Способ очистки внутренней поверхности емкостей Советский патент 1986 года по МПК F28G9/00 B08B9/00 

Изобретение относится к способу очистки внутренней поверхности емкотей от отложений минерального и биологического происхождения и может быть использовано в теплоэнергетике например на тепловых электростанци- ,ях, в частности, на конденсаторах паровых турбин.

Цель изобретения - повышение экономичности процесса и его эффективности.

Предлагаемый способ заключается в очистке внутренней поверхности емкостей путем прокачивания через них воды с наполнителем в виде ледяных шариков, полученных путем подачи в воду воздуха, охлажденного от минус 5 до минус 10 С,

На чертеже схематически изображено устройство для осуществления предлагаемого способа.

Устройство содержит конденсатор I паровой турбины с трубками 2, воз - душньш трубопровод 3 с регулирующим вентилем 4 ,для подачи воздух:а в ге-- нератор 5 холода, напорный трубопровод 6 для подачи охлаждающей воды в конденсатор, снабженный задвижкой, К основному трубопроводу 6 подключен байпасный трубопровод 8 с вентилем 9, соединенный патрубком 10 с входной камерой конденсатора I. Генератор 5 холода соединен патрубком П с байпасным трубопроводом 8.

Очистку внутренних поверхностей трубок осуществляют следующим способом.

Охлаждающая вода с температурой 5-25 С поступает по напорному трубопроводу 6 через задвижку 7 в трубки 2 конденсатора 1. Часть охлаждающей воды отводят через вентиль 9 э байпасный трубопровод 8, в которьш через патрубок 11 подают холодный воздух из генератора 5 холода, регулируя расход воздуха вентилем 4. При смешивании холодного воздуха и воды в патрубке 10 образуются ледяные Щарики, которые затем поступают вместе с охлаждающей водой и холодным воздухом в трубки 2 конденсатора 1, .

Очистка внутренних поверхностей трубок от имеющихся отложений происходит за счет трения ледяных шариков о стенки трубок и омывания стенок турбулизированным водовоздушным

21476

потоком, Водовоздушный поток органические (мягкие) отложения, а ледяные шарики очищают поверхность как от органических, так и от ми- 5 неральных (твердых) отложений.

Кроме того, благодаря резкому уменьшению температуры в охлаждающих трубках из-за таяния ледяных шариков, слой отложений быстро охлаж . дается, что приводит к температурным деформациям отложений, вызывающим их растрескивание, скальшание - и дальнейший унос водовоздушным потоком.

Температура охлаждающей воды, поступающей в конденсатор через трубопровод 6, составляет 5-25 С, а ее расход определяется типом и режимом работы паровой турбины. Например,

20 для турбины Т-100-130 с конденсатором КГ2-6200 максимальный расход охлаждающей воды равен 16000 м /ч, Расход воды, отбираемой через байпасный трубопровод 8, составляет до 0,5% от расхода через основной трубопровод fS,

Объемный расход охлажденного воздуха, поступающего по патрубку 11, составляет 8-10 на 1 кг воды,

30 протекающей через трубопровод 8, Температура охлажденного воздуха в патрубке 11 составляет (-5) -(). Диаметр ледяных шариков, образующихся в патрубке 10, равен О,5-1sО мм,

35 а их количество определяется расходами воды через патрубок 8 и холодного воздуха через патрубок 11.

При использовании охлажденного

q.,

воздуха вьш1е температуры -5 С ледя- О ные шарики не, образуются, а снижение температуры ниже требует значительных затрат на создание установки генерирутощей холод, кроме того, при температуре воздуха -10 С возможны тепловые деформации самих охлаждаю- пдах трубок.

Предлагаемый способ имеет ряд пре- 1 муществ по сравнению с известным,

50 Эффективность очистки внутненних поверхностей трубок в теплообменном аппарате с использованием очищающих элементов во многом определяется равномерностью их распределения по всем

55 трубкам аппарата и плотностью распределения наполнителя по всему внут- ренному об.ъему трубок в потоке охлаждающей воды.

В предлагаемом способе очистки трубок с йрименением ледяных шариков, имеюп их плотность, близкую к плотности воды и равную Р 920 кг/м при Р 0,093 МПа и t 0°С, ледяные шарики в турбулизированном водовоздушном потоке будут распределены по всему внутреннему объему трубки и, следовательно, очистке будет подвергаться вся внутренняя поверхность трубок теплообменных аппаратов, например конденсаторов паровых турбин.

По известному способу использзтот гранулы сухого льда, плотность которого равная Р 1560 кг/м при Р 0,1 МПа, в 1,56 и в 1,7 раза больше плотности воды и ледяных шариков соответственно. В результате гранулы сухого льда всегда будут находиться и перемеш;аться движущимся потоком охлаждаюш;ей воды в нижней части внутренней поверхности трубок и поэтому только эта часть и будет подвергаться очистке.

По этой же причине распределение ледяных шариков по отдельным трубкам в водяных камерах конденсаторов турбин будет происходить равномернее по сравнению с раздачей гранул сухого льда, что также оказывает влияние на эффективность очистки трубок аппарата.

Отмеченные недостатки известного способа очистки трубок особенно будут проявляться при широко распространенных промежуточных режимах работы теплообменньк аппаратов с уменьшенными скоростями и расходами ох- лаждаюш;ей воды, например в конденсаторах теплофикационных турбин.

экономичность которых повышается при при уменьшении расхода пара и охлаждающей воды в трубках конденсатора. Экономичность предлагаемого спо-

соба очистки трубок значительно выше экономичности способа очистки полых изделий по известному способу, так как затраты, связанные с образованием ледяных шариков., и их вводом

в теплообменный аппарат, существенно ниже затрат, связанных с генерированием сухого льда, гранулированием его и вводом этих гранул внутрь очищаемого аппарата. Образование ледяных шариков в предлагаемом способе происходит внутри трубопровода, предназначенного для транспортирования и подачи водовоздущного потока совместно с ледяными шариками в во

дяную камеру аппарата.

Таким образом, создание и ввод ледяных шариков внутрь конденсатора в предлагаемом способе не требуют специальных устройств в отличие от известного способа очистки, в котором производство гранул из сухого льда и подача их внутрь теплообменного аппарата требует применения специальньгх дополнительных устройств или механизмов.

В случае использования сухого льда и его испарения в тракте водоснаб-г жения теплообменных аппаратов образуётся избыточное количество окиси углерода, оказывающее отрицательное действие на микро и макрофлору водяных бассейнов, что не допустимо на тепловых электростанциях, использую-

щих тепловые сбросные воды для создания и развития рыбного хозяйства.

Редактор Ю.Середа

Составитель В.Шиманская

Техред В.Кадар Корректор Е.Сирохман

1601/46 Тираж 589Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва,,Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г.Ужгород, ул.Проектная, 4

Оматдающа/ Soda