyning; 2 - dampkøler; 3, 6 - fordampning til atmosfæren; 4 - levering af tredjepartskondensat (for eksempel dampkondensat fra produktionsudvindinger af turbineenheder); 5-niveau regulator; 7 - afluftningssøjle; 8, 9 - øvre og nedre stråledannende plader; 10 - afluftningstank; 11 - sikkerhedsafløbsanordning; 12 - boblende dampforsyning; 13 - trykreguleringsanordninger; 14 - trykregulator; 15 - hoveddampforsyning; 16 - fjernelse af afluftet vand; 17 - niveauindikator; 18 - dræning; 19 - varm kondensatforsyning.

Damp tilføres sædvanligvis til overfladerummet af afluftningstanken (og kaldes i dette tilfælde hoveddampen 15), ventilerer den, sikrer fjernelse af gasser, der frigives fra vandet i tanken, og kommer ind i afluftningskolonnen. Her interagerer dampen med den nedadgående strøm af vand og sørger for dens opvarmning og afluftning.

Fordampning indeholdende gasser frigivet fra vandet og vanddampen udledes fra aflufteren til atmosfæren gennem røret 6 eller til dampkøleren 2, hvor det termiske potentiale af denne strømning f.eks. bruges til at opvarme kildevandet før afluftningskolonnen . I dette tilfælde udføres gasrensning 3 fra dampkølerens damprum. De mest almindeligt anvendte enheder i CKTI-systemet (i dette eksempel) eller perforerede boblesamlere monteret på bunden af ​​tanken langs dens generatricer. Sparringsdamp 12 tilføres gennem en speciel rørledning, da trykket af denne damp skal være mere pres hoveddamp i det mindste ved trykket fra vandsøjlen i afluftningstanken. Aflufteren er udstyret med en sikkerhedsafløbsanordning 11; niveauglas 17; grenrør til at forbinde aflufteren til damp- og vandudligningsledninger, drænrør 18; udløbsrør til afluftet vand 16.

Driftserfaringen af ​​atmosfæriske afluftningsanlæg viser, at uanset årsagen til forringelsen af ​​effektiviteten af ​​vandafluftningen, gør brugen af ​​dampbobling i vandvolumenet i afluftningstanken det muligt at øge denne effektivitet.

Selv hvis afluftningssøjlen giver den nødvendige kvalitet af afluftet vand, fungerer afluftningstankens bobleanordning som en barriereanordning, hvilket reducerer sandsynligheden for et gennembrud af opløste gasser i det afluftede vand og udvider det tilladte område af ændringer i det hydrauliske vand. og termiske belastninger af aflufteren, mens den nødvendige kvalitet af det afluftede vand opretholdes. I dette tilfælde giver dampbobling i afluftningstanken en vis overophedning af vandet i forhold til mætningstemperaturen og beskytter derved vandet mod genkontaminering af gasser.

Derudover skal det huskes, at den del af gasserne, der er tilbage i vandet efter afluftningskolonnen, er indeholdt i en dispergeret form og er et sæt små gasbobler, hvis dimensioner er så små, at de ikke giver deres uafhængige opstigning på grund af opdriftskraftens påvirkning. I en aflufter uden at boble i tankens vandvolumen, vil disse bobler komme ind i det afluftede vand. Dampbobling, som giver intensiv blanding og turbulens af mængden af ​​vand i tanken, fremmer frigivelsen af ​​en del af gasserne i dispergeret form fra vandet, hvilket øger afluftningseffektiviteten som helhed.

En oversvømmet afluftningstank-bobleanordning er således ofte nødvendig, selv når der anvendes moderne to-trins afluftningssøjler.

Betragt som et eksempel CKTI-systemets bobleanordning (fig. 3.2.).

Ris. 3.2. Skematisk diagram af boblende anordning i afluftningstanken i CKTI-systemet: 1 - boblende ark; 2 - øverste hylde; 3 - mineløftebevægelse; 4 - fjernelse af afluftet vand; 5 - afluftningssøjle; 6 - afluftningstank; 7 - boblende dampforsyning; 8 - hoveddampforsyning; faste linjer - retningen af ​​vandbevægelse; stiplede linjer - retninger for dampbevægelse

Vandet passerer gennem kanalen dannet af overfladen af ​​det boblende lag 1 og den øvre hylde 2, og behandles i denne bevægelse med damp, der kommer ud af hullerne i det boblende ark. Damp-vandblandingen, der forlader kanalen, kommer ind i en specielt organiseret elevatorskakt 3, i hvis øvre del dampen og gasserne, der frigives fra vandet, adskilles fra vandet og ledes ud i overfladerummet af afluftningstanken og blandes med strømmen af ​​hoveddampen, og vandet falder ned i vandtankvolumenet til det afluftede vandudløb 4.

