Вакуумный деаэратор Советский патент 1984 года по МПК F22D1/28 C02F1/20 C02F103/02 

Изобретение относится к теплоэнер 1гетике, в частности к вакуумным деаэраторам, применяемым для нагрева и деаэрации питательной и подпиточной воды на тепловых электростанциях Известен вакуумный деаэратор, содержащий цилиндрический корпус с поярусно расположенными дырчатыми тарелками и барботажной камерой, под ключенной к патрубку подвода перегре той водыГ 1J . Недостатком известного деаэратора является то, что йри высокой темпера туре исходной воды ухудшается деаэрация, а,при низкой температуре возникают гидравлические удары, разрушающие рабочие элементы. Известен вакуумный деаэратор, содержащий по-ярусно установленные в корпусе водораспределительную, переливную и секционированную барботажну тарелки, причем последняя установлен с зазором относительно стенок корпуса с образованием секционированного отсека перегретой воды с байпасным устройством, а корпус снабжен патрубками подвода холодной и перегретой воды и отвода деаэрированной воды 2 , Недостатком данного деаэратора является то, что его конструкция не обеспечивает в определенном диапазоне изменения температуры исходной воды, оптимальной величины удельного расхода пара на барботаж, а также то, что при его работе возможны гидр удары. Цель изобретения - углубление деаэрации и предотвращение гидроударов в широком диапазоне изменения тепловых нагрузок. Поставленная цель достигается тем, что вакуумный деаэратор, содержащий поярусно установленные в корпусе водораспределительную, переливную и секционированную барботажную .тарелки, причем последняя установлен с зазором относительно стенок корпуса с образованием секционированного отсека перегретой воды с байпасным устройством, а корпус снабжен патруб ками подвода холодной и перегретой воды и отвода деаэрированной воды, дополнительно снабжен перфорированны листом; переливными патрубками и вер тикальными перегородками, причем перфорированный лист размещен между перепивной и барботажной тарелками. переливная тарелка в зоне над перфорированным листом также перфорирована, вертикальные перегородки установлены между переливной тарелкой и перфориро ванным листом с образованием . камеры, в зонах перфорации которой установлены переливные патрубки, сообщающие камеру с пространством над переливной тарелкой и под перфорированным листом, а байпасные устройства выполнены в виде установленных между переливной и барботажной тарелками, сообщенных по пару перфорированных коробов с индивидуальными патрубками слива воды, а каждая секция отсека перегретой воды и перфорированные коробы подключены к патрубкам подвода перегретой воды. На фиг.1 изображен деаэратор, продольный разрез,- на фиг. 2 - вид А-А на фиг.1. Вакуумный деаэратор содержит поярусно установленные в корпусе 1 водораспределительную тарелку 2, переливную тарелку 3, секционированную барботажную тарелку 4, причем последняя установлена с зазором относительно стенок корпуса с образованием секционированного отсека 5 перегретой воды с байпасным устройством, выполненным установленных между переливной 3 и барботажной 4 тарелками , и сообщенных по пару перфорированных коробов 6 с индивидуальными патрубками 7 слива воды. Корпус 1 снабжен патрубками 8 и 9, подвода соответственно холодной и перегретой воды, и патрубком 10 отвода деаэрированной воды. Деаэратор дополнительно снабжен перфорированным листом 11, размещенным между переливной 3. и барботажной 4 тарелками, переливными патрубками 12 и вертикальными перегородками 13. Переливная тарелка в зоне над перфорированным листом 11 также перфорирована, а вертикальные перегородки установлены между переливной тарелкой 3 и перфорированным листом 11 с образованием камеры 14, в зонах перфорации которой установлены переливные патрубки 12, сообщающие камеру 14 с пространством над переливной тарелкой 3 и под перфорированным листом 11. Перфорированные коробы 6 подключены к патрубкаи 9 подвода перегретой воды. Кроме того, патрубки 9 подвода перегре- 3 . той воды снабжены блоком 15 регулирующих клапанов. Вакуз мный деаэратор работает следующим образом. Холодная вода поступает через патрубок 8 на водораспределительную тарелку 2, откуда в виде струй поступает на переливную тарелку 3 и обрабатьгеается паром в зоне ее пер форации. Затем по переливным патрубкам 12 поступает на перфорированный лист- 11 и секционированную барботажную тарелку 4, где также обрабаты.вается паром, после чего сливается «ерез патрубок 10 отвода деаэрированной воды. Пар для обработки воды образуется из потока перегретой воды, подводимой в секционирова ньм отсек 5 и перфорированные короба 6 посредством патрубков 9 подвод . перегретой воды. При уменьшении тепловой нагрузки деаэратора разница температуры воды на участках секционированной барбо тажной тарелки,4 и температуры насьндения уменьшается, что приводит к прикрытию регулирующих клапанов бло ка 1 5 и уменьшению расхода перегретой воды в секции отсека 5. При это удельный расход пара на барботаж ниже оптимального, однако благодаря последовательной обработке вода паро в зоне перфорации переливной тарелки 3, перфорированного листа 11 и ба ботажной тарелки 4 суммарный удельны расход пара на б арботаж обеспечивает требуемую глубину деаэрации. Выд нвшийся.из перегретой воды в секциях отсека .5 пар проходит последовательно перфорацию секционированной барботажной тарелки 4, перфорацию диета 11, перфорацию переливной тарелки 3 и попадает на струи сливающе 004 ся с водораспределительной тарелки 2 воды, где конденсируясь подогрева- ет струи до требуемой температуры. Выделившиеся при барботаже газы удаляются из аппарата (не показано). При увеличении тепловой нагрузки деаэратора разница температуры воды на барботажной тарелке 4 и температуры насьщения возрастает, причем при достижении ею более 5° С в каждой предыдущей секции (по ходу воды) перегретая вода подводится и в последующую (по ходу воды) секцию отсека 5. При возникновении разницы более 5 С на сливе с барботажной тарелки 4 нагретая вода подводится в перфорированные.коробы 6, откуда пар поступает на струи, сливающейся с водораспределительной тарелки 2 воды для дополнительного подогрева струй. Последовательный подвод пара в секции отсека 5 по мере роста величины недогрева воды на барботажной тарелке 4 позволяет обеспечить нагрев воды при конденсации пара в барботажном-:слое предьщущей (по ходу воды) секции отсека 5 и одновременно обеспечить необходимую турбулизацию воды в слое на барботажной тарелке 4 последующих секций отсека 5. Благодаря конденсации пара в слое воды удельный расход пара на барботаж не превышает оптимальной величины, что позволяет избежать рециркуляции воды и исключить возникновение в деаэраторе гидроударовПредлагаемый вакуумный деаэратор позволит обеспечить требуемую глубину.-деаэрации (50 мкг/кг 0) и устранить нарушение гидродинамики деаэратора в расширенном на 30-50% диапазоне тепловых нагрузок. вода

