Деаэраторах атмосферного

Деаэраторы атмосферного типа испытывают наливом воды, а деаэраторы повышенного давления подвергают гидравлическому испытанию.

Деаэраторы повышенного давления, подогреватели, сепараторы непрерывной продувки, воздухосборники и другие сосуды, работающие под давлением выше 0,07 МПа, должны быть оснащены предохранительными клапанами [24]. Число предохранительных клапанов и их пропускная способность выбираются по расчету и соответствии с указаниями ГОСТ 12.2.085-82 таким образом, чтобы в сосуде не создавалось давление выше избыточного рабочего более чем на 0,05 МПа при избыточном рабочем давлении в сосуде до 0,3 МПа (включительно), более чем на 15% при рабочем избыточном давлении в сосуде до 6 МПа (включительно) и более чем на 10% - при рабочем избыточном давлении в сосуде б МПа.

В составе котельных установок часто эксплуатируются и сосуды, работающие под давлением. К ним можно отнести деаэраторы повышенного давления, расширители непрерывной продувки, подогреватели воды, мазута и др. В ведении начальника котельной не редко находятся и воздухосборники. Перечисленное оборудование является объектом повышенной опасности и требует специального надзора за его техническим состоянием я безопасной эксплуатацией. Требования к устройству указанных сосудов, эксплуатации и надозру за ними регламентированы Правилами устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением.

В последние годы, в основном на электростанциях высокого давления, получили значительное распространение деаэраторы повышенного давления. Преимуществом этих аппаратов является увеличение устойчивости процесса деаэрации — меньшая чувствительность его к колебаниям давления и гидравлической нагрузки. Кроме того, такие деаэраторы сокращают число менее надежных в эксплуатации регенеративных подогревателей высокого давления. При прочих равных условиях деаэраторы повышенного давления, работающие при более высокой температуре, улучшают эффект удаления из воды кислорода и свободной углекислоты и обеспечивают более глубокое разложение бикарбоната натрия. К недостаткам деаэраторов данного типа относится необходимость применения насосов с большей всасывающей способностью .(и работающих с более горячей водой) или повышенного подпора воды; обслуживание их требует большего внимания, чем при атмосферных деаэраторах. По способу увеличения поверхности контакта' воды с греющим паром деаэраторы разделяются на струйные, пленочные и капельные, а также комбинированные, сочетающие два или три этих способа диспергирования воды. Разделение воды на струи достигается с помощью нескольких расположенных в деаэрационной колонке друг под другом противней (тарелок или сит) с отверстиями или зубчатыми бортами (рис. 11-7 и 11-8). Ситовые деаэ-рационные колонки, выпускаемые БКЗ, наиболее распространены на советских электростанциях.

Деаэраторы смешивающего типа с точки зрения параметров применяемого в них пара делятся на деаэраторы атмосферного типа, работающие при давлении пара на входе в головку, равном ~1,1 ата при нагреве воды до температуры 104° С, и на деаэраторы повышенного давления с давлением пара в головке равным ~ 6 ата. Температура питательной воды в этом случае составляет ~ 160° С. На электростанциях, работающих на паре высоких начальных параметров, как правило, применяются деаэраторы повышенного давления, которые очень удачно вписываются в тепловую схему станции. В этих же установках за деаэраторами устанавливаются от одного до двух подогревателей высокого давления, в которых питательнал вода подогревается до температуры порядка 215° С.