Faktisk er afluftningstanke (se eksempel i fig. 3.4) vandret placerede cylindriske beholdere med elliptiske, sjældnere koniske bunde, monteret på to understøtninger. For tanke med en nyttig kapacitet på 25 m 3 eller mere er en af ​​understøtningerne desuden bevægelig (rulle), hvilket giver kompensation for termisk udvidelse af tanken under start og stop af aflufteren. Tanke med en nyttig kapacitet på 8 m 3 eller mere er udstyret med specielle bælter, der giver den nødvendige stivhed af skroget.

Ris. 3.4. Generelt billede af afluftningstanken med en nyttig kapacitet på 75 m 3: A - beslag til afluftningssøjlen; B - fitting til tilslutning af en sikkerhedsdræningsanordning til damp; В - fitting til forsyning af hoveddampen; D - drænbeslag; D - udløb af afluftet vand; E - fitting til tilslutning af sikkerhedsafløbsanordningen til vand; Zh - beslag til tilslutning af en niveauindikator; С - fitting til udledning fra kedlens kontinuerlige udblæsningsseparator; T - fitting til indføring af fødevand fra recirkulationsledningen af ​​fødepumper; Y - fitting til input af overophedede kondensater; Ф - beslag til indføring af en damp-luft-blanding fra varmelegemernes damprum; C - fitting til tilførsel af damp til den oversvømmede bobleanordning i afluftningstanken; H - reservebeslag

Søjler er leddelt med afluftningstanke, som regel ved hjælp af svejsning. I design af moderne afluftere er søjlen placeret nær en af ​​enderne af afluftningstanken, fjernelse af afluftet vand fra tanken udføres fra den modsatte ende. Dette opnår den maksimalt mulige vandholdetid i afluftningstanken ved en temperatur tæt på mætningstemperaturen for givne geometriske karakteristika og dermed den højeste afluftningseffektivitet.

Afluftningstanke er udstyret med en luge, der giver adgang til indersiden af ​​tanken til inspektion og reparation, samt inspektion og reparation af de nederste anordninger af afluftningssøjlen, beslag til tilslutning af en sikkerhedsafløbsanordning til damp og vand (sidstnævnte er monteret inde i tanken og afsluttes med en overløbstragt, højden på overkanten er som bestemmer det maksimale vandniveau i tanken). Der forefindes fittings til at forbinde aflufteren med damp- og vandudligningsledninger, som er nødvendige for paralleldrift af flere afluftere, et armatur til afluftning af vand, tilførsel af hoved- og boblende damp, et afløbsarmatur samt et antal fittings til udledning af høj- potentielle strømme, hvis temperatur er højere end mætningstemperaturen ved driftstryk i aflufteren, eller indføring af strømme af allerede afluftet vand. Hvis strømmene, der er overophedet i forhold til mætningstemperaturen i aflufteren, ikke ledes til afluftningstanken, men til afluftningskolonnen, kan dampen, der dannes under kogningen, forstyrre den normale ventilation af afluftningsdamprummet, hvilket igen vil føre til en forringelse af effektiviteten af ​​vandafluftning.

Udenlandsk terminologi

I en væsentlig del af udenlandske systemer tekniske udtryk der er ikke noget enkelt udtryk "aflufter" til at beskrive elementet i stationens termiske skema i form af en tank med en søjle; for eksempel på tysk hedder kolonnen Entragaserdom, og udtrykket "deaerator" (Entgaser) refererer kun til den, og fødevandsbeholderen er Speisewasserbehälter. For nylig, i nogle russisksprogede publikationer (om ikke-traditionelle design til vores virksomheder eller oversat), er tanken adskilt fra aflufteren.

Formål

• Korrosionsbeskyttelse af rørledninger og udstyr.
• Forebyggelse af luftbobler, der forstyrrer åbenheden af ​​hydrauliske systemer, normal drift af dyser mv.
• Beskyttelse af pumper mod kavitation.

Driftsprincip

I en væske kan en gas være til stede i form af:

• faktisk opløste molekyler;
• mikrobobler (i størrelsesordenen 10 −7 ) dannet omkring partikler af hydrofobe urenheder;
• i sammensætningen af ​​forbindelser, der ødelægges i de efterfølgende stadier af den teknologiske cyklus med frigivelse af gas (for eksempel NaHCO 3).

