Деаэраторы
Лекция 10
Деаэраторы
Главным устройством, удаляющим газы из питательной воды является деаэратор.
Основные условия обеспечения эффективности удаления газов в деаэраторе:
1)Вода должна кипеть и образовывать паровую атмосферу;
2)Газы должны выделяться из воды быстро (2-3 секунды)
3)Пониженная вязкость воды – определяется температурой насыщения (чем ts выше, тем выше вязкость воды)
Вакуумные деаэраторы
Кипение обеспечивается с помощью греющего пара или для деаэраторов с Р> 1 атм работают на перегретой воде. При попадании в деаэратор давление падает и вода вскипает.
Рекомендуемые материалы
Необходимая скорость газов обеспечивается за счёт огромной поверхности контакта пара и воды путём струйно-капельного кипения и барботажа в деаэраторе.
Плёночные деаэраторы
Возможно создание большой поверхности за счёт плёночного движения воды в деаэраторе, где выплняется засыпка, по которой вода течёт тонкой струйкой вниз. Снижение вязкости достигается за счёт повышения давления.
Классификация деаэраторов
I) По назначению
1) Деаэраторы питательной воды (6-7 атм) устанавливаются в рассечку между группой ПВД и ПНД.
2) Деаэраторы добавочной воды – являются деаэраторами атмосферного типа (1,2 атм). Устанавливаются после ХВО.
3) Деаэраторы подпиточной воды тепловых сетей
II) По способу обогрева воды
1) C внутренним подогревом воды внешним паром
2) С внешним подогревом воды – деаэраторы вакуумного типа, применяются в тепловых сетях и на водогрейных котельных.
III) По давлению греющего пара
1) Повышенного давления (6-7 атм.)
2) Атмосферного давления (1,2 атм.)
3) Вакуумного типа
4) Скользящего давления
IV) По конструкции
1) Струйно-капельного тарельчатого типа с барботажем и без него.
2) Плёночного типа – вертикальные и горизонтальные.
Требования к деаэраторам
По правилам ПТЭ: при Ро<10 МПа содержание О2 <20 мг/кг, при Ро>10 МПа содержание О2 <10 мкг/кг.
Остатки кислорода после деаэрации удаляются с помощью гидрозин-гидрата.
Баки-аккумуляторы деаэраторов
Назначение:
1) Подпорная ёмкость перед питательным насосом;
2) Компенсирующая ёмкость при изменении расхода рабочего тела в цикле станции.
В деаэраторе расположено дополнительное устройство для удаления СО2.
Бикарбонаты, попадая в деаэратор не успевают разлагаться до газообразного состояния. В баке они находятся достаточно длительное время, успевая при этом разлагаться.
Включение деаэратора в тепловую схему турбины
При Nэ=100 % 
Рд=12 атм
При Nэ=50 % Рд=6 атм
Существует два варианта включения деаэратора
1) Схема с потерей тепловой экономичности
Схема с включением на отдельный отбор
Потери тепловой экономичности связаны с тем, что при Nэ=100 % в отборе приходится держать давление в 2 раза превышающее требуемое 6-7 атм., при этом пар как бы не дорасширяется.
2) Схема без потери тепловой экономичности
В данной схеме деаэратор подключается параллельно третьему отбору.
Деаэратор – дополнительная тепловоспринимающая часть теплообменного аппарата.
Тепловой расчёт деаэратора
Задача расчёта: определение расхода греющего пара на деаэратор.
Эта задача решается на основании теплового и материального баланса деаэратора.
Уравнение теплового баланса
Уравнение материального баланса
В этих уравнениях Dп1,2,3 определяется на основании тепловых балансов ПВД.
Dдв и Dпв определяются из материального баланса рабочего тела в цикле ТЭС.
Рекомендация для Вас - МО в период ХВ.
iпд - из процесса расширения пара в турбине
iок 4 и iдр– в результате расчёта параметров в тепловой схеме
Удаление газов из теплообменников тепловой схемы турбины
Остатки газов, не удалённые в деаэраторе с питательной водой попадают в котельный агрегат, а затем в турбину. С отборным паром поступают на ПВД и ПНД, где накапливаются со стороны греющей среды , т.е. со стороны пара. В конденсате газы не растворяются, т.к. идёт процесс конденсации и над поверхностью конденсата образуется пар. Накапливаясь, газы ухудшают процесс теплообмена и снижают эффективность регенерации. Из деаэратора газы удаляются с выпаром.
