5. Деаэратор дп-500

5.1.Техническое описание деаэратора дп-500

Деаэратор предназначен для глубокого удаления коррозионно-агрессивных неконденсирующихся газов из питательной воды, как находящихся в растворённом состоянии (О₂, СО₂, и др.), так и образующихся при термическом разложении бикарбонатов и карбонатов. Одновременно деаэратор является подогревателем смешанного типа, в котором осуществляется подогрев питательной воды до температуры насыщения при давлении 7 ата в схемах регенерации турбин.

Деаэратор состоит из деаэраторной колонки ДСП-500 производительностью 500 т/ч с двухступенчатой комбинированной (струйно - барботажной) деаэрацией и бака аккумулятора деаэрированной питательной воды, который предназначен для создания рабочего резерва и компенсации небаланса между расходом питательной воды в котлы и основного конденсата турбин с учетом добавочной ХОВ. Деаэратор 7 ата снабжен защитными устройствами по давлению греющего пара и по повышению уровня воды выше допустимого. Деаэратор 7 ата относится к 4-ой группе сосудов работающих под давлением.

Деаэраторы должны обеспечивать устойчивую деаэрацию воды при работе в диапазоне 30-100 % номинальной производительности при изменении нагрева в них в пределах 10-40⁰С.

Остаточная массовая доля кислорода в деаэрированной воде должна быть не более 10 мкг/кг при начальной массовой доле кислорода в конденсате за ПНД-4 не более 20 мкг/кг. Содержание свободной углекислоты в деаэрированной воде не нормируется.

5.1.1. Краткая характеристика с описанием схемы деаэратора.

Тип колонки - ДСП-500

Производительность - 500 т/ч

Геометрический объем бака аккумулятора - 150 м³

Рабочий объем бака аккумулятора - 120 м²

Рабочее давление в головке деаэратора - 6 кгс/см²

Настройка предклапана - 6,9 кгс/см²

Температура насыщения питательной воды - 164 ⁰С

Защита деаэратора от повышения уровня - 305 см

Содержание кислорода после деаэрации - 10 мкг

Свободная углекислота - отсутствует

Допустимая температура стенок - 173 ⁰С

Пробное гидравлическое давление - 9 кгс/см²

Емкость деаэрационной колонки - 8,5 м³

Диаметр аккумуляторного бака - 3442 мм

Уровень установки переливной трубы от низа бака - 2921 мм

Рис.5.1- Деаэрационная колонка ДСП-500.

1-корпус; 2- пружина;

3- водораспределительное устройство; 4- крышка; 5- патрубок для прохода выпара; 6- смесительная камера;

7- патрубок для подвода основного конденсата; 8- верхние решетки;

10-нижние решетки (барботажный лист); 11- парораспределительное устройство; 12- слои омегообразной насадки

В верхнюю часть деаэрированной колонки через охладитель выпара поступает основной конденсат турбины на смесительное устройство 6 (рис.9.1). Через водораспределительное устройство 3 основной конденсат ступенчато сливается на перфорированные решётки 8 стуйного отсека, нагреваясь до температуры насыщения, затем на перфорированный барботажный лист 10.

Под барботажный лист поступает греющий пар деаэратора. Пройдя парораспределительное устройство 11 образует паровую подушку под барботажным листом. Затем подогревает воду в струйном отсеке. Неконденсируемая его часть и газы выделившиеся из конденсата отводится через верхний штуцер выпара в охладитель или в атмосферу. Конденсат греющего пара ПВД, отсос от штоков поступает непосредственно в бак деаэратора.

Термическая деаэрация - доведение воды до температуры насыщения, при которой растворимость кислорода и парциальное давление (доля давления газов в парогазовой смеси) над уровнем жидкости падает до нуля, в результате чего происходит образование и удаление из воды пузырьков газа.

Основной нагрев воды и частичное ее дегазация осуществляется в струйной ступени.

В целях более углублённого деаэрирования применена вторая ступень - барбатажное устройство, которое размещается в деаэрационной колонке.

Основное условие качественной дегазации- удаление газов с верхней части деаэрационной колонки выпаром . Расход парогазовой смеси выпара должен быть не ниже 1,5- 2 кг на тонну поступаемого на деаэрацию основного конденсата.

Второе условие эффективной деаэрации- температура основного конденсата. Минимальный нагрев основного конденсата должен быть не ниже 5-6 ⁰С. Нагрев 10-15 ⁰С считается оптимальным.

С понижением температуры конденсата, подводимого к деаэратору, вязкость и поверхностное натяжение воды увеличиваются , скорость диффузии (выделения) кислорода в слое падает и эффект деаэрации ухудшается. И наоборот несмотря на повышении эффективности деаэрации с повышением температуры конденсата, подавать воду в колонку с температурой близкой к температуре насыщения нельзя, т. к. это сокращает расход греющего производственного пара и ухудшает условия вентиляции колонки