I aflufteren er der en proces med masseoverførsel mellem to faser: væske og gas-dampblanding. Den kinetiske ligning for koncentrationen af ​​en gas opløst i en væske ved dens ligevægt (under hensyntagen til indholdet i anden fase) koncentration, baseret på Henrys lov, ser ud som

,

hvor er tiden; f- specifikke overfladeareal af faser; k er hastighedskoefficienten, som især afhænger af den karakteristiske diffusionsvej, som gassen skal overvinde for at komme ud af væsken. Det er klart, at for fuldstændig fjernelse af gasser fra væsken kræves det (gassens partialtryk over væsken skal have en tendens til nul, dvs. de frigivne gasser skal effektivt fjernes og erstattes af damp) og en uendelig tid på processen. I praksis er de sat af en teknologisk acceptabel og økonomisk gennemførlig dybde af afgasning.

V termisk afluftere baseret på princippet diffusionsdesorption, væsken opvarmes til kog; i dette tilfælde er opløseligheden af ​​gasser tæt på nul, den resulterende damp (damp) bortfører gasser (falder), og diffusionskoefficienten er høj (stiger k).

V hvirvel afluftere, sker selve opvarmningen af ​​væsken ikke (dette sker i varmevekslerne foran dem), men der anvendes hydrodynamiske effekter, hvilket forårsager tvungen desorption: væsken sprænger mest ind svage punkter- langs gasmikroboblerne, og derefter i hvirvelen, adskilles faserne af inertikræfter under påvirkning af tæthedsforskellen.

Derudover kendes mindre installationer, hvor der opnås en vis grad af afluftning ved at bestråle væsken med ultralyd. Når vand bestråles med ultralyd med en intensitet på omkring 1 W / cm 2, sker der et fald på 30-50%, k stiger med omkring 1000 gange, hvilket fører til koagulering af boblerne med efterfølgende udgang fra vandet under påvirkning af den arkimedeiske kraft.

Vypar

Vypar- dette er en blanding af gasser frigivet fra vandet og en lille mængde damp, der skal evakueres fra aflufteren. For normal drift af afluftere af almindelige designs skal dets forbrug (for damp i forhold til produktivitet) være mindst 1-2 kg / t, og hvis der er en betydelig mængde fri eller bundet kuldioxid i kildevandet - 2- 3 kg/t. For at undgå tab af arbejdsvæsken fra kredsløbet kondenseres dampen i store anlæg. Hvis dampkøleren, der anvendes til dette formål, er installeret på aflufterens fødevand (som på figuren), skal den være tilstrækkelig underkølet til mætningstemperaturen i aflufteren. Når du bruger flash damp på ejektorer, kondenserer den på deres køleskabe, og en speciel varmeveksler er ikke nødvendig.

Termiske afluftere

Termiske afluftere er klassificeret efter tryk.

Atmosfæriske afluftere (se figur) kræver den mindste vægtykkelse; damp fjernes fra dem ved hjælp af tyngdekraften under påvirkning af et lille overskud af tryk over atmosfærisk. Vakuumafluftere kan arbejde under forhold, hvor der ikke er damp i fyrrummet; dog kræver de en speciel anordning til sugning af dampen (vakuumejektor) og en større vægtykkelse, foruden bikarbonater ved lave temperaturer nedbrydes ikke fuldstændigt, og der er fare for gentagen sugning af luft langs kanalen til pumperne. DP-afluftere har en stor vægtykkelse, men deres anvendelse i TPP-kredsløbet gør det muligt at reducere antallet af metalintensive HPH og bruge flashdamp som et billigt arbejdsmedium til damp-jet kondensatorejektorer; kondensatorafluftningstilbehøret er til gengæld en vakuumaflufter.

Hvordan varmevekslere termiske afluftere kan blandes (normalt tilføres opvarmningsdamp og/eller vand til afluftningsvolumenet) eller overflade (varmemediet er adskilt fra den opvarmede varmeveksleroverflade); sidstnævnte findes ofte i vakuum-make-up-afluftere af varmenetværk.

I henhold til metoden til at skabe fasekontaktfladen er blandende afluftere opdelt i Jet, film og boblende(der er blandede designs).

I jet- og filmafluftere er hovedelementet afluftningssøjle- en anordning, hvor vandet strømmer fra top til bund ind i tanken, og opvarmningsdamp stiger fra bund til top for at fordampe og kondenserer på vandet undervejs. I små afluftere kan søjlen integreres i et hus med en tank; normalt ser det ud som en lodret cylinder, forankret ovenfra til en vandret tank (cylindrisk tank med elliptisk eller konisk bund). Ovenfor er en vandfordeler, nedenfor er en dampfordeler (for eksempel et ringformet perforeret rør), mellem dem er en aktiv zone. Tykkelsen af ​​en søjle med en given kapacitet bestemmes af det tilladte vandingstæthed aktiv zone (vandforbrug pr. arealenhed).

