43 Водно-химический режим прямоточных котлов.

Основные ВХР для прямоточных котлов: гидразинно-аммиачный, гидразинный, кислородно-аммиачный и нейтрально-кислородный. При гидразинно-аммиачном водно-химическом режиме в конденсатно-питательный тракт дозируют гидразин для удаления кислорода после деаэратора и аммиак для создания определенного значения рН. При гидразинном режиме в конденсатно-питательный тракт дозируют только гидразин. Нейтрально-кислородный ВХР предусматривает дозирование в конденсатно-питательный тракт только кислорода, а кислородно-аммиачный – кислорода и аммиака. При гидразинно-аммиачном и гидразинном ВХР-ах в конденсатно-питательном тракте в качестве конструкционных материалов могут использоваться как стали, так и сплавы на основе меди. При нейтрально-кислородном и кислородно-аммиачном ВХР-ах сплавы на основе меди использовать нельзя, так как при повышении концентрации кислорода увеличивается скорость коррозии таких сплавов.

44 В чем смысл организации ступенчатого испарения в барабане котла.

Один из наиболее эффективных методов снижения потерь тепла котловой воды с непрерывной продувкой и получения более чистого пара является ступенчатое испарение. Смысл в том, что в водном объеме барабана котла создаются зоны с различным содержанием солей в котловой воде. Это достигается разделением водяного объема барабана котла с его поверхностями нагрева на отдельные отсеки. Непрерывная продувка производится из отсека с наиболее высоким солесодержанием, а отбор пара с наименьшим. Верхний барабан разделен перегородкой с отверстием (переливной трубой) на два отсека – чистый и солевой. Питательная вода поступает в чистый отсек, а солевой питается из чистого отсека через переливную трубу. В чистом отсеке образуется примерно 80% пара, в солевом 20%. Следовательно, из чистого в солевой отсек поступает 20% котловой воды, которая для чистого отсека является продувочной. Поэтому продувка чистого отсека происходит без тепловых потерь, обеспечивая низкое солесодержание котловой воды в нем. Существенным недостатком является возможность обратного перетока воды в чистый отсек при недостаточной циркуляции. Для устранения этого недостатка применяют ступенчатое испарение с выносными циклонами, которые являются солевыми отсеками. При использовании выносных циклонов в качестве сепарационного объема разность уровней в отсеках может быть выбрана достаточной по условиям предотвращения обратного перетока воды. Поэтому схемы с выносными циклонами предпочтительны, особенно при небольшой производительности солевого отсека.

45 Кризисы кипения и их влияние на накипеобразование.

Первый кризис кипения связан с переходом режима от пузырькового к пленочному. При этом происходит резкое падение теплоотдачи и рост температуры теплоотдающей поверхности. Максимальный удельный тепловой поток при пузырьковом кипении называют первым кризисом кипения. Его значение очень важно для правильного проектирования и безаварийной эксплуатации современных эффективных теплообменных аппаратов.

Второй кризис кипения происходит в начале обратного перехода от пленочного режима кипения к пузырьковому. Это происходит при минимальной тепловой нагрузке. При этом паровая пленка внезапно разрушается, и температура поверхности резко снижается. Эта минимальная тепловая нагрузка при пленочном кипении называется второй критической плотностью теплового потока, соответствующий ей температурный напор отвечает минимальной точке на кривой кипения.

Несомненный интерес представляют результаты исследований накипеобразования в испарительных трубах. Они свидетельствуют, что в том месте трубы, где наблюдается нарушение нормальной теплоотдачи (скачок температуры стенки), одновременно происходит интенсивное накипеобразование на поверхности нагрева, хотя в зонах более низких и более высоких паросодержаний это явление не наблюдается.