Растворимые в воде газы необходимо удалять, поскольку приводят к коррозии стенок котла, преждевременному износу, а иногда и к аварии. Растворенные газы (02, С02) и воздух удаляется из воды деаэрацией. Известно несколько ее способов деаэрации: термический, химический, электромагнитный, высокочастотный и ультра-звуковой. Три последних способа недостаточно освоены, и в котельных с паровыми и водогрейными котлами наибольшее распространение получил термический способ.
При термическом способе растворение в воде газов уменьшается с повышением температуры и совсем прекращается при достижении температуры кипения, когда растворенные газы полностью удаляются из воды.
Существует несколько типов термических деаэраторов, но в котельных с паровыми котлами применяются смешивающие деаэраторы атмосферного типа (ДСА). Такой деаэратор (рис. 94) состоит из вертикальной цилиндрической колонки 1 диаметром 1-2 м и высотой 1,5-2 м, установленной на горизонтальном цилиндрическом баке 2, предназначенном для сохранения запаса деаэрованной воды.
Рис. 94. Атмосферный деаэратор смешивающего типа: 1 — колонка; 2 — бак-аккумулятор; 3 — водоуказательное стекло; 4 — манометр; 5 — гидрозатвор; 6 — распределительное устройство; 7,8 — тарелки; 9 — распределитель пара; 10 — клапан; 11 — охладитель выпара; 12 — регулятор уровня воды; 13 — выпуск питательной воды из бака-аккумулятора; 14 — вестовая труба.
Из паровых котлов в нижнюю часть деаэрационной колонки через парораспределитель 9 подается пар с давлением 0,2-0,3 кгс/см2 и, поднимаясь вверх, подогревает химически очищенную воду до температуры кипения 102-104 °С. При этом из воды выделяются кислород и углекислый газ и вместе с остатками несконденсированного пара через вестовую трубу 14 выбрасываются в атмосферу. При закрытии вестовой трубы этот поток может быть направлен в охладитель выпара 11. Деаэрованная вода поступает в бак-аккумулятор. Из бака деаэрованная вода забирается питательным насосом для питания паровых котлов.
Вакуумный деаэратор (ДСВ). Для деаэрации подпиточной воды тепловых сетей в котельных с водогрейными котлами используются вакуумные деаэраторы (рис. 95).
Вакуумный деаэратор, как и атмосферный, состоит из колонки 4 и бака деаэрованной воды 6.
Рис. 95. Вакуумный деаэратор: 1 — бак-газоотделитель; 2 — водяной эжектор; 3 — охладитель выпара; 4 — деаэрационные колонки; 5 — водоводяной водоподогреватель; 6 — бак деаэрованной воды; 7 — центробежный насос; 8 — трубопровод городской воды; 9 — трубопровод воды к ХВО; 10- трубопровод заполнения бака- газоотделителя; 11 — змеевик
Вакуум в деаэрационной колонке создается водоструйным эжектором 2, присоединенным к верхней части колонки. Для облегчения работы эжектора перед ним устанавливается охладитель выпара 3, так как водоструйный эжектор работает лучше, когда температура испарения ниже. Вода через эжектор перекачивается центробежным насосом 7, создает разрежение, за счет которого из деаэрационной колонки отсасывается выпар и, смешавшись с водой, поступает в бак-газоотделитель 1. В баке вода опускается вниз, а выпар остается наверху и удаляется в атмосферу.
Вода после умягчения, пройдя водоводяной подогреватель 5, нагревается до 75-80 °С и подается в деаэрационную колонку 4, где закипает при давлении ниже атмосферного. Освободившись от кислорода и углекислого газа, вода стекает в бак деаэрированной воды. Вода из бака подается подпиточным насосом на подпитку тепловой сети.
Для сохранения температуры деаэрованной воды в деаэраторном баке устанавливают змеевик 11, через который проходит горячая вода из водогрейных котлов.
Вакуумные деаэраторы работают при давлении 0,3 абсолютной атмосферы (Р = 0,7 кгс/см2), которому соответствует температура кипения воды 68,9 °С.
Нормы качества питательной воды для водотрубных котлов с рабочим давлением пара до 4 МПа приведены в табл. 8.
Нормы качества сетевой и подпиточной воды водогрейных котлов даны в табл. 9.
Таблица 8
Нормы качества питательной воды для водотрубных котлов с рабочим давлением пара до 4 МПа
|
Наименование |
Рабочее давление, МПа (кгс/см2) |
|||
|
0,9 (9) |
1,4(14) |
2,4 (24) |
4,0 (40) |
|
|
Прозрачность по шрифту, см, не менее |
30 |
40 |
40 |
40 |
|
Общая жесткость, мг-экв/кг |
30740 |
15720 |
107 15 |
5710 |
|
Содержание соединений железа (в пересчете на Ре), мкг/кг |
Не нормируется |
300* Не норм. |
100* 200 |
50* 100 |
|
Содержание соединений меди (в пересчете на Си), мкг/кг |
Не нормируется |
10 |
||
|
Содержание растворенного 02 (для котлов 2 т/ч и больше), мкг/кг |
50/100 |
30750 |
20750 |
20*/30 |
|
Значение рН при 25 °С |
8,5 |
— |
— |
10,5 |
|
Содержание нефтепродуктов, мг/кг |
5 |
3 |
3 |
0,5 |
Таблица 9
|
Наименование |
Система теплоснабжения |
|||||
|
Открытая |
Закрытая |
|||||
|
Температура сетевой воды, «С |
||||||
|
115 |
150 |
200 |
115 |
150 |
200 |
|
|
Прозрачность по шрифту, см, не более |
40 |
40 |
40 |
30 |
30 |
30 |
|
Карбонатная жесткость: при рН < 8,5 мкг-экв/кг при рН > 8,5 мкг-экв/кг |
800* 700 Не до |
750* 600 пуска |
375′ 300 ется |
800* 700 П< |
750* 600 э расчс |
375* 300 :ту |
|
Содержание растворенного 02, мкг/кг |
50 |
30 |
20 |
50 |
30 |
20 |
|
Содержание соединений железа, (в пересчете на Ре), мкг/кг |
300 |
300′ 250 |
250′ 200 |
600* 500 |
500′ 400 |
375* 300 |
|
Значение рН при 25 °С |
7 |
7 |
8,5 |
7 |
7 |
11 |
|
Содержание нефтепродуктов, мкг/кг |
1,0 |
|||||
‘Для котлов, работающих на мазуте.
Вас может заинтересовать следующая продукция: