در صورتی که دمای آب کمتر از 100 درجه سانتیگراد (نقطه جوش آب در فشار اتمسفر) باشد، از هواگیر خلاء برای هوازدایی آب استفاده می شود.

محوطه طراحی، نصب و راه اندازی دستگاه هواگیر خلاء دیگ بخار آب گرم (به ویژه در نسخه بلوک) و نقاط گرمایشی. هواگیرهای خلاء نیز به طور فعال در مورد استفاده قرار می گیرند صنایع غذاییبرای هوازدگی آب لازم در تکنولوژی پخت و پز طیف گسترده اینوشیدنی ها

جریان های آبی که برای تغذیه شبکه گرمایش، مدار دیگ بخار و شبکه تامین آب گرم استفاده می شود در معرض هوازدایی خلاء قرار می گیرند.

ویژگی های عملکرد هواگیر خلاء.

از آنجایی که فرآیند هواگیری خلاء در دمای نسبتاً پایین آب (به طور متوسط ​​از 40 تا 80 درجه سانتیگراد بسته به نوع هواگیر) انجام می شود، برای کارکرد هواگیری خلاء نیازی به استفاده از خنک کننده با دمای بالاتر از 90 درجه سانتیگراد نیست. . خنک کننده برای گرم کردن آب در مقابل هواگیر خلاء ضروری است. دمای مایع خنک‌کننده تا 90 درجه سانتی‌گراد در اکثر تأسیساتی که به طور بالقوه امکان استفاده از هواگیر خلاء وجود دارد، ارائه می‌شود.

تفاوت اصلی بین هواگیر خلاء و هواساز اتمسفردر سیستم حذف بخار از هواگیر.

در هواگیر خلاء، بخار (مخلوط بخار-گاز که هنگام آزاد شدن بخارات اشباع و گازهای محلول از آب تشکیل می شود) با استفاده از پمپ خلاء حذف می شود.

موارد زیر را می توان به عنوان پمپ خلاء استفاده کرد: پمپ حلقه آب خلاء، اجکتور جت آب، اجکتور جت بخار. آنها در طراحی متفاوت هستند، اما بر اساس یک اصل - کاهش هستند فشار استاتیک(ایجاد کمیاب - خلاء) در یک جریان مایع با افزایش سرعت جریان.

سرعت جریان سیال یا با حرکت در یک نازل مخروطی (اجکتور جت آب) یا با چرخاندن سیال در حین چرخش پروانه افزایش می یابد.

هنگامی که بخار از هواگیر خلاء خارج می شود، فشار در هواگیر به فشار اشباع مربوط به دمای آب ورودی به هواگیر کاهش می یابد. آب موجود در هواگیر در نقطه جوش خود است. در مرز فاز آب-گاز، تفاوت در غلظت گازهای محلول در آب (اکسیژن، دی اکسید کربن) بوجود می آید و بر این اساس، نیروی محرکه برای فرآیند هوازدایی ظاهر می شود.

کیفیت آب هوادهی شده بعد از هواگیر وکیوم به راندمان پمپ وکیوم بستگی دارد.

ویژگی های نصب هواگیر خلاء.

زیرا دمای آب در هواگیر خلاء زیر 100 درجه سانتیگراد است و بر این اساس، فشار در هواگیر خلاء کمتر از هوا - خلاء است، سؤال اصلی هنگام طراحی و راه اندازی یک هواگیر خلاء مطرح می شود - نحوه تامین آب هوادهی پس از هواگیر خلاء را وارد سیستم تامین حرارت کنید. این مشکل اصلی استفاده از هواگیر خلاء برای هوازدایی آب در دیگ خانه ها و نقاط گرمایشی است.

این مشکل عمدتاً با نصب یک هواگیر خلاء در ارتفاع حداقل 16 متر حل شد که اختلاف فشار لازم بین خلاء در هواگیر و هواگیری را تضمین کرد. فشار جو. آب به وسیله نیروی جاذبه به داخل مخزن باتری که در سطح صفر قرار داشت جاری شد. ارتفاع نصب هواگیر خلاء بر اساس حداکثر خلاء ممکن (ستون آب 10- متر)، ارتفاع ستون آب در مخزن باتری، مقاومت خط لوله تخلیه و افت فشار لازم برای اطمینان از حرکت انتخاب شد. از آب گازدار اما این شامل تعدادی معایب قابل توجه بود: افزایش هزینه های ساخت و ساز اولیه (قفسه ای به ارتفاع 16 متر با سکوی سرویس)، امکان یخ زدن آب در خط لوله تخلیه هنگام توقف آبرسانی به هواگیر، چکش آب در خط لوله تخلیه، مشکلات در بازرسی و نگهداری هواگیر در فصل زمستان.

برای دیگ بخار بلوکی که به طور فعال در حال طراحی و نصب هستند، این راه حل قابل اجرا نیست.

گزینه دوم برای حل مسئله تامین آب هوازدایی بعد از هواگیر خلاء استفاده از مخزن میانی برای ذخیره آب هوادهی - مخزن هواگیر و پمپ های آبرسانی هوادهی شده است. مخزن هواگیر تحت خلاء مشابه خود هواگیر خلاء قرار دارد. در واقع هواگیر خلاء و مخزن هواگیر یک ظرف هستند. بار اصلی بر روی پمپ های آبرسانی هوادهی شده می افتد که آب بدون هوا را از خلاء می گیرند و بیشتر به سیستم می رسانند. برای جلوگیری از بروز کاویتاسیون در پمپ آبرسانی هوادهی شده، باید اطمینان حاصل شود که ارتفاع ستون آب (فاصله بین سطح آب در مخزن هواگیر و محور مکش پمپ) در مکش پمپ کمتر از مقدار مشخص شده در پاسپورت پمپ به عنوان ذخیره کاویتاسیون یا NPFS. ذخیره کاویتاسیون بسته به برند و عملکرد پمپ از 1 تا 5 متر متغیر است.

مزیت گزینه طراحی دوم برای هواگیر وکیوم، قابلیت نصب هواگیر وکیوم در ارتفاع کم، در داخل خانه است. پمپ های آبرسانی هوادهی شده، پمپاژ آب بدون هوا را بیشتر به مخازن ذخیره یا برای آرایش تضمین می کند. برای اطمینان از یک فرآیند پایدار پمپاژ آب هوادهی شده از مخزن هواگیر، انتخاب صحیح پمپ های تامین آب هوادهی شده مهم است.

افزایش راندمان هواگیر خلاء.

زیرا هوازدایی خلاءآب در دمای آب زیر 100 درجه سانتیگراد انجام می شود، الزامات فن آوری فرآیند هوازدایی افزایش می یابد. هر چه دمای آب کمتر باشد، ضریب حلالیت گازها در آب بیشتر است فرآیند پیچیده ترهوازدایی لازم است برای افزایش شدت فرآیند هوازدایی، اعمال شود تصمیمات سازندهبر اساس پیشرفت ها و آزمایشات علمی جدید در زمینه هیدرودینامیک و انتقال جرم.

استفاده از جریان‌های پرسرعت با انتقال جرم آشفته هنگام ایجاد شرایطی در جریان مایع برای کاهش بیشتر فشار استاتیکی نسبت به فشار اشباع و به دست آوردن حالت فوق‌گرم آب می‌تواند راندمان فرآیند هوازدایی را به میزان قابل توجهی افزایش داده و ابعاد کلی را کاهش دهد. و وزن هواگیر خلاء

برای راه حل جامعموضوع نصب هواکش خلاء در یک اتاق دیگ بخار در سطح صفر با حداقل ارتفاع کلی توسعه، آزمایش و با موفقیت معرفی شد. تولید انبوهبلوک هواگیر خلاء BVD. با ارتفاع هواگیر کمتر از 4 متر، دستگاه هواگیر خلاء بلوکی BVD امکان هوازدایی موثر آب را در محدوده ظرفیت 2 تا 40 متر مکعب در ساعت برای آب هوادهی شده فراهم می کند. هواگیر خلاء بلوکی در پربارترین طراحی خود فضایی را در اتاق دیگ بخار اشغال می کند که بیش از 3x3 متر (در پایه) نیست.