Для обеспечения нормальной и надежной работы термического деаэратора он должен быть снабжен следующей арматурой и контрольно-измерительными приборами: а) запорно-регулирующей арматурой на подаче греющего пара, питательной и добавочной воды и отводе выпара, из деаэратора; запорной арматурой на линиях отвода деаэрированной воды из бака-аккумулятора; б) водоука-зательным стеклом, устанавливаемым на баке-аккумуляторе 'по всей высоте; водо-указательная колонка должна иметь краны на (паровом, водяном и продувочном штуцерах; в) гидравлическим затвором, предохраняющим корпус деаэратора от смятия в случае образования в нем чрезмерного вакуума (в вакуумных деаэраторах) и предотвращающим увеличение (в атмосферных деаэраторах) давления выше расчетного. В обоих случаях вследствие ухода воды из гидравлического затвора внутренняя полость деаэратора сообщается с атмоаферой. Гидравлический затвор или автоклапан устанавливается также на переливной трубе бака-аккумулятора, предотвращающей его переполнение водой; г) двумя предохранительными клапанами у деаэраторов повышенного давления, предупреждающими повышение давления в деаэраторе выше расчетного; д) отборниками проб воды, с холодильниками; е) трубопроводами с задвижками для опорожнения баков-аккумуляторов; регулирующая и запорная арматура деаэраторов с давлением 5 кГ/см2 и выше должна быть стальной; ж) пружинным мановакуумметром или манометром класса точности 1,5 (наибольшая погрешность 1,5% от предельного деления шкалы); з) гильзами и термометрами для измерения температуры греющего пара перед колонкой деаэратора и воды, выходящей из бака-аккумулятора; и) регистрирующим кислородомером. Деаэраторы должны быть оборудованы устройствами для автоматического регулирования подачи пара и питания водой, а также сигнализацией нижнего уровня воды ,в аккумуляторном баке.

Деаэраторы повышенного давления (колонка и бак-акку-

2. Не допускать работы термических деаэраторов с отключенными шги неисправными: а) гидравлическими затворами (деаэраторы атмосферного и вакуумного типа) и предохранительными клапанами (деаэраторы повышенного давления);

По давлению греющего пара на: 1) деаэраторы повышенного давления ДП, работающие при давлении 0,6—0,8 МПа, а на АЭС — до 1,25 МПа и использующиеся в ка-

используются деаэраторы повышенного давления, что позволяет уменьшать число поверхностных регенеративных подогревателей высокого давления.

В схемах турбоустановок блочных конденсационных электростанций обычно применяют деаэраторы повышенного давления (табл. 3.25).

Обеспечение эффективного удаления свободной углекислоты из воды возможно лишь при достаточном и постоянном подогреве воды перед подачей ее на декарбонизаторы. Для этого в тепловой схеме электростанции должны быть предусмотрены соответствующие теплообменники. На наш взгляд, целесообразно указать в правилах технической эксплуатации станций минимальную температуру воды перед подачей на декарбонизаторы. При обработке воды после декарбонизаторов в деаэраторах атмосферного или повышенного давления эта температура может составлять 20—25 °С. Если окончательная противокоррозионная обработка воды производится в вакуумных деаэраторах, температура воды, подаваемой в декарбонизаторы, не должна быть ниже 30 °С.

В случае эксплуатации деаэраторов атмосферного типа конденсат подогревателей сетевой воды зимой, когда температура его, как правило, превышает 100°С, следует направлять на четвертую тарелку, а летом, когда температура конденсата бывает ниже 100° С, — на первую. Для этих целей должна быть предусмотрена возможность переключения подачи конденсата. При установке деаэраторов повышенного давления конденсат подогревателей сетевой воды, как правило, имеет температуру ниже температуры насыщения, соответствующей давлению в деаэраторе, поэтому конденсат может всегда направляться на первую тарелку. Конденсат подогревателей высокого давления как в деаэраторах атмосферного типа, так и в деаэраторах повышенного давления следует направлять на предпоследнюю тарелку.

На рис. 12-2 приведена компоновка оборудования котельной с паровыми котлами ДКВр-10-13, отпускающей насыщенный пар и горячую воду. Обмуровка котлов — тяжелая с асбоцементной штукатуркой, обшивка барабанов — металлическими листами. Чтобы избежать замораживания оборудования при останове котлоагрегатов,предусматривается «вялая» циркуляция питательной воды через котел. Котлы скомпонованы с индивидуальными блочными водяными экономайзерами системы ВТИ. Предусматривается химическая очистка добавочной воды; обескислороживание всей питательной воды осуществляется в деаэраторах атмосферного типа.

