ДЕАЭРАЦИОННАЯ УСТАНОВКА Российский патент 2000 года по МПК C02F1/20 

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано на тепловых электростанциях и котельных установках.

Известны аналоги - деаэрационные установки, содержащие термический деаэратор с подключенными к нему трубопроводами обрабатываемой и деаэрированной воды, греющего агента, регулирующий орган, установленный на трубопроводе греющего агента и соединенный с регулятором давления в деаэраторе (см. книгу И. И. Оликера и В.А.Пермякова "Термическая деаэрация воды на тепловых электростанциях", Л.: "Энергия", 1971, с. 20-22, рис. 1.5, 1.6 и описания к ним, с. 167, п. 1). Данный аналог принят в качестве прототипа.

Недостатком аналогов и прототипа является пониженная экономичность осуществляемой в установке термической деаэрации воды из-за повышенных энергетических затрат на подачу греющего агента в деаэратор. Так, при деаэрации воды в деаэраторе повышенного давления пар в деаэратор подается в количестве, необходимом для поддержания заданного давления 6, 7 или 8 кгс/см² (см. там же, с. 25). Поскольку нормативное качество деаэрации воды, характеризующееся прежде всего содержанием растворенного кислорода в деаэрированной воде, может достигаться при значительно меньших величинах давления в деаэраторе и расхода греющего агента - пара, деаэрация практически постоянно происходит с излишним расходом греющего агента и пониженной экономичностью. С другой стороны, в ряде режимов, несмотря на поддержание заданного давления в деаэраторе, расход греющего агента может оказаться недостаточным для обеспечения нормативного качества деаэрации, что особенно характерно для вакуумной деаэрации воды. Таким образом, вторым недостатком известной установки является низкое качество деаэрации воды.

Техническим результатом, достигаемым настоящим изобретением, является повышение экономичности и качества термической деаэрации воды за счет поддержания оптимального расхода греющего агента, подаваемого в деаэратор.

Для достижения этого результата предложена деаэрационная установка, содержащая термический деаэратор с подключенными к нему трубопроводами обрабатываемой и деаэрированной воды, греющего агента, регулирующий орган, установленный на трубопроводе греющего агента.

Отличием заявляемой установки является то, что установка снабжена регулятором расхода греющего агента, соединенным с датчиком содержания растворенного кислорода, установленным на трубопроводе деаэрированной воды, и с регулирующим органом, установленным на трубопроводе греющего агента.

Включение в совокупность существенных признаков, характеризующих установку, новых элементов: регулятора расхода греющего агента, датчика содержания растворенного кислорода, и новой взаимосвязи этих элементов, позволяет обеспечить качество и экономичность термической деаэрации, благодаря поддержанию оптимального расхода греющего агента, т.е. исключению режимов деаэрации с излишним или недостаточным расходом греющего агента.

Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам, и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленного изобретения, позволил 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 критерию "новизна".

Для проверки соответствия заявленного изобретения критерию "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 регулятора расхода греющего агента, 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 деаэрационными установками, что и позволяет обеспечить достижение искомого технического результата.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует критерию "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 вакуумный деаэратор 1 с подключенными к нему трубопроводами обрабатываемой воды 2, греющего агента 3 и деаэрированной воды 4, а также регулятор расхода греющего агента 5, соединенный с регулирующим органом 6, включенным в трубопровод 3, и датчиком содержания растворенного кислорода 7, 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 трубопровод 4, а образовавшийся выпар удаляется из деаэратора эжектором. Регулирование расхода греющего агента, подаваемого в деаэратор, производится по величине заданного остаточного содержания растворенного кислорода в деаэрированной подпиточной воде 50 мкг/л с помощью регулятора 5, регулирующего клапана 6 и датчика 7. Датчиком 7 измеряется остаточное содержание кислорода в деаэрированной воде и при отклонении его от заданной величины регулятор 5 воздействует на регулирующий клапан 6 для увеличения или уменьшения расхода греющего агента. Так при подаче в деаэратор 800 т/ч обрабатываемой воды с температурой 30^oC для поддержания заданного остаточного содержания растворенного кислорода 50 мкг/л, регулятором 5 устанавливается расход греющего агента - перегретой сетевой воды 280 т/ч (при температуре перегретой сетевой воды 100^oC). Во всех других режимах термической деаэрации расход греющего агента также поддерживается необходимым и достаточным для обеспечения заданного остаточного содержания растворенного кислорода 50 мкг/л, благодаря чему исключатся работа деаэратора с излишним или недостаточным расходом греющего агента.

Таким образом, вышеизложенные сведения свидетельствуют о выполнении при использовании заявленной установки следующей совокупности условий:
- заявленная деаэрационая 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 критерию "промышленная применимость".

Изобретение относится к теплоэнергетике 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, регулирующий орган, установленный на трубопроводе греющего агента. Установка снабжена регулятором расхода греющего агента, соединенным с датчиком содержания растворенного кислорода, установленным на трубопроводе деаэрированной воды, и с регулирующим органом, установленным на трубопроводе греющего агента. Технический результат - повышение экономичности и качества термической деаэрации воды за счет поддержания оптимального расхода греющего агента, подаваемого в деаэратор. 1 ил.

Деаэрационная установка, содержащая термический деаэратор с подключенными к нему трубопроводами обрабатываемой и деаэрированной воды, греющего агента, регулирующий орган, установленный на трубопроводе греющего агента, отличающаяся тем, что установка снабжена регулятором расхода греющего агента, соединенным с датчиком содержания растворенного кислорода, установленным на трубопроводе деаэрированной воды, и с регулирующим органом, установленным на трубопроводе греющего агента.