دیگ های گرمایش اغلب از فولاد ساخته می شوند. آب عبوری از آنها حاوی اکسیژن و دی اکسید کربن. هر دوی این عناصر روی سازه های فلزیدیگ بخار تأثیر بسیار منفی دارد. تماس مداوم فولاد با این گازها به ناچار منجر به زنگ زدگی می شود. به منظور اصلاح وضعیت و افزایش طول عمر تجهیزات، نصب ویژه ای در اتاق های دیگ بخار روشن می شود - هواگیر. آن چیست؟ در ادامه مقاله در مورد این موضوع صحبت خواهیم کرد.

تعریف

هواساز تجهیزات ویژه ای است که برای حذف اکسیژن از مایع خنک کننده طراحی شده است. سیستم های گرمایشیبا گرم کردن دومی با بخار. بنابراین، علاوه بر عملکرد تمیز کردن، دستگاه هایی از این نوع عملکرد حرارتی را نیز انجام می دهند. از همان نصب هوادهی می توان برای گرم کردن و تصفیه آب خوراک و آرایش استفاده کرد.

ویژگی های طراحی

سادگی نسبی طراحی چیزی است که هواگیر را متمایز می کند. فهمیدیم چیه حال بیایید ببینیم این تجهیزات چگونه کار می کند. این یک دستگاه هواگیر مخزن دیگ بخار (BDA) است که یک ستون عمودی (VCA) روی آن نصب شده است که بر روی تکیه گاه ها نصب شده است. عنصر اضافیتجهیزات این نوع مجهز به یک سیستم هیدرولیک است که از فشار اضافی محافظت می کند. ستون بدون فلنج به مخزن جوش داده می شود - به طور مستقیم.

لوله های ورودی و خروجی بر روی مخزن افقی هواگیر نصب می شوند تا خطوط تغذیه و خروجی رسانه را به هم متصل کنند. زهکشی در پایین نصب شده است. یکی دیگر از عناصر طراحی مخزن جمع آوری است که برای جمع آوری آب گاز زدایی طراحی شده است. در زیر BDA قرار دارد.

تجهیزاتی مانند هواگیر که نمودار آن در زیر ارائه شده است معمولاً از دو آب بند تشکیل شده است. یکی از آنها دستگاه را از هر گونه افراط محافظت می کند فشار مجاز، و دوم - از خطرناک است. طراحی سیستم هیدرولیک هواگیر شامل مخزن انبساط نیز می باشد. بخارات حاصل از هواگیر وارد یک خنک کننده مخصوص می شود که به شکل یک سیلندر افقی است.

طراحی ستون

ستون یک پوسته استوانه‌ای شکل با پایین بیضوی است. مانند مخزن دارای لوله هایی برای تامین و تخلیه محیط است. در داخل ستون صفحات مخصوص با سوراخ هایی وجود دارد که آب از آنها عبور می کند. این طراحی به شما امکان می دهد تا سطح تماس بین محیط و بخار را به میزان قابل توجهی افزایش دهید و بنابراین گرمایش را با حداکثر سرعت ایجاد کنید.

انواع تجهیزات

در دیگ بخارهای مدرن می توان یک هواگیر آب نصب کرد:

خلاء؛

جوی

در نوع اول هواگیرها، گازها از آب در خلاء حذف می شوند. طراحی چنین تاسیساتی علاوه بر این شامل یک اجکتور بخار یا جت آب است. آخرین نوع واحدها بیشتر در سیستم هایی با دیگ های برق متوسط ​​یا کم استفاده می شود. به جای اجکتورها می توان از پمپ های مخصوص برای ایجاد خلاء استفاده کرد. برخی از معایب چنین تجهیزاتی مانند هواگیر خلاء این است که بخار باید به اجبار از آن خارج شود، در حالی که جو را به طور طبیعی - تحت فشار ترک می کند.

علاوه بر دو نوع هواگیر مورد بحث، دستگاه ها را می توان در دیگ بخار نصب کرد فشار خون بالا. آنها در 0.6-0.8 مگاپاسکال کار می کنند. گاهی اوقات در نمودار حرارتیاتاق های دیگ بخار نیز شامل تجهیزات کم فشار می باشند.

دامنه استفاده

کجا می توان از هواگیر استفاده کرد؟ این چه چیزی است، اکنون می دانید. از آنجایی که چنین دستگاهی برای گاز زدایی محیط کار طراحی شده است، عمدتاً در جاهایی که تجهیزات گرمایشی از فولاد وجود دارد استفاده می شود.

اغلب از هواگیرها در سیستم های گرمایش و آب گرم استفاده می شود. دیگ بخار با دیگهای آب گرممعمولاً مجهز به تاسیسات خلاء هستند. در چنین طرح هایی می توان از هواگیرهای اتمسفر نیز استفاده کرد. واحدهای فشار پایین و بالا بیشتر در سیستم هایی استفاده می شوند که به لطف عملکرد دیگ بخار کار می کنند. نوع اول (در 0.025-0.2 مگاپاسکال) در سیستم های نه چندان قدرتمند طراحی شده برای تعداد کمی از مصرف کنندگان نصب شده است. در مدارهای حرارتی با دیگ های تامین کننده استفاده می شود تعداد زیادی ازجفت

دی ایراتور دیسک: اصل کار

طرح تصفیه گاز در هواگیرها در دو مرحله جت (در ستون) و حباب (در مخزن) اجرا می شود. علاوه بر این، یک دستگاه حباب سیلابی نیز در سیستم گنجانده شده است. آب به ستونی وارد می شود که در آنجا با بخار تصفیه می شود. سپس به مخزن می ریزد، در آن نگهداری می شود و دوباره به سیستم تخلیه می شود. بخار در ابتدا به BDA عرضه می شود. پس از تهویه حجم داخلی، وارد ستون می شود. بخار با عبور از سوراخ های صفحه حباب، آب را تا دمای اشباع گرم می کند.

تمام گازها با استفاده از روش جت از آب خارج می شوند. در همان زمان، تراکم بخار رخ می دهد. بقایای آن با گاز آزاد شده از محیط مخلوط شده و به کولر تخلیه می شود. میعانات حاصل از بخار به یک ظرف زهکشی تخلیه می شود. با ته نشین شدن آب در مخزن، حباب های کوچک گاز باقی مانده از آن خارج می شود. آب به مخزن نگهدارنده تخلیه می شود. گاهی از ظرف افقی فقط برای ته نشینی استفاده می شود. در چنین تاسیساتی، هر دو مرحله گاز زدایی در یک ستون قرار می گیرند.

هوازدگی آب آرایش

مایع خنک کننده در سیستم گرمایشی به طور مداوم در گردش است. اما حجم آن به مرور زمان در اثر نشتی کاهش می یابد. بنابراین آب آرایشی به سیستم گرمایشی تامین می شود. مانند اصلی، باید تحت یک فرآیند هوازدایی قرار گیرد. ابتدا آب وارد بخاری می شود و سپس از فیلترها عبور می کند تمیز کردن شیمیایی. علاوه بر این، مانند ماده مغذی، وارد ستون هواگیر می شود. سیال آزاد شده به سمت دومی جریان می یابد و آن را به منیفولد مکش یا مخزن ذخیره هدایت می کند.

هوازدایی شیمیایی

بنابراین، پاسخ به این سوال که هواگیر دیگ بخار چیست، ساده است. این تجهیزات طراحی شده برای جوشاندن آب با بخار داغ برای حذف اکسیژن است. با این حال، گاهی اوقات گازهای مایع خنک کننده در چنین تاسیساتی به طور کامل حذف نمی شوند. در این حالت، برای تصفیه بیشتر، می توان انواع مختلفی از معرف های طراحی شده برای اتصال اکسیژن را به آب دیگ اضافه کرد. این می تواند برای مثال B باشد در این موردبرای هوازدایی آب با کیفیت بالا، باید گرم شود. در غیر این صورت، واکنش های شیمیایی بسیار کند اتفاق می افتد. همچنین می توان از انواع کاتالیزورها برای سرعت بخشیدن به فرآیند اتصال اکسیژن استفاده کرد. گاهی اوقات آب با عبور براده های فلزی معمولی از یک لایه هوادهی می شود. دومی در این مورد به سرعت اکسید می شود.