Скорость реакции (9-11) увеличивается с возрастанием начальной концентрации в воде бикарбонатных ионов и длительности барботажного контакта воды с водяным паром. При бикарбонатной щелочности питательной воды выше 1,0 мг-экв/кг полное удаление углекислоты удается получить в обычных струйных деаэраторах атмосферного типа даже без барботажа. При щелочности воды ниже 1 мг-экв/кг полное удаление углекислоты требует применения барботажа. Высокий эффект по термическому распаду бикарбонатов достигается в конструкции УЭМП, использующей принцип многократной естественной циркуляции пароводяной смеси в полузамкнутом контуре (см. рис. 9-8). Если дросселирование пара не связано на данной установке с энергетическими потерями, то рекомендуется через барботажное устройство подобного типа пропускать весь пар, подаваемый в деаэратор. При щелочности порядка 1 мг-экв/кг обычно удается разрушить около 40% начальной концентрации бикарбонатов (до Na2CO3).

Таким образом, для повышения к. п. д. котлоагрега-та целесообразно применять температуру питательной воды перед водяным экономайзером исходя из температуры точки росы дымовых газов. При термических деаэраторах атмосферного типа, в которых питательная вода подогревается до 104 °С, целесообразно осуществлять снижение ее в водоводяных теплообменниках для нагрева сырой и химически очищенной воды.

Аналогичный принцип работы применяется и в деаэраторах атмосферного типа, только в них подается пар, обеспечивающий постоянное кипение воды в специальном барботажном устройстве за счет поддержания в баке-аккумуляторе перегрева воды относительно температуры насыщения в его паровом пространстве. Давление пара перед деаэратором должно поддерживаться выше давления в нем не менее чем на 0,04 МПа.

к остаточному содержанию кислорода в воде до 0,13 мг/кг в деаэраторах атмосферного типа и 0,05—0,09 мг/кг в вакуумных деаэраторах. Поэтому для обеспечения надежной деаэрации воды необходимо подавать в колонку вакуумного деаэратора воду с температурой на 6—8° С выше температуры кипения, а в колонку атмосферного деаэратора греющий пар должен поступать с некоторым избытком.

Деаэрация питательной воды паровых котлов небольшой производительности производится большей частью в термических деаэраторах атмосферного типа, выдающих воду с температурой 102—105° С. Питательная

Для предупреждения и уменьшения размеров наружной кислородной и сернокислотной коррозии труб водяных экономайзеров подаваемую в них питательную воду подогревают до 103—105° С в деаэраторах атмосферного типа, а при деаэрации в вакуумных деаэраторах или в конденсаторах турбин, а также при отсутствии деаэрации— до, температуры не ниже 70° С в'спе-циальных подогревателях. Применяют также специальные жидкие присадки к топливу при сжигании сернистого мазута (см. гл. 6).

ных трубопроводов, водяного экономайзера, барабана, труб котла, в особенности опускных. Стальные экономайзеры повреждаются коррозией значительно быстрее, чем чугунные. Наиболее распространен в котельных небольшой производительности способ деаэрирования питательной воды в термических деаэраторах атмосферного типа. Следует учесть, что даже небольшие периодические «проскоки» кислорода в питательной воде ведут к серьезным повреждениям оборудования.

В деаэраторах атмосферного типа давление поддерживается равным 1,15—1,2 ата, что соответствует температуре кипения воды в 104—106° С. Деаэраторы вакуумные снабжаются эжекторами, создающими в них разрежение и удаляющими выделяющиеся газы. Для обеспечения надежности работы питательных насосав деаэраторы должны устанавливаться над ними на высоте, указанной в главе о питательных насосах.