ДЕАЭРАЦИОННАЯ УСТАНОВКА Российский патент 2000 года по МПК C02F1/20 

Изобретение относится к области теплоэнергетики и может быть использовано на тепловых электростанциях и котельных.

Известны аналоги - деаэрационные установки, содержащие термический деаэратор с подключенными к нему трубопроводами обрабатываемой и деаэрированной воды, греющего агента и выпара, регулятор расхода выпара, соединенный с датчиком расхода обрабатываемой воды и регулирующим органом на трубопроводе выпара (см. авторское свидетельство N 793946, м. кл³. C 02 F 1/20, опубл. в Б.И., 1981, N 1). Этот аналог принят в качестве прототипа.

Недостатком аналогов и прототипа является пониженная экономичность деаэрации воды из-за повышенных энергетических затрат на отвод выпара из деаэратора, а в ряде случаев - пониженное качество деаэрации из-за недостаточного расхода выпара из деаэратора. Так, при термической деаэрации воды в вакуумном деаэраторе регулирование расхода выпара из деаэратора производят путем изменения расхода выпара в соответствии с изменением расхода обрабатываемой воды. Регулирование осуществляется, исходя из удельного расхода воздуха в выпаре, обычно принимаемом 60 г на 1 тонну обрабатываемой воды. Поскольку нормативное качество термической деаэрации, характеризующееся прежде всего содержанием растворенного кислорода в деаэрированной воде, в большинстве случаев может достигаться при значительно меньших величинах расхода выпара, деаэрация практически постоянно происходит с отводом излишнего количества выпара и пониженной экономичностью. С другой стороны, в ряде режимов, несмотря на поддержание стандартных удельных расходов выпара, количество выпара может оказаться недостаточным для обеспечения нормативного качества десорбции кислорода, например при малых нагрузках вакуумного деаэратора, когда количество воздуха в выпаре зависит не столько от расхода обрабатываемой воды, сколько от присосов в вакуумный деаэратор. Таким образом, вторым недостатком известного способа является низкое качество деаэрации.

Техническим результатом, достигаемым настоящим изобретением, является повышение экономичности и качества термической деаэрации воды за счет поддержания оптимального расхода выпара из деаэратора.

Для достижения этого результата предложена деаэрационная установка, содержащая термический деаэратор с подключенными к нему трубопроводами обрабатываемой и деаэрированной воды, греющего агента и выпара, регулятор расхода выпара, связанный с регулирующим органом на трубопроводе выпара.

Отличием заявляемой установки является то, что регулятор расхода выпара соединен с датчиком содержания растворенного кислорода, который установлен на трубопроводе деаэрированной воды.

Включение в совокупность существенных признаков, характеризующих установку, нового элемента - датчика содержания растворенного кислорода и новой взаимосвязи этого элемента с другими элементами установки позволяет обеспечить качество и экономичность термической деаэрации благодаря поддержанию оптимального количества выпара, т.е. исключению режимов деаэрации с излишним или недостаточным образованием количества выпара.

Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам, и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленного изобретения, позволили установить, что заявитель не обнаружил аналог, характеризующийся признаками, тождественными всем существенным признакам заявленного изобретения. Определение из перечня выявленных аналогов прототипа, как наиболее близкого по совокупности существенных признаков аналога, позволило выявить совокупность существенных по отношению к техническому результату отличительных признаков, изложенных в формуле изобретения. Следовательно, заявляемое изобретение соответствует условию "новизна".