ویژگی های نصب

دستگاه هواگیر خیلی پیچیده نیست. با این حال، نصب آن باید با رعایت دقیق تمام فن آوری های مورد نیاز انجام شود. هنگام نصب چنین تجهیزاتی، آنها عمدتاً با نقشه ها و طراحی اتاق دیگ بخار ارائه شده توسط سازنده هدایت می شوند. قبل از نصب، نصب بررسی شده و دوباره باز می شود. نقص های شناسایی شده از بین می روند. مراحل نصب خود شامل مراحل زیر است:

مخزن روی پایه نصب شده است.

یک گردن زهکشی به آن جوش داده شده است.

قسمت پایینی ستون به قطر بیرونی بریده می شود.

ستون روی مخزن نصب شده است (در این مورد، صفحات ثابت در داخل آن باید کاملاً افقی قرار گیرند).

ستون به مخزن جوش داده شده است.

یک کولر بخار و یک مهر و موم آب نصب شده است.

شبکه مطابق نقشه ها متصل می شود.

دریچه های خاموش و کنترل نصب شده است.

انجام می شوند تست های هیدرولیکتجهیزات.

تاسیسات اسپری

طرح های مورد بحث در بالا دیسکی شکل نامیده می شوند. اسپری هوا گیر نیز وجود دارد. دستگاه هایی از این نوع کمتر مورد استفاده قرار می گیرند و همچنین افقی هستند مخزن ذخیرهظرفیت بزرگ عدم وجود ستون چیزی است که این هواگیر را متمایز می کند. اصل عملکرد آن نیز کمی متفاوت است. بخار در چنین تاسیساتی از پایین - از شانه ای که به صورت افقی در مخزن قرار دارد - می آید. ظرف خود به یک منطقه گرمایش و هوادهی تقسیم می شود. آب تغذیه دیگ بخار از سمپاش واقع در بالا وارد محفظه اول می شود. در اینجا تا نقطه جوش گرم می شود و وارد منطقه هوازدایی می شود که در آنجا اکسیژن توسط بخار از آن خارج می شود.

بنابراین، این تمام چیزی است که می توان در مورد چنین دستگاهی به عنوان هواگیر گفت. امیدواریم متوجه شده باشید که این چیست، زیرا ما پاسخ نسبتاً مفصلی به این سؤال داده ایم. این نام تاسیساتی است که عملکرد طولانی مدت دیگ های آب گرم و بخار را تضمین می کند. انتخاب نوع و روش نصب این تجهیزات مطابق با مشخصات فنیطراحی تجهیزات گرمایش و دیگ بخار.

مرحله نهایی فرآیند تکنولوژیکیآماده سازی آب تغذیهبرای دیگ های بخار حذف گازهای تهاجمی محلول در آن، در درجه اول اکسیژن، و همچنین دی اکسید کربن است که باعث خوردگی فلز می شود. نیروگاه های حرارتی. خوردگی اکسیژن خطرناک ترین است، زیرا در نواحی خاصی از سطح فلز به شکل زخم های کوچک ظاهر می شود و تا زمانی که فیستول از طریق تشکیل می شود در اعماق فلز ایجاد می شود. برای دیگ های بخار مدرن با تولید بخار زیاد، حتی کوچکترین غلظت اکسیژن محلول در آب تغذیه می تواند باعث اختلال در عملکرد عادی و خرابی عناصر جداگانه شود که معمولاً اکونومایزر اولین کسی است که خورده می شود.

بنابراین، برای اطمینان از عملکرد قابل اعتماد دیگهای بخار مدرن، باید برای عملی تلاش کرد غیبت کاملاکسیژن محلول در آب خوراک

فرآیند حذف گازهای محلول از آب را گاز زدایی یا هوازدایی می نامند. در حال حاضر چندین روش هوازدایی شناخته شده است: حرارتی و شیمیایی.

گسترده ترین روش حرارتیهوازدایی آب این روش بر این اساس است که حلالیت گازها در آب با افزایش دما کاهش می یابد و در دمایی برابر با نقطه جوش، گازها تقریباً به طور کامل از آب حذف می شوند. به این ترتیب گازها در دستگاه های مخصوصی که معمولاً به آن ها هواگیر حرارتی می گویند از آب خارج می شود.

برای گاززدایی آب، هواگیرهای اتمسفری که با فشار مطلق 0.1 مگاپاسکال (1 کیلوگرم بر سانتی متر مربع) کار می کنند و هواگیرهای خلاء که با فشار مطلق 0.0007 تا 0.05 MPa (0.075 تا 0.5 کیلوگرم بر سانتی متر مربع) کار می کنند، عمدتاً استفاده می شوند دمای آب هوادهی شده از 40 تا 80 درجه سانتی گراد هوازدایی آب بر اساس قانون هنری است که بر اساس آن مقدار گاز حل شده در یک واحد حجم آب متناسب با فشار جزئی این گاز در مخلوط گاز یا بخار-گاز بالای سطح آب است. برای حذف کامل گازها از آب، لازم است شرایطی ایجاد شود که تحت آن فشارهای جزئی این گازها در بالای سطح آب برابر با صفر باشد که در نقطه جوش آب، یعنی زمانی که آب به دمای اشباع برسد، امکان پذیر است. در فشار در هواگیر و حذف گازها از هواگیر فضای بخار.

در خانه های دیگ بخار بزرگترین برنامههواگیرهای نوع اتمسفر دریافت کرد - DSA (شکل 3.1). یک هواگیر حباب‌زن دو مرحله‌ای از یک ستون هواگیری با اندازه کوچک و یک مخزن ذخیره‌ساز با یک دستگاه حباب‌ساز داخلی و پارتیشن‌هایی که محفظه‌های خاصی را تشکیل می‌دهند، تشکیل شده است. ستون هوازدایی دارای دو صفحه با سوراخ هایی است که آب از طریق آنها به مخزن آکومولاتور می ریزد. در صفحه اول در امتداد جریان آب، دستگاهی برای اختلاط بهتر میعانات و جریان های آب تصفیه شده شیمیایی وارد شده به هواگیر نصب شده است. این جریان ها وارد حلقه بیرونی دستگاه اختلاط می شود و پس از آن آب از طریق دو سرریز به قسمت سوراخ شده صفحه اول می ریزد.

پس از ستون، آب هوادهی شده وارد یک مخزن - یک انباشته می شود که در قسمت پایین آن یک دستگاه حباب غوطه ور در انتهای مخالف قرار دارد. بخار حرارتی از طریق یک لوله به جعبه بخار وارد می شود و از طریق سوراخ های ورق سوراخ شده از طریق لایه ای از آب که به آرامی بالای ورق حرکت می کند حباب می زند.

لوله رون برای تخلیه آب از هواگیر. آب خروجی از دستگاه حباب وارد شفت بالابر می شود. جوشش با وجود گرمای جزئی آب نسبت به دمای اشباع توضیح داده می شود که مربوط به فشار در فضای بخار مخزن ذخیره است. سوپرهیت با ارتفاع ستون مایع بالای صفحه حباب تعیین می شود.

بخار با عبور از دستگاه حباب زا و ستون آب، با ورود به فضای بخار، از سطح آب به سمت ستون حرکت می کند. قرار دادن ستون در طرف مقابل دستگاه حباب، حرکت مخالف جریان آب و بخار و تهویه مناسب فضای بخار مخزن را تضمین می کند.

بخار مورد نیاز برای هوازدایی از یک تنظیم کننده فشار به دستگاه حباب آور عرضه می شود: فشار بخار قبل از تنظیم کننده 0.6-0.7 مگاپاسکال (6-7 کیلوگرم بر سانتی متر مربع) و بعد از تنظیم کننده - 0.05-0.07 مگاپاسکال (0.5 -0.7 کیلوگرم بر سانتی متر مربع) است. ). در هواگیرهایی با ظرفیت بیش از 50 تن در ساعت، لوله ای برای تامین بخار با دمای پایین با فشار 0.02-0.03 مگاپاسکال (0.2-0.3 کیلوگرم بر سانتی متر مربع) (از منبسط کننده ها) در نظر گرفته شده است. دمیدن مداوم، از پمپ های بخار پیستونی، توربوپمپ ها) مستقیماً به فضای بخار هواگیر برای تهویه بهتر حجم بخار هواگیر و به مرحله اول هواگیری در ستون هواگیری.