I afluftere jet type vand passerer gennem kernen i form af stråler, ind i hvilke det kan brydes op af 5-10 perforerede plader (ringformet med en central damppassage skiftevis med cirkulære med mindre diameter, strømlinet langs kanten). Jet-afluftningsanordninger har enkelt design og lav dampmodstand, men intensiteten af ​​vandafluftningen er relativt lav. Jet-type søjler har en stor højde (3,5-4 m eller mere), hvilket kræver højt flow metal og ubelejligt under reparationsarbejde. Sådanne søjler bruges som det første trin af vandbehandling i to-trins afluftere af den jetboble-type.

Der er også dyse (dryp) afluftere hvor vand sprøjtes fra dyser i en dråbeform; effektiviteten på grund af faseforfining er høj, dog forringes dysernes funktion ved tilstopning og med reducerede omkostninger, og der forbruges meget elektricitet for at overvinde dysernes modstand.

I afluftere med søjler filmtype vandstrømmen er opdelt i film, der omslutter påfyldningsdysen, over hvis overflade vandet løber ned. Der anvendes to typer emballage: bestilt og uordnet. En bestilt dyse er lavet af lodrette, skrå eller zigzag ark, såvel som fra stablet højre rækker ringe, koncentriske cylindre eller andre elementer. Fordelene ved en bestilt dyse er evnen til at arbejde med høje vandingsdensiteter med betydelig vandopvarmning (20-30 ° C) og muligheden for afluftning af ublødgjort vand. Ulempen er den ujævne fordeling af vandstrømmen over dysen. En uordnet pakning er lavet af små elementer af en bestemt form, tilfældigt hældt i en udvalgt del af kolonnen (ringe, bolde, sadler, omega-formede elementer). Det giver en højere masseoverførselskoefficient end bestilt pakning. Filmafluftere er ufølsomme over for forurening med kalk, slam og jernoxider, men er mere følsomme over for overbelastning.

I afluftere boblende type strømmen af ​​damp, der føres ind i vandlaget, brydes op i bobler. Fordelen ved disse afluftere er deres kompakthed med høj kvalitet afluftning. Der sker en vis overophedning af vand i dem i forhold til mætningstemperaturen svarende til trykket i damprummet over overfladen. Overhedningsværdien bestemmes af væskesøjlens højde over bobleanordningen. Når vanddampen medført af bobler bevæger sig opad, koger den, hvilket bidrager til en bedre frigivelse fra opløsningen af ​​ikke blot ilt, men også kuldioxid, som ikke fjernes fuldstændigt fra vandet i andre typer afluftere; herunder bicarbonater NaHCO 3 nedbrydes, væsketurbulens. Effektiviteten af ​​bobleanordninger falder med et signifikant fald i det specifikke dampforbrug. For at sikre dyb afluftning skal vandet i aflufteren opvarmes med mindst 10 °C, hvis der ikke er mulighed for at øge dampstrømmen. Bobleanordninger kan nedsænkes i en tank i form af perforerede plader (det er svært at give en ikke-dip-tilstand) eller installeret i en kolonne i form af plader.

Indikatorer og symboler

Aflufterens ydeevne- forbrug af afluftet vand ved udløbet af aflufteren. I afluftere af DV-typen, når overophedet afluftet vand anvendes som varmemedium (varmebærer), er forbruget af sidstnævnte ikke inkluderet i ydelsen.

Brugbar kapacitet af afluftningstanken- tankens anslåede nyttevolumen, bestemt til 85 % af dens samlede volumen.

GOST etablerer rækker til valg af tankkapacitet (for DA 1-75 m³, DP 65-185 m³) og produktivitet (1-2800 /). Aflufteren er udpeget efter princippet JA (DP, DV) - (produktivitet, t/h) / (nyttig tankkapacitet, m³); kolonner separat KDA (KDP) - (produktivitet) , tanke BDA (BDP) - (kapacitet) .

Vortex afluftere

Litteratur

• Richter L. A., Elizarov D. P., Lavygin V. M. Kapitel tre. Afluftere // Hjælpeudstyr til termiske kraftværker. - M .: Energoatomizdat, 1987. - 216 s.
• Kuvshinov O.M. Rust? Ned med ilt! . kwark.ru. "Videnskab og liv" nr. 12 (2006). Arkiveret fra originalen 8. april 2012. Hentet 3. september 2011.
• Kuvshinov O.M. Slidsede afluftere KVARK - en effektiv anordning til afluftning af væske. kwark.ru. "Industriel Energi" nr. 7 (2007).