Оборудование для получения чистого пара
Цель занятия
Изучить принцип действия оборудования для получения чистого пара
Если загрязнение пара происходит вследствие растворения в сухом насыщенном и перегретом паре некоторых веществ содержащихся в котловой воде такой унос называется избирательным. При высокой плотности пар обладает способностью растворять значительные количества практически нелетучих неорганических соединений. С ростом давления в котле насыщенный водяной пар приобретает свойства, приближающие его к жидкости. Интенсивность избирательного уноса зависит от прочности связей неорганических соединений с водой. Наибольшую растворимость в паре имеют вещества находящиеся в котловой воде в виде молекул.
Методы, получения чистого пара:
Промывка пара
Вещества, растворенные в паре можно удалить путем промывки пара чистой водой. Промывка осуществляется пропуском пара через слой чистой воды. В паровом пространстве барабана размещают барботажный щит. Щит выполняют в виде системы корыт. На щит подается питательная вода. Пар проходит (барботирует) через слой воды, частично очищается от солей, а вода насыщается солями из пара и стекает в водяное пространство. Основной целью промывки пара при высоком давлении является снижение содержания кремниевой кислоты соли, которой могут оседать на внутренней поверхности труб пароперегревателя и на проточной части турбин.
Ступенчатое испарение воды.
Для получения чистого пара при минимальном размере продувки
Одним из наиболее эффективных методов снижения потерь котловой воды с продувкой является ступенчатое испарение. Оно заключается в том, что в водяном объеме котла создают зоны с различным солесодержанием котловой воды.
|
|
Простейшим является двухступенчатое испарение. Сущность двухступенчатого испарения заключается в следующем. Водяной объем верхнего барабана разделяется перегородкой с отверстием на два отсека: чистый 7 и солевой 3. Питательная вода поступает в чистый отсек. А солевой отсек питается из чистого через отверстие в перегородке 3. В чистом отсеке образуется примерно 80% пара, а в солевом – 20%. Следовательно, из чистого отсека в солевой поступает 20% воды, которая для чистого отсека является продувочной. При такой продувке содержание солей в чистом отсеке крайне мало и пар из чистого отсека получается весьма высокого качества почти без солей. В солевом отсеке поддерживается высокое солесодержание, но для вывода солей требуется меньший процент продувки. Пар, получаемый из солевого отсека, имеет высокое солесодержание.
Практ № 18 по водоподготовке Лист 2
Для уменьшения солесодержания пара, выдаваемого солевым отсеком, пар пропускают через сепарационные устройства, а затем направляют в паровое пространство чистого отсека. В результате качество пара, выдаваемого котлом, определяется содержанием солей в котловой воде чистого отсека. Отбор пара направляемого в пароперегреватель производят из чистого отсека. Наиболее эффективно ступенчатое испарение с выносными циклонами, В циклоне за счет центробежной силы отделяются капли воды, уменьшается капельный унос, сухой пар поступает в барабан.
Режим продувки и качество котловой воды устанавливаются путем специальных теплотехнических испытаний.
|
|
Продувка котла,
Она необходима для поддержания солесодержания в котловой воде.
Продувка – это удаление части котловой воды и замена ее питательной водой. Различают продувку непрерывную и периодическую.
Непрерывная продувка производится без перерывов в течение всего времени работы котла, Непрерывная продувка обеспечивает равномерное удаление из верхнего барабана растворенных в котловой воде солей. С непрерывной продувкой теряется значительное количество теплоты. При давлении пара 1.0-1,4 МПа каждый процент неиспользованной продувки увеличивает расход топлива примерно на 0.3%. Использование теплоты непрерывной продувки возможно в подогревателях (для системы отопления), в водяных тепловых сетях для подпитки или специально устанавливаемых сепараторах (расширителях) для получения вторичного пара.
Процесс непрерывной продувки котла выражается уравнением баланса солей. Относительный размер продувки в процентах от паропроизводительности котла (рпр,%)
рп = (Дпр /Дп) 100% = [(Sп.в - Sп) / (Sк.в – Sп.в)] 100%
Где
Дп Sп паропроизводительность (расход питательной воды), кг/с и солесодержание пара, мг/кг
Дпр величина продувки (количество продувочной воды), кг/с
Sп.в солесодержание питательной воды, мг/кг
Sк.в солесодержание котловой воды, мг/кг
или в процентах от расхода питательной воды (Дп+Дпр)
рп.в = (Дпр /Дп + Дпр)100% = [(Sп.в - Sп) / (Sк.в – Sп)] 100%
Периодическая продувка производится кратковременно через большие промежутки времени. В результате периодической продувки из котла вместе с небольшим количеством котловой воды удаляют осевший шлам, который образуется из веществ, кристаллизующихся в объеме котловой воды. Периодическую продувку производят из нижних точек (нижний барабан и нижние коллекторы экранов).