بخار از ستون هوازدایی به کولر بخار و از آن به سیستم فاضلاب تخلیه می شود و گازها از طریق دریچه هوا به اتمسفر تخلیه می شوند. هواگیرها برای محافظت در برابر فشار بیش از حد مجهز به آب بند آب هستند.

هواگیرهای نوع اتمسفری برای کار در فشار 0.01-0.02 مگاپاسکال (0.1-0.2 kgf/cm2) و دمای آب 102-104 درجه سانتیگراد طراحی شده اند. طبق GOST 16860-71 "Deaerators حرارتی"، تغییر در گرمایش آب در هواگیرها نباید بیشتر از 10-40 درجه سانتیگراد باشد.

NPO TsKTI طراحی جدیدی از هواگیرهای حباب دو مرحله ای (نوع DA) از نوع اتمسفر را توسعه داده است. این هواگیرها با این واقعیت متمایز می شوند که دستگاه حباب در قسمت پایین ستون هواگیری قرار دارد. ستون بر روی مخزن هوازدایی با طرح قدیمی نصب شده است. آب و میعانات شیمیایی تصفیه شده به قسمت بالایی ستون، بخار از سمت مقابل ستون به فضای بخار مخزن هواگیر می رسد. این منبع بخار تهویه مطمئن حجم بخار مخزن را تضمین می کند. آب از هواگیر از سمت مقابل ستون تخلیه می شود.

مزایای هواگیرهای جدید نسبت به هواگیرهای نوع DSA: افزایش آمادگی کارخانه، کاهش مصرف فلز، نصب ساده، افزایش قابلیت اطمینان عملیاتی، کاهش خوردگی مخازن هواگیر. ارتفاع کل نسبت به DSA 600-700 میلی متر افزایش یافته است.

هواگیرهای خلاءآنها عمدتاً در دیگ بخار آب گرم استفاده می شوند.

وکیوم واحد هوازداییاین شامل یک ستون خلاء (دایراتور) و یک مخزن انباشته کننده تحت فشار اتمسفر است.

ستون خلاء دارای دو مرحله گاززدایی است: جت و حباب.

آب گرم شده به صفحه بالایی جریان می یابد، صفحه به گونه ای برش داده می شود که در حداقل بار تنها بخشی از سوراخ ها در بخش داخلی عمل می کند. با افزایش بار، ردیف‌های اضافی از سوراخ‌ها به کار گرفته می‌شوند، این امر از اعوجاج هیدرولیکی در آب و بخار در هنگام نوسان بار جلوگیری می‌کند. بخار یا آب فوق گرم (120-140 درجه سانتیگراد) در زیر ورقه حباب عرضه می شود، یک بالشتک بخار تشکیل می شود و فرآیند حباب بخار رخ می دهد.

هواگیرهای خلاء مجهز به کولرهای بخار، اجکتورهای آب-آب، سیستم تنظیم و کنترل خودکار و شیرهای کنترل مربوطه هستند.

گاز زدایی آب شیمیاییبا سولفیکاسیون، یعنی وارد کردن محلول سدیم سولفیت Na2S0.5 در آب تغذیه گرم شده (تا 80 درجه سانتیگراد) انجام می شود. این روش در مقایسه با گاز زدایی حرارتی گرانتر است و به همین دلیل کاربرد زیادی ندارد.

روش تصفیه آب برای نصب دیگ بخار باید توسط یک سازمان تخصصی (طراحی، راه اندازی) تعیین شود. با توجه به الزامات قوانین بویلر، تمام دیگ های بخار با خروجی بخار 0.7 تن در ساعت یا بیشتر باید مجهز به تاسیساتی برای تصفیه آب پیش از دیگ بخار باشند.

در دیگ‌خانه‌هایی با ظرفیت بخار کمتر از 0.7 تن در ساعت، نصب دستگاه‌های تصفیه آب ضروری نیست، اما دفعات شستشوی دیگ باید به گونه‌ای باشد که تا زمان توقف دیگ برای تمیز کردن، ضخامت رسوبات در مناطق تحت تنش حرارتی سطح گرمایش آن از 0.5 میلی متر تجاوز نمی کند.

برای هر دیگ بخار با دیگ‌های با خروجی بخار 0.7 تن در ساعت و بالاتر، دستورالعمل‌ها (نقشه‌های رژیم) تصفیه آب باید توسط یک طراحی، راه‌اندازی یا سایر سازمان‌های تخصصی تهیه و توسط اداره شرکت تأیید شود. دستورالعمل ها باید استانداردهای کیفی خوراک و آب دیگ بخار را برای نصب دیگ معین، نحوه دمیدن مداوم و دوره ای، روش تجزیه و تحلیل دیگ و آب خوراک و سرویس تجهیزات تصفیه آب، زمان توقف دیگ برای تمیز کردن و شستشو را نشان دهند. ، و روش بازرسی دیگهای بخار متوقف شده. در صورت لزوم، دستورالعمل ها باید شامل بررسی تهاجمی آب دیگ نیز باشد.

برای حذف موارد تغذیه دیگ با آب خام، خطوط پشتیبانآب خام متصل به خطوط آب تغذیه، دو دستگاه خاموش کننده و یک شیر کنترل بین آنها باید نصب شود. اندام های خاموش کننده باید در حالت بسته مهر و موم شوند (شیر کنترل باز است) و هر مورد تغذیه با آب خام باید با ذکر دلایل در لاگ تصفیه آب ثبت شود.

کار آزمایشگاهی شماره 4

مطالعه اصل عملکرد و نمودارهای Dearators

اهداف کار: مطالعه اصل عملکرد و نمودارهای هواگیرها، تجهیزات آزمایشگاهی که امکان هواگیری را فراهم می کند، مطالعه رویه عملکرد هواگیر، انجام تصفیه عملیاتی آب.

1. اطلاعات عمومی

هوازدایی آب تغذیه دیگ بخار و آب آرایشی شبکه گرمایش برای کلیه دیگ بخارها الزامی است. دی ایراتورها برای حذف گازهای غیر قابل تراکم محلول در آب از آب طراحی شده اند. وجود اکسیژن و دی اکسید کربن در آب خوراک و مواد تشکیل دهنده منجر به خوردگی لوله های خوراک، لوله های دیگ بخار، درام دیگ بخار و خطوط لوله شبکه می شود که می تواند منجر به حادثه جدی شود. وجود حتی گازهای بی اثر مانند نیتروژن نیز بسیار نامطلوب است و در انتقال حرارت اختلال ایجاد می کند و عملکرد حرارتی بخاری ها را کاهش می دهد.

مقدار باقیمانده O 2 و CO 2 در آب تغذیه دیگ های بخار به شدت توسط قوانین Gosgortekhnadzor تنظیم می شود. بنابراین برای دیگهای بخار با اکونومایزر فولادی در فشار حداکثر 1.4 مگاپاسکال، مقدار O 2 نباید بیشتر از 30 میکروگرم بر کیلوگرم باشد. پس از هواگیرها نباید دی اکسید کربن آزاد (CO 2) در آب تغذیه وجود داشته باشد.

برای هوازدایی آب تغذیه در اتاق های دیگ بخار از هواگیرهای حرارتی جت میکس استفاده می شود. بسته به فشار حفظ شده در هواگیر، هواگیرهای فشار بالا، اتمسفر و خلاء متمایز می شوند. در تاسیسات دیگ بخار با دیگ های بخار برای فشار تا 4.0 مگاپاسکال از هواگیرهای اتمسفری استفاده می شود.

2. هوازدگی حرارتی آب

هوازدایی حرارتی آب گازهای خورنده (O2، CO2، NH3) و سایر گازها در آب نیروگاه های حرارتی حل می شوند و نیاز به حذف دارند. گازها از آب عمدتاً با استفاده از هواگیرهای حرارتی، کربن‌زدا و روش‌های شیمیایی حذف می‌شوند.

