2. Живлення та продування воу

Автоматизація роботи ВОУ та приготування дистиляту необхідної якості при найменшій швидкості накипоутворення можливі за умови підтримки у поверхневому, або адіабатному, випарнику помірного солевмісту киплячого розсолу /18/.

З цією метою у ВОУ застосовують безперервне видалення (продування) розсолу з випарника розсільним насосом, або водяним ежектором.

Кількість відведеного розсолу повинна забезпечити постійність його солевмісту у ВОУ при установленому режимі її роботи. Це означає, що розсіл, який продувається, повинен унести з собою всі солі, що виділились при випаровуванні морської води. При цьому баланс солей у випарнику поверхневої ВОУ (рис. 1.3) буде:

V₂ (S_w – S_Д) = V_пр (S_Р – S_w), (2.1)

де V₂ , V_пр – кількість води, що випаровується у випарнику 2, та розсолу, який продувається насосом 1, м³/год;

S_w, S_Р – солевміст живильної (морської) води та розсолу відповідно, мг/л;

S_Д – солевміст дистиляту, що забирається з конденсатора 3 конденсатним насосом 4, мг/л.

2

3

S _W

G _W V ₂

1 V _ПР 4

S _Д

S_Р

Рис. 2.1. – Схема продування випарника

1 – насос, 2 – випарник, 3 – конденсатор, 4 – конденсатний насос

Нехтуючи солевмістом дистиляту, який приблизно в 10 тис. разів менший S_w, а також неоднаковістю густин розсолу і морської води, вираз (2.1) можна переписати так:

G₂S_w = G_пр (S_Р – S_w), (2.2)

де G₂, G_пр – кількість вторинної пари та продуваємого розсолу відповідно, кг/год.

Відношення G_пр / G₂ називають коефіцієнтом продування ε.

ε = G_пр / G₂ = S_w / (S_Р – S_w) (2.3)

Вираз (2.4) встановлює залежність солевмісту розсолу від коефіцієнта продування і солевмісту живильної (морської) води:

S_Р = [(1 + ε) S_w] / ε (2.4)

Кількість живильної води G_W, кг/год, визначається за формулою:

G_w = G₂ + G_пр = G₂ (1 + ε) (2.5)

У відповідності з виразом S_Д = (1 – х) S_Р встановлено, що для отримання якісного дистиляту з загальним солевмістом S_Д ≤ 10мг/л необхідно, щоб загальний солевміст розсолу був S_Р ≤ 50г/л, а ступінь сухості вторинної пари була не нижчою, ніж х = 0,9998. З урахуванням того, що загальний солевміст океанської води S_w ≈ 35г/л, із виразу (2.3) виходить, що коефіцієнт продування випарника повинен бути не нижчим за ε = 2,33.

Для ВОУ поверхневого типу приймають ε = 3…4; для одноступінчас-тих та багатоступінчастих адіабатних ε = 20…40 відповідно.

Збільшення солевмісту розсолу призводить до підвищення солевмісту дистиляту і порушує стабільність роботи ВОУ через збільшення кількості піни на поверхні випаровування та коливання рівня розсолу у поверхневому випарнику.