3.6. Охладители выпара

Деаэраторы атмосферного давления, кроме моделей ДА-1 и ДА-3, не имеют встроенных охладителей выпара, поэтому выпар деаэратора (парогазовая смесь) имеет существенный тепловой потенциал, который должен быть утилизирован. С этой целью атмосферные деаэраторы оборудуются специальными теплообменными аппаратами – охладителями выпара.

Конструкции серийно выпускаемых охладителей выпара унифицированы, стандартный ряд типоразмеров включает охладители выпара моделей ОВА-2, ОВА-8, ОВА-16 и ОВА-24. Аббревиатура ОВА является сокращением от наименования аппарата – охладитель выпара атмосферного деаэратора, цифры в наименовании модели соответствуют площади поверхности теплообмена в м².

Конструктивно охладитель выпара атмосферного деаэратора представляет собой кожухотрубный пароводяной теплообменный аппарат с горизонтально расположенной П-образной трубной системой (рис. 3.26) [36, 38, 71]. Охладитель состоит из горизонтального цилиндрического корпуса 1 с крышкой 2 водяной камеры 3. Крышка 2 сочленяется с корпусом 1 с помощью фланцев, между которыми закреплена трубная доска 4. Трубная система поддерживается в корпусе перегородками 5, которые одновременно служат для создания необходимого числа ходов теплообменника по пару. Число ходов по охлаждающей воде задается перегородками 6 водяной камеры 3.

Рис. 3.26. Конструктивная схема охладителей выпара атмосферных деаэраторов: 1 – корпус; 2 – крышка водяной камеры; 3 – водяная камера; 4 – трубная доска; 5 – промежуточные перегородки; 6 – перегородки водяной камеры; 7 и 8 – штуцеры соответственно подвода и отвода охлаждающей воды; 9 – штуцер ввода выпара деаэратора; 10 – трубная система; 11 – штуцер отвода конденсата выпара; 12 – штуцер отвода газов; 13 – дренажный штуцер; 14 – штуцер воздушника; 15– опоры

В качестве охлаждающей воды в охладителе выпара используется вода, направляемая на деаэрацию, отбираемая, как правило, до подогревателя, обеспечивающего предварительный подогрев воды перед деаэратором. После охладителя выпара вода подается в деаэратор вместе с основным её потоком. Для подачи и отвода охлаждающей воды предусмотрены штуцеры 7 и 8.

Выпар из деаэратора поступает через штуцер 9 в межтрубное пространство охладителя. Движущаяся по трубкам 10 охладителя вода обеспечивает конденсацию большей части водяных паров, содержащихся в выпаре деаэратора. Конденсат отводится из охладителя через штуцер 11, а неконденсирующиеся газы удаляются в атмосферу через штуцер 12. Нормальная работа охладителя выпара характеризуется тем, что из штуцера 12 выходит упругая струя практически сухой смеси газов с кисловатым запахом из-за присутствия диоксида углерода.

Конденсат выпара, как правило, сливается в бак исходной для деаэратора воды. Если охладитель выпара устанавливается выше деаэрационной колонки, то возможен слив конденсата непосредственно на струеобразующую тарелку деаэратора [2].

Для опорожнения трубной системы 10 и водяной камеры 3 охладителя выпара предусмотрен дренажный штуцер 13. Для вытеснения воздуха при заполнении охладителя водой используется штуцер 14.

Охладитель выпара устанавливается на опорах 15

Охладители выпара устанавливаются блочно с каждым деаэратором. Параллельная работа нескольких деаэраторов по выпару даже при одинаковых значениях давления в верхней части деаэрационных колонок приводит к попеременному прекращению отвода выпара из этих деаэраторов. При этом нарушается вентиляция парового пространства деаэраторов, что приводит к ухудшению условий деаэрации.

Общий вид охладителей выпара атмосферных деаэраторов показан на рис. 3.27, экспликация присоединительных штуцеров приведена в табл. 3.14, основные размеры охладителей – в табл. 3.15, а их технические характеристики охладителей – в табл. 3.16 [36, 38, 71].

Рис. 3.27. Общий вид охладителей выпара ОВА-2, ОВА-8, ОВА-16 и ОВА-24: Б – дренажный штуцер; В – штуцер воздушника; Г – штуцер подвода выпара из деаэратора; Д – штуцер отвода газов; Е – штуцер отвода конденсата выпара; Ж – штуцер отвода охлаждающей воды; И – штуцер подвода охлаждающей воды

Таблица 3.14. Экспликация присоединительных штуцеров охладителей выпара атмосферных деаэраторов

Наименование присоединения	Условный диаметр штуцера, мм, для охладителя выпара модели
	ОВА-2	ОВА-8	ОВА-16	ОВА-24
Б – дренажный штуцер	15 или 20*	15 или 20*	15	15
В – штуцер воздушника	15 или 20*	15 или 20*	15	15
Г – штуцер подвода выпара из деаэратора	50	80	100	100
Д – штуцер отвода газов	15 или 20*	15 или 20*	15	15
Е – штуцер отвода конденсата выпара	20 или 25*	50	50	80
Ж – штуцер отвода охлаждающей воды	50	50	80	80
И – штуцер подвода охлаждающей воды	50	50	80	80

* В зависимости от завода-изготовителя

Таблица 3.15. Основные размеры охладителей выпара атмосферных деаэраторов

Обозначение размера	Значение, мм, для охладителя выпара модели
	ОВА-2	ОВА-8	ОВА-16	ОВА-24
L	1200	2250	2700	2750
l	150	200	220	250
l1	70	200	240	200
l2	100	200	240	200
l3	390	1300	1300	1290
l4	150	225	240	250
l5	300	300	400	400
l6	220	200	280	200
l7	76	76	76	76
D×δ	325×7	426×7	426×9	530×6
d	20	20	20	20
Н	562	560	663	760
Н1	294	294	345	395

Таблица 3.16. Технические характеристики охладителей выпара атмосферных деаэраторов

Показатель, единица измерения	Значение для охладителя выпара модели
	ОВА-2	ОВА-8	ОВА-16	ОВА-24
1. Площадь поверхности теплообмена, м2	2	8	16	24
2. Рабочее давление в трубной системе, МПа	0,5
3. Рабочее давление в корпусе, МПа	0,12
4. Пробное давление гидроиспытаний в трубной системе, МПа	0,7
5. Пробное давление гидроиспытаний в корпусе, МПа	0,7
6. Рабочая температура в трубной системе, оС	от 50 до 80
7. Рабочая температура в корпусе, оС	104,2
8. Число ходов по охлаждающей воде, ед.	4
9. Масса без воды, кг	218, 229 или 232*	431, 355 или 472*	676	1030
10. Масса при заполненной водой трубной системе, кг	350 или 364*	700 или 741*	1150	1750
11. Номинальная производительность деаэрационной колонки, для которой предназначен охладитель выпара, т/ч	5, 15, 25, 50	100	200	300

* В зависимости от завода-изготовителя