هوازدایی حرارتی (گاز زدایی) آب بر اساس قانون هنری دالتون است که در رابطه با این مورد با معادله زیر که برای شرایط تعادل معتبر است بیان می شود:

m = kppг = kр (p - pп)،

جایی که t حلالیت گازها در آب است.

p فشار کل گاز و بخار آب در فضای بالای آب است.

рп، рг - فشار جزئی بخار و گاز، به ترتیب، در همان فضا.

kp ضریب حلالیت گاز در آب بسته به دما است (هر چه دما بالاتر باشد ضریب حلالیت کمتر است).

اگر آب تا نقطه جوش گرم شود، از یک طرف ضرایب حلالیت گازها در آب برابر با صفر و از طرف دیگر، فشار جزئی بخار بالای سطح آب برابر با فشار کل می شود. از مخلوط در نتیجه تعادل، حلالیت گازها در آب صفر می شود. از این رو نتیجه گیری: برای حذف گازهای حل شده در آن از آب، کافی است آن را تا نقطه جوش گرم کنید. این ماهیت گاز زدایی حرارتی است.

معادله (18.2.1) وضعیت محدودی از تعادل را مشخص می کند که اگر شرایط خاصی ایجاد شود و سیستم به اندازه کافی فراهم شود، به آن خواهد رسید.

زمان. اجازه دهید این شرایط را به اختصار بررسی کنیم.

از موارد فوق چنین استنباط می شود که آب باید گرم شود. به طور معمول، آب بدون هوا که در جریان ها، قطرات و فیلم ها به سمت پایین جریان می یابد، توسط بخار جریان یافته به سمت آن گرم می شود. سپس مقدار حرارت مورد نیاز Q برای گرم کردن در واحد زمان آب به مقدار W از دمای اولیه t1 تا نقطه جوش tb (و مقادیر آنتالپی مربوطه i1, i")

جایی که اف- مساحت سطح تبادل حرارت؛

تیچهارشنبه- دمای متوسط ​​آب برای شرایط تبادل حرارت؛

تی- فشار دما؛

 - ضریب انتقال حرارت.

سمت راست معادله (18.2.2) به ما این امکان را می دهد که به این نتیجه برسیم که مطلوب است سطح تبادل حرارت را تا حد امکان بزرگ کنیم. این امر امکان تسریع فرآیند انتقال حرارت و کاهش ابعاد دستگاه را فراهم می کند. برای حل این مشکلات، جریان آب به صورت جت، قطره یا لایه های نازک خرد می شود. برای اطمینان از حداکثر فشار دما، جریان مخالف بخار و آب ایجاد می شود. تکه تکه شدن جریان و به خصوص زهکشی آن توسط لایه های نازک باعث ایجاد آشفتگی جریان و در نتیجه افزایش ضریب انتقال حرارت می شود.

به همین ترتیب، آنها به افزایش سرعت دفع گاز از آب دست می یابند، زیرا مقدار حذف شده از آن در واحد زمان نسبت به غلظت گاز در آب و فضای بالای آب است و بنابراین، با در نظر گرفتن . (18.2.1)، اختلاف فشار گاز مطابق با معادله

متر = kداف p = kدF (pr .p - pr)، (18.2.3)

در جایی که pr.p اصطلاحاً فشار جزئی تعادلی گاز در آب است، با غلظت گاز در آب در شرایط تعادل مطابق با (18.2.1.) مطابقت دارد.

pr فشار جزئی گاز بالای آب است.

kd ضریب دفع است که به آشفتگی جریان آب، ویسکوزیته، کشش سطحی، سرعت انتشار گاز در آب و در نتیجه به دما بستگی دارد.

برای دستیابی به حداقل فشار جزئی گاز در فضای بالای آب، گازها (با مخلوط بخارات) به طور مداوم از فضای کار هواگیر از طریق یک اتصال مخصوص برای حذف بخار هواگیر خارج می شوند. اگر هواگیر خلاء باشد (یعنی فشار موجود در آن کمتر از اتمسفر باشد)، هوا با استفاده از جت بخار یا اجکتورهای جت آب مکش می شود.

نمونه هایی از طراحی هواگیرها در شکل 1 نشان داده شده است. 12.2.3، 12.2.4. در مورد اول، اصل فیلم خرد کردن جریان آب، در مورد دوم، اصل جت اجرا می شود. در شکل 12.2.4، حباب زدن به عنوان مرحله دوم گاززدایی استفاده می شود، یعنی حباب های بخار از یک لایه آب عبور می کنند. اسپرجینگ برای گاز زدایی کاملتر آب به ویژه برای حذف کاملتر دی اکسید کربن استفاده می شود.

در نیروگاه های حرارتی صنعتی، هواگیرها اغلب با بخار خروجی توربین کنترل شده صنعتی، و در نیروگاه های چگالشی - از خروجی های توربین تنظیم نشده تغذیه می شوند (شکل 18.2.5). هنگام گاززدایی آب تغذیه در یک نیروگاه حرارتی، هواگیر به طور همزمان عملکرد یک بخاری را برای مرحله گرمایش بعدی در سیستم بازسازی انجام می دهد.

هواگیرهایی از نوع نشان داده شده در شکل. 12.2.4 را هواسازهای آب "بسیار گرم" می نامند. هواگیرها نیازی به تامین بخار حرارتی ندارند و در نتیجه بخار تولید می شود

فشار دادن آب گرم شده تا فشاری که در آن دمای اشباع کمتر از دمای آب ورودی به هواگیر است. معلوم می شود که این آب در ابتدا بیش از حد دمای هوا در هواگیر گرم می شود که در نتیجه دریچه گاز و تبدیل جزئی به بخار به آن خنک می شود.

در کندانسورهای توربین های بخار، حذف نسبتاً کامل گازها از میعانات اصلی اتفاق می افتد، یعنی کندانسور به طور همزمان به عنوان هواگیر عمل می کند.

برنج. 18.2.5. طرح هایی برای روشن کردن هواگیرهای آب تغذیه.

الف - به عنوان یک مرحله مستقل از گرمایش آب احیا کننده؛ ب- به عنوان پیش گرمکن در یک مرحله گرمایش معین. ج - انتخاب تنظیم شده در نیروگاه های حرارتی. /-.ژنراتور بخار؛ 2 - توربین; 3-خازن; 4 - پمپ میعانات گازی; 5 - بخاری کم فشار - 6 - هواگیر; 7 - پمپ تغذیه; 8 - بخاری فشار قوی - 9 - تنظیم کننده فشار.

با این حال، به دلیل مکش هوا از طریق آب بندی پمپ های میعانات گازی و سایر نشتی ها در سیستم خلاء توربین، میعانات مجدداً به گازها آلوده می شود. سپس این گازها در هواگیرهای اتمسفر (با فشار کمی بالاتر از اتمسفر) یا در هواگیرهای فشار بالا (با فشار چندین برابر بیشتر از اتمسفر) حذف می شوند.

هواگیر اتمسفر از یک ستون هوازدای استوانه ای و یک مخزن آب تغذیه تشکیل شده است. جریان های آب بدون هوا وارد یک توزیع کننده آب می شود که از آن ستون ها به طور یکنواخت در امتداد مقطع حلقوی روی سینی های سوراخ دار جریان می یابند. با عبور از دهانه ورقه های پخت، آب به جریان های کوچکی می شکند و به پایین می ریزد. بخار به قسمت پایینی ستون هواگیر وارد می شود تا آب هوادهی شده را تا نقطه جوش گرم کند. در دمای آب برابر با نقطه جوش، حلالیت گازها در آب صفر است که حذف اکسیژن و دی اکسید کربن از آب را تعیین می کند. اکسیژن و دی اکسید کربن آزاد شده با مقدار کمی بخار از طریق لوله زباله در بالای ستون هواگیری خارج می شود. برای اینکه ستون هوازدایی به طور موثر عمل کند، لازم است که گازهای آزاد شده از آب با سرعت کافی از ستون خارج شوند که این امر با تبخیر تضمین می شود. مقدار بخار 2 کیلوگرم به ازای هر تن آب هوادهی شده در نظر گرفته می شود.