Для проверки соответствия заявленного изобретения условию "изобретательский уровень" заявитель провел дополнительный поиск известных решений, чтобы выявить признаки, совпадающие с отличительными от прототипа признаками заявленной установки. Результаты поиска показали, что заявленное изобретение не вытекает для специалиста явным образом из известного уровня техники, поскольку из уровня техники, определенного заявителем, не выявлено влияние предусматриваемых существенными признаками заявленного изобретения преобразований на достижение технического результата. В частности, заявленным изобретением не предусмотрено дополнение известного средства какой-либо известной частью, присоединяемой к нему по известным правилам для достижения технического результата, в отношении которого установлено влияние именно таких дополнений. Так, к такому преобразованию не может быть отнесено включение в деаэрационную установку датчика содержания растворенного кислорода, поскольку этот элемент в заявленном устройстве находится в другой совокупности существенных признаков устройства и в новой взаимосвязи с другими элементами устройства по сравнению с известными установками, что и позволяет обеспечить достижение искомого технического результата.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию "изобретательский уровень".

Далее рассмотрим сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения с получением искомого технического результата.

На чертеже изображена принципиальная схема деаэрационной установки.

Входящая в систему подготовки подпиточной воды теплосети на тепловой электростанции установка содержит атмосферный деаэратор 1 с подключенными к нему трубопроводами обрабатываемой воды 2, греющего агента 3, деаэрированной воды 4 и отвода выпара 5. Регулятор расхода выпара 6 соединен с регулирующим органом 7, включенным в трубопровод 5, и датчиком содержания растворенного кислорода 8, установленным на трубопроводе 4.

Деаэрационная установка работает следующим образом.

Десорбция растворенного в воде кислорода осуществляется при контакте обрабатываемой воды и греющего агента - перегретой сетевой воды, которые по трубопроводам 2 и 3 подаются в деаэратор 1, деаэрированная вода отводится из деаэратора по трубопроводу 4, а образовавшийся выпар удаляется из деаэратора по трубопроводу выпара 5. Регулирование расхода выпара производится по величине заданного остаточного содержания растворенного кислорода в деаэрированной подпиточной воде 50 мкг/л с помощью регулятора 6, регулирующего клапана 7 и датчика 8. Датчиком 8 измеряется остаточное содержание кислорода в деаэрированной воде, и при отклонении его от заданной величины регулятор 6 воздействует на регулирующий клапан 6 для увеличения или уменьшения количества выпара: при повышении содержания кислорода сверх заданной величины расход выпара увеличивается, при понижении - уменьшается. Во всех режимах термической деаэрации количество выпара поддерживается необходимым и достаточным для обеспечения заданного остаточного содержания растворенного кислорода, благодаря чему исключается работа деаэрационной установки с излишним или недостаточным расходом выпара, т.е. повышаются экономичность и качество термической деаэрации воды.

Вышеизложенные сведения свидетельствуют о выполнении при использовании заявленной установки следующей совокупности условий:
- заявленная деаэрационная установка предназначена для использования в промышленности в области теплоэнергетики;
- для заявленной установки в том виде, как она охарактеризована в формуле изобретения, подтверждена возможность ее осуществления с помощью описанных в заявке средств и методов;
- деаэрационная установка, воплощающая заявленное изобретение, при его осуществлении способна обеспечить достижение искомого технического результата.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию "промышленная применимость".

Изобретение относится к области теплоэнергетики и может быть использовано на тепловых электростанциях и котельных установках. Установка содержит термический деаэратор с подключенными к нему трубопроводами обрабатываемой и деаэрированной воды, греющего агента и выпара, регулятор расхода выпара, связанный с регулирующим органом на трубопроводе выпара. Регулятор расхода выпара соединен с датчиком содержания растворенного кислорода, который установлен на трубопроводе деаэрированной воды. Техническим результатом является повышение экономичности и качества термической деаэрации воды за счет поддержания оптимального количества выпара из деаэратора. 1 ил.

Деаэрационная установка, содержащая термический деаэратор с подключенными к нему трубопроводами обрабатываемой и деаэрированной воды, греющего агента и выпара, регулятор расхода выпара, связанный с регулирующим органом на трубопроводе выпара, отличающаяся тем, что регулятор расхода выпара соединен с датчиком содержания растворенного кислорода, который установлен на трубопроводе деаэрированной воды.