-П иг..1 12 СЧ 7

.

ч:

X

см

/

CSJ

Гч|

ВАКУУМНЫЙ ДЕАЭРАТОР, содержшцИЕй поярусно установленные в корпусе водораспределительную, переливну1о и секционированную барботажную тарелки, причем последняя установлена с зазором относительно стенок корпуса .с образованием секционированного отсека перегретой воды с байпасным устройством, а корпус снабжен патрубками подвода холодной и пере,гретой воды иотвода деаэрированной воды, отлич ающийс я тем, что, с целью углубления деаэрации и предотвращения гидроударов в широком диапазоне изменения тепловых нагрузок, деаэратор дополнительно снабжен перфорированным листом, переливными патрубками и вертикальными перегородками, причем перфорированный лист размещен между переливной и барботажной тарелками, перешивная тарелка в зоне над перфорированным листом также перфорирована, вертикальные перегородки установлены между переливной тарелкой и перфорированным листом с образованием камеру, Ко в зонах перфорации которой установлены переливные патрубки,сообщающие камеру с пространством над переливной тарелкой и под перфорированным листом, а байпасные устройства выполнены в виде установленных между переливной и барботажной тарелками, сообщенных по пару перфорированных 00 коробов с индивидуальными патрубto ками слива воды, а каждая секция отсека перегретой воды и перфори.рованные коробы подключены к патрубкам подвода перегретой воды.