ستون های هواگیری برای گرم کردن آب بیش از 10-40 درجه سانتیگراد طراحی نشده اند. حالت عملکرد بهینه یک ستون هواگیری، یعنی. بهترین حذف گازها از آب تغذیه زمانی اتفاق می‌افتد که میانگین دمای تمام جریان‌های آب ورودی به ستون 10-15 درجه سانتی‌گراد زیر نقطه جوش در فشار حفظ شده در هواگیر باشد. برای هوازدگی کامل آب خوراک، گرم کردن آن تا دمای جوش یک شرط کاملا ضروری است. گرمای کم آب حتی به میزان چند درجه منجر به افزایش شدید محتوای اکسیژن باقیمانده در آن می شود. بنابراین، هواگیرها باید به تنظیم کننده های خودکار مجهز شوند که بین جریان بخار و آب به ستون هماهنگی داشته باشند.

طرح های هواگیر

الف - جوی؛ ب – حباب زدن؛ 1 - مخزن؛ 2 – خروجی آب تغذیه؛

3 – شیشه نشانگر آب؛ 4 – سوپاپ اطمینان 5 – بشقاب ها 6 - ورودی آب تصفیه شده شیمیایی. 7 – لوله پیام; 8 - ورودی میعانات; 9 – ستون هواگیر. 10 – ورودی بخار؛ 11 - شیر هیدرولیک؛ 12 – سینی؛ 13 - رنده؛ 14 – پارتیشن با پرده.

تعداد و بهره وری دی ایراتورهای آب تغذیه نصب شده بر اساس محاسبه پوشش کامل آب مصرفی دیگ ها با در نظر گرفتن تصفیه آنها و مصرف آب تغذیه برای تزریق به ROU در حداکثر شرایط زمستانی انتخاب می شود. حداقل دو هواگیر باید نصب شود. هواگیرهای پشتیبان نصب نشده اند. ظرفیت کل مفید مخازن آب تغذیه باید حداقل 15 دقیقه در حداکثر شرایط زمستانی تامین شود. ظرفیت مفید مخازن معادل 85 درصد ظرفیت هندسی آنها در نظر گرفته شده است.

آب آرایشی نیز باید در همه موارد هوادهی شود. محتوای اکسیژن در آب آرایشی نباید بیشتر از 50 میکروگرم بر کیلوگرم باشد و دی اکسید کربن آزاد باید به طور کامل وجود نداشته باشد. علاوه بر این، در سیستم های تامین گرما با تامین آب مستقیم، کیفیت آب آرایشی باید مطابق با GOST 2874-82 "آب آشامیدنی" باشد.

هوازدایی آب آرایشی یا در هواگیرهای اتمسفری اختلاط حرارتی یا در هواگیرهای خلاء انجام می شود.

هواگیرها باید در مکان هایی با ارتفاع بالاتر از ارتفاع پمپ های تغذیه نصب شوند. مقدار این مازاد بر اساس مجموع فشار آب مورد نیاز در ورودی پمپ که توسط سازنده پمپ تنظیم شده و هد هیدرواستاتیک مورد نیاز برای غلبه بر مقاومت خطوط لوله از هواگیر به پمپ تعیین می شود. برای دیگهای با فشارهای ~4.0 و 1.4 MPa (40 و 14 kgf/cm2)، ارتفاع سکوی هواگیر به ترتیب 10 و 6 متر است.

در تاسیسات دیگ مرکزی که بر روی سیستم‌های تامین حرارت بزرگ با منبع آب باز کار می‌کنند و نیاز به هواگیری آب آرایشی در مقادیر اندازه‌گیری شده در صدها تن دارند، نصب هواگیرهای آرایشی خلاء ترجیح داده می‌شود. تاسیسات آرایشی با هواگیرهای اتمسفر با دبی بالای آب آرایشی، به دلیل ظرفیت محدود هواگیرهای اتمسفر (حداکثر 300 تن در ساعت) و نیاز به نصب کولرهای آبی آرایشی در پشت آنها (تا 70 عدد) o C)، معلوم می شود که بسیار دست و پا گیر و گران است. علاوه بر این، تاسیسات آرایش با هواگیرهای اتمسفر دیگری نیز دارد اشکال قابل توجه: برای حفظ میعانات بخار گرمایشی، آب تصفیه شده شیمیایی که به هواگیرها عرضه می شود باید تا دمای 90 درجه سانتی گراد پیش گرم شود.

در مبدل های حرارتی آب-آب-کولرهای آب آرایشی بدون هوا و در بخاری آب گرم می شود. این بخاری ها و همچنین خطوط لوله پشت آنها در معرض تخریب شدید خوردگی هستند و مدت زمان لازم برای عملکرد واحد آرایش شبکه گرمایشی را تامین نمی کنند.

هوازدگی آب آرایش تحت خلاء به شما این امکان را می دهد که از معایب نصب لوازم آرایشی که در بالا ذکر شد خلاص شوید. در این صنعت دستگاه های هواگیر وکیوم تا ظرفیت 2000 تن در ساعت تولید می شود و دمای آب آرایشی تولید شده توسط هواگیر 40 درجه سانتی گراد است و نیازی به نصب کولرهای مخصوص نمی باشد. با خلاء 0.0075 ~ مگاپاسکال (0.075 kgf/cm2) در دمای هوازدایی 40 درجه سانتیگراد، پیش گرمایش آب تصفیه شده شیمیایی که به هواگیر عرضه می شود، نیازی به گرم کردن آب هوادهی ندارد خود دستگاه در دمای 15-25 درجه سانتیگراد.

هنگامی که برای هوازدایی آب آرایشی در هواگیرهای خلاء کوچکی که تحت فشار خلاء ~ 0.03 مگاپاسکال (0.3 کیلوگرم بر سانتی متر مربع) کار می کنند، استفاده می شود که توسط اجکتورهای جت آب یا پمپ های حلقه مایع ایجاد می شود، فرآیند هوازدایی در دمای 70 درجه سانتی گراد انجام می شود. . در این حالت، آب تصفیه شده شیمیایی که به هواگیرها عرضه می شود باید فقط تا دمای 50 درجه سانتی گراد پیش گرم شود.

در دیگ‌خانه‌های گرمایش صنعتی بخار با سیستم‌های تامین گرمای بسته، که در آن‌ها جریان آب آرایشی تنها با نشت از شبکه گرمایش تعیین می‌شود، مجاز است شبکه گرمایش را با آب هواگیرهای آب تغذیه تکمیل کرد. مشخصات فنی هواگیرها در جداول 10.1 و 10.2 آورده شده است (به پیوست مراجعه کنید).

3. کولرهای بخار، هواگیر

حذف اکسیژن و دی اکسید کربن آزاد شده از ستون هواگیر از طریق یک لوله زباله در درب ستون هواگیر انجام می شود. همراه با اکسیژن و دی اکسید کربن، مقدار مشخصی بخار از ستون خارج شده و گرما را با خود حمل می کند که با تخلیه بخار به اتمسفر از بین می رود. به منظور استفاده از گرمای بخار، هواگیرها مجهز به مبدل های حرارتی سطحی مخصوص خنک کننده بخار هستند که در آن بخار با آب تصفیه شده شیمیایی که به هواگیر عرضه می شود، متراکم می شود.

4. پمپ های تغذیه

دستگاه های تغذیه عناصر مهم نصب دیگ بخار هستند که ایمنی عملکرد آن را تضمین می کنند. قوانین Gosgortekhnadzor تعدادی الزامات را برای تاسیسات تغذیه تحمیل می کند.

دستگاه های تغذیه باید جریان لازم آب تغذیه را با فشاری مطابق با باز شدن کامل دریچه های ایمنی کار نصب شده روی دیگ بخار تامین کنند. بهره وری کل پمپ های اصلی باید حداقل 110 درصد برای همه دیگ های در حال کار در تولید بخار نامی آنها باشد، با در نظر گرفتن هزینه های دمش مداوم، دی سوپرهیترها، کاهش خنک کننده و واحدهای خنک کننده. بهره وری کل پمپ های تغذیه پشتیبان باید 50 درصد از بهره وری عادی تمام دیگهای بخار را با در نظر گرفتن دمش، مصرف آب برای واحدهای خنک کننده و خنک کننده کاهش دهد. هنگام انتخاب پمپ، باید تلاش کنید تا مطمئن شوید که در شرایط عملیاتی، بار پمپ به بار اسمی نزدیک است. هنگام نصب چندگانه پمپ های گریز از مرکزبرای عملیات موازی لازم است پمپ هایی با مشخصات مشابه نصب شوند. بار پمپ هایی با ویژگی های مختلف در طول کنترل ظرفیت به طور ناهموار تغییر می کند و پمپ ها ممکن است آب مورد نیاز را در حالت هایی غیر از حالت اسمی (که برای آن انتخاب شده اند) تامین نکنند یا به طور غیراقتصادی کار کنند.

فشار طراحی پمپ تغذیه Pnas، Pa، از عبارت زیر تعیین می شود:

Pnas = Pk (1 + ص) + Rek + Rp.v.d +
,

که در آن Pk فشار اضافی در درام دیگ است.

р - حاشیه فشار برای باز کردن شیرهای ایمنی، برابر با 5٪.

Рк - مقاومت اکونومایزر آب دیگ بخار؛

Rp.v.d - مقاومت بخاری های احیا کننده فشار بالا.

Rnag tr - مقاومت خطوط لوله تامین از پمپ به دیگ با در نظر گرفتن مقاومت تنظیم کننده های تامین خودکار دیگ بخار.

Rvsos tr – مقاومت خطوط لوله مکش؛

Рс.в - فشار ایجاد شده توسط یک ستون آب در ارتفاع برابر با فاصله بین محور درام دیگ بخار و محور هواگیر.

Pdr - فشار در هواگیر.

هنگام محاسبه مقاومت، چگالی آب بر اساس دمای متوسط ​​آن در مسیر تخلیه، از جمله اکونومایزر آب گرفته می شود.

فشار محاسبه شده در لوله تخلیه پمپ های تغذیهبرای افزایش غیرمنتظره مقاومت لوله خوراک باید 5-10٪ افزایش یابد. روی لوله فشار پمپ گریز از مرکز تغذیه باید یک شیر چک نصب شود.

کارکرد پمپ های تغذیه با ظرفیت کمتر از 10-15 درصد دبی اسمی مجاز نیست، زیرا این امر منجر به بخار شدن پمپ ها می شود. برای محافظت در برابر کاهش جریان آب تغذیه فراتر از حد مجاز، پمپ ها مجهز به دریچه های تسکین دهنده ویژه و خطوط چرخش هستند که آنها را به هواگیرهایی که آب تخلیه می شود متصل می کند. خطوط چرخش زمانی که پمپ ها شروع و متوقف می شوند روشن می شوند. دریچه های قطع کنندهاین خطوط به صورت دستی کنترل می شوند. شیرهای چک نصب شده در پشت پمپ ها دارای اتصالاتی برای اتصال خطوط چرخش هستند.

محدوده پمپ های تغذیه دیگ های بخار مورد استفاده در دیگ بخار در جدول 10.5 آورده شده است. هر دو پمپ تغذیه گریز از مرکز و پمپ بخار باید در علامت 0.0 در زیر هواگیرها یا در فاصله کوتاهی از آنها نصب شوند تا مقاومت خطوط لوله مکش تا حد امکان پایین باشد، طبق استانداردهای طراحی فرآیند - حداکثر 10000 Pa ( ستون آب 1000 میلی متری).

اصطلاحات خارجی

در بخش قابل توجهی از سیستم های خارجی اصطلاحات فنی، هیچ اصطلاح واحدی برای توصیف یک عنصر مدار حرارتی یک ایستگاه به شکل مخزن با ستون وجود ندارد. به عنوان مثال، در آلمانی ستون Entragaserdom نامیده می شود، و مفهوم "دایراتور" (Entgaser) فقط به آن اشاره دارد، و مخزن ذخیره آب تغذیه Speisewasserbehälter است. اخیراً و در برخی از نشریات روسی زبان (در مورد طرح های غیر سنتی یا قابل انتقال برای شرکت های ما) مخزن از هواگیر جدا شده است.

هدف

• حفاظت از خطوط لوله و تجهیزات در برابر خوردگی.
• جلوگیری از ایجاد حباب های هوا که باعث اختلال در نفوذپذیری سیستم های هیدرولیک، عملکرد عادی نازل ها و غیره می شود.
• محافظت از پمپ ها در برابر کاویتاسیون

اصول کارکرد، اصول جراحی، اصول عملکرد

در یک مایع، گاز می تواند به شکل زیر وجود داشته باشد:

• مولکول های محلول واقعی؛
• حباب های میکرو (حدود 10-7) در اطراف ذرات ناخالصی های آبگریز تشکیل شده اند.
• به عنوان بخشی از ترکیباتی که در مراحل بعدی چرخه فناوری با انتشار گاز از بین می روند (به عنوان مثال NaHCO 3).

در هواگیر، فرآیند انتقال جرم بین دو فاز اتفاق می افتد: مخلوط مایع و بخار-گاز. معادله جنبشی برای غلظت گاز محلول در مایع در غلظت تعادل (با در نظر گرفتن محتوای فاز دوم)، بر اساس قانون هنری، به نظر می رسد.

,

زمان کجاست f- رابط فاز خاص؛ ک- ضریب سرعت، به ویژه بسته به مسیر انتشار مشخصه ای که گاز باید برای خروج از مایع بر آن غلبه کند. بدیهی است که برای حذف کامل گازها از مایع، نیاز است (فشار جزئی گاز بالای مایع باید به سمت صفر متمایل شود، یعنی گازهای آزاد شده باید به طور موثر حذف شده و با بخار جایگزین شوند) و زمان فرآیند بی نهایت لازم است. . در عمل، آنها با یک عمق گاز زدایی از نظر فنی مجاز و از نظر اقتصادی امکان پذیر تنظیم می شوند.

که در حرارتیهواگیرها بر اساس اصل دفع انتشار، مایع به جوش می آید. در این حالت، حلالیت گازها نزدیک به صفر است، بخار حاصل (تبخیر) گازها را می برد (کاهش می یابد) و ضریب انتشار زیاد است (افزایش می یابد). ک).

که در گردابهواگیرها در واقع مایع را گرم نمی کنند (این کار در مبدل های حرارتی روبروی آنها انجام می شود)، بلکه از اثرات هیدرودینامیکی استفاده می کنند که باعث می شود دفع اجباری: مایع در ضعیف ترین نقاط - در امتداد میکرو حباب های گازی پاره می شود و سپس در یک گرداب، فازها توسط نیروهای اینرسی تحت تأثیر اختلاف چگالی از هم جدا می شوند.

علاوه بر این، تاسیسات کوچکی شناخته شده اند که در آن درجه خاصی از هوازدایی با تابش مایع با امواج فراصوت حاصل می شود. هنگامی که آب با سونوگرافی با شدت حدود 1 W/cm2 تابش می شود، کاهش 30-50٪ رخ می دهد. کتقریباً 1000 برابر افزایش می یابد که منجر به انعقاد حباب ها و رها شدن بعدی از آب تحت تأثیر نیروی ارشمیدسی می شود.

بخار

بخار- این مخلوطی از گازهای آزاد شده از آب و مقدار کمی بخار است که باید از هواگیر خارج شود. برای کارکرد معمولی هواگیرهای طرح رایج مصرف آن (بخار نسبت به بهره وری) باید حداقل 1-2 کیلوگرم بر تن باشد و در صورت وجود مقدار قابل توجهی دی اکسید کربن آزاد یا محدود در آب منبع - 2-3. کیلوگرم بر تن برای جلوگیری از تلفات سیال کار از چرخه، تبخیر در تاسیسات بزرگ متراکم می شود. اگر کولر بخاری که برای این منظور استفاده می شود بر روی آب منبع هواگیر نصب شود (مانند شکل)، باید به اندازه کافی ساب خنک شود تا دمای اشباع در هواگیر. هنگام استفاده از بخار بر روی اجکتورها، در یخچال آنها متراکم می شود و به مبدل حرارتی خاصی نیاز نیست.

هواگیرهای حرارتی

هواگیرهای حرارتی بر اساس فشار طبقه بندی می شوند.

هواسازهای اتمسفر (شکل را ببینید) به کمترین ضخامت دیواره نیاز دارند. بخار توسط گرانش و تحت تأثیر فشار کمی بیش از فشار اتمسفر از آنها خارج می شود. هواگیرهای خلاء می توانند در شرایطی کار کنند که بخار در اتاق دیگ بخار وجود نداشته باشد. با این حال، آنها به یک دستگاه خاص برای مکش بخار (اجکتور خلاء) و ضخامت دیواره بیشتر نیاز دارند، علاوه بر این، بی کربنات ها در دماهای پایین به طور کامل تجزیه نمی شوند و خطر نشت مکرر هوا در طول مسیر به پمپ ها وجود دارد. دی ایراتورهای DP دارای ضخامت دیواره زیادی هستند، اما استفاده از آنها در مدار نیروگاه حرارتی به شما این امکان را می دهد که تعداد واحدهای فشار قوی فلزی را کاهش دهید و از بخار به عنوان یک دستگاه ارزان استفاده کنید. محیط کاربرای اجکتورهای کندانسور جت بخار؛ اتصال هواگیری کندانسور به نوبه خود یک هواگیر خلاء است.

چگونه مبدل های حرارتیهواگیرهای حرارتی می توانند مخلوط شوند (معمولاً بخار حرارتی و/یا آب به حجم هواگیر عرضه می شود) یا سطحی (محیط گرمایش از سطح تبادل حرارت گرم جدا می شود). مورد دوم اغلب در هواگیرهای آرایشی خلاء شبکه های گرمایش یافت می شود.

با توجه به روش ایجاد سطح تماس فاز، هواگیرهای مخلوط به دو دسته تقسیم می شوند جوهر افشان, فیلمو حباب زدن(طرح های ترکیبی وجود دارد).

در هواگیرهای جت و فیلم عنصر اصلی است ستون هواگیر- وسیله ای که در آن آب از بالا به پایین به داخل مخزن جریان می یابد و بخار حرارتی از پایین به بالا روی بخار می رود و همزمان روی آب متراکم می شود. در هواگیرهای کوچک، ستون را می توان در یک محفظه با مخزن ادغام کرد. معمولاً شبیه یک استوانه عمودی است که در بالای آن قرار گرفته است مخزن افقی(ظرف استوانه ای با ته بیضی یا مخروطی). یک توزیع کننده آب در بالا، یک توزیع کننده بخار در پایین (به عنوان مثال، یک لوله سوراخ دار حلقوی)، و بین آنها منطقه فعال وجود دارد. ضخامت یک ستون با بهره وری معین توسط مجاز تعیین می شود تراکم آبیاریمنطقه فعال (جریان آب در واحد سطح).

در هواگیرها نوع جتآب به شکل جت از منطقه فعال عبور می کند که می توان آن را با 5-10 صفحه سوراخ دار به آن تقسیم کرد (صفحات حلقه ای با گذر مرکزی بخار متناوب با دایره ای با قطر کوچکتر که در اطراف لبه جریان دارد). دستگاه های هواگیری جت دارند طراحی سادهو مقاومت بخار کم است، اما شدت هوازدگی آب نسبتا کم است. ستون های جت دارای ارتفاع زیاد (3.5-4 متر یا بیشتر) هستند که نیاز به مصرف فلز بالایی دارد و برای تعمیر کار ناخوشایند است. چنین ستون هایی به عنوان اولین مرحله تصفیه آب در هواگیرهای جت حباب دو مرحله ای استفاده می شود.

نیز وجود دارد هواگیرهای نازل (چکه ای).، جایی که آب از نازل ها به صورت قطره پاشیده می شود. راندمان به دلیل پالایش فاز بالا است، با این حال، عملکرد نازل ها در صورت گرفتگی و با کاهش هزینه ها بدتر می شود و برای غلبه بر مقاومت نازل ها به برق زیادی نیاز است.

در هواگیر با ستون نوع فیلمجریان آب به فیلم هایی تقسیم می شود که نازل پرکننده را در بر می گیرد و در امتداد سطح آن آب به پایین جریان می یابد. دو نوع نازل استفاده می شود: مرتب و بی نظم. بسته بندی سفارشی از ورق های عمودی، شیب دار یا زیگزاگ و همچنین از حلقه ها، استوانه های متحدالمرکز یا سایر عناصری که در ردیف های منظم قرار گرفته اند ساخته می شود. مزایای یک نازل سفارشی توانایی کار با تراکم آبیاری بالا با گرمایش قابل توجه آب (20-30 درجه سانتیگراد) و قابلیت هوازدایی آب نرم نشده است. نقطه ضعف آن توزیع نابرابر جریان آب در سرتاسر نازل است. یک بسته بندی نامنظم از عناصر کوچک با شکل خاصی ساخته شده است که به طور تصادفی در قسمت انتخابی ستون (حلقه ها، توپ ها، زین ها، عناصر امگا شکل) ریخته می شود. ضریب انتقال جرم بالاتری نسبت به بسته بندی سفارشی ارائه می دهد. هواسازهای فیلم به آلودگی ناشی از رسوب، لجن و اکسیدهای آهن حساس نیستند، اما به اضافه بار حساس تر هستند.

در هواگیرها نوع حبابیجریان بخاری که به لایه آب وارد می شود به حباب هایی تقسیم می شود. مزیت این هواگیرها فشرده بودن آنهاست کیفیت بالاهوازدایی در آنها مقداری گرمای بیش از حد آب نسبت به دمای اشباع مربوط به فشار در فضای بخار بالای سطح رخ می دهد. مقدار سوپرهیت با ارتفاع ستون مایع بالای دستگاه حباب زنی تعیین می شود. هنگامی که بخار آب حباب شده توسط حباب ها به سمت بالا حرکت می کند، می جوشد و جداسازی بهتر از محلول نه تنها اکسیژن، بلکه دی اکسید کربن را نیز تسهیل می کند، که در انواع دیگر هواگیرها به طور کامل از آب حذف نمی شود. از جمله تجزیه بی کربنات NaHCO 3، توربولیزاسیون مایع. راندمان دستگاه های حباب زا وقتی کاهش می یابد مصرف خاصجفت برای اطمینان از هوازدایی عمیق، در صورتی که امکان افزایش جریان تبخیر وجود نداشته باشد، آب موجود در هواگیر باید حداقل 10 درجه سانتیگراد گرم شود. دستگاه های حباب را می توان در یک مخزن به شکل ورق های سوراخ دار غوطه ور کرد (اطمینان از عملکرد بدون خرابی دشوار است) یا در یک ستون به شکل صفحات نصب کرد.

شاخص ها و نام گذاری ها

عملکرد هواگیر- سرعت جریان آب هوادهی شده در خروجی هواگیر. در هواگیرهای نوع DV هنگام استفاده از آب هوادهی فوق گرم به عنوان وسیله گرمایشی (خنک کننده)، مصرف دومی در عملکرد لحاظ نمی شود.

ظرفیت مفید مخزن هواگیر- حجم مفید محاسبه شده مخزن، تعیین شده در 85٪ از حجم کل آن.

GOST ردیف هایی را برای انتخاب ظرفیت مخزن (برای DA 1-75 m³، DP 65-185 m³) و بهره وری (1-2800 /) ایجاد می کند. هواساز طبق اصل DA(DP,DV) - (بهره وری، t/h)/(ظرفیت مخزن مفید، m³) تعیین شده است. ستون ها به طور جداگانه KDA (KDP) - (عملکرد)، مخازن BDA (BDP) - (ظرفیت).

هواگیرهای گردابی

ادبیات

• Richter L. A.، Elizarov D. P.، Lavygin V. M.فصل سه. هواکش // تجهیزات کمکینیروگاه های حرارتی - M.: Energoatomizdat, 1987. - 216 p.
• کووشینوف O.M.زنگ؟ مرگ اکسیژن! . kwark.ru. "علم و زندگی" شماره 12 (1385). بایگانی شده از نسخه اصلی در 8 آوریل 2012. بازیابی شده در 3 سپتامبر 2011.
• کووشینوف O.M.هواگیرهای اسلات کوارک وسیله ای موثر برای هوازدایی مایعات هستند. kwark.ru. "انرژی صنعتی" شماره 7 (1386).