Устройство для отбора пробы пара Советский патент 1982 года по МПК G01N1/22 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТБОРА ПРОБЫ ПАРА

1 -

Изобретение относится к химконтропю рабочего тепа тепловых агрегатов, преимущественно электростанций.

Для повышения надежности анализов теплоносителя при отборах его паровой фазы весьма часто предусматривается обогащение пробы схшямв.

Известна система, в которой весь отобранный, пар конденсируется, а затем больщая его часть упаривается при давлении, |Q близком к атмосферному.

Изменяя интенсивность или длитель ность работы испарительного элемента можно в широком интервале изменить ct отношение упаренной части отбора и жид- ,5 кого остатка - кратность обогащения 1.

Одив из недостатком систем состоит в том, что они позволяют получать обогащенные пробы периодически и, следовательно, вести контроль качества пара м только по усредненным за некоторый промежуток времени показателем. Сущесч венны также потери тепла при конденсации отобранного пара и затраты тепла

на последующее упаривание большей части конденсата. Наличгие мощных хол дильтпсов-конденсаторов усложняет sofrrструкшпо системы, снижает в целом надежность ее работы и представительность получаемых проб..

Известна также система отбора пробы пара, содерасащая тeшlooбмeнник-oxiгaднтель пара и контактный аппарат для обогащения жидкой фазы солями, устройство для сепарации жидкой фазы и сборник o6i гащенного конденсата. Обогащение пробы происходит за счет самопромывки. В да(ной системе конденсируется небольшая часть отобранного пара, обогащение ее СОЛ51МИ происходит при перемешивании, что обеспечивает экономичное с точки зрения тепловых затрат проведение процесса 2.

Однако достижение необходимой для практики кратности обогащения порядка 2О-ЗО сопряжено с сепарацией пара, влажность которого составляет менее 5%, причем жидкая фаза находится в мелкх 3. & дисперсном состоянии. Преистически в&взбежный в этом спучае унос обогашепн ного ковденсата с отработанным паром вследствие неполной сепарации свтасает экономичность системы и значительно увеличивает погрешности оценки кратно о ти обогащения. Целью изобретения является качества пробы. Для достижения цели устройство, вклю чающее установленный на трубопроводе; отбора охладитель пара, соединенный с масообменным аппаратом, и сборник обогащенного конденсата, снабжено дополни тельным трубопроводом с установленным На нем конденсатором, соединенным с патрубком подвода жидкой фазы масообменного аппарата, а массообменный аппа рат снабжен теплозащитной паровой рубашкой, установленным в Шйсней части открытым испарителем и размещенным над ним рекуперативным теплообменником На чертеже изображена схема устройства. Теплосиловой тракт (не обозначен) подключен к системе отбора основным трубопроводом 1, на котором порледоватепьно установлены охладитель 2, регули рующий вентиль 3 и теплообменник. 4 в виде змеевика, размещенного в отсеке 5 теплозапштной паровой рубашки массообменного аппарата 6. Дополнительный тру бопровод 7 системы отбора связывает теплосиловой тр&кт с конденсатором 8, снабженным вентилем 9 для регулировани расхода жидкой фазы и рекуперативным теплообменником 10, :расположенным в отсеке 11. В том же отсеке находится хвостовая часть парожидкостного теш« обменника жидкой фазы, представляющая собой открытый испаритель 12. Рабочая чагсть масообменного аппарата псадимо отверстия 13 для подачи жидкой фазы и патрубка 14 для подачи парового потока снабжена линией сбора обогащенного соля ми конденсата, состоящей из запорного вентиля 15 и сборника 16, и линией 17 дренажа. Патрубок 18 выхода отработанн иого пара на утилизацию установлен в нижней зоне теплозащитной паррвой рубашки, которая снабжена линией 19 дренажа. Система работает следующим образом Пар из теплосилового тракта поступает по основному трубопроводу 1 в охладитель 2, где он приобретает температуру, близкую к температуре насъ щения при давлении в точке отбора. Необходимая величина расхода пара устанавливается 96 и поддерживается с помощью регулирук. щего вентиля 3. В змеевике теплообменника 4, размещенного в теплозащитном паровом отсеке 5, температура потока пара становится равнбй температуре насыщения, после чего пар подается в рабочую часть массообменного аппарата 6 через патрубок 14. Одновременно по дополнительному трубопроводу 7 отбирается пар, который конденсируется в конденса- торе 8. Требуемая величина потока К0№денсата устанавливается вентилем 9, поо. ле которого конденсат подается в теплообменник 1О, где он подогревается до температуры насыщения, и далее через отверстие 13 в рабочую часть массообменного аппарата, где происходит обогащение конденсата солями, содержащимися в паре. Обогащенный солями конденсат отводится по линии сбора через вентиль 15 в. сборник 16. Отработанный в процессе массообмена пар выводится через отверстие 13 в теплозащитную паровую рубашку, где омывает змеевик теплообменника 4, а затем отправляется через патрубок 18 на утилизацию. Дренажные линии 17 и 19 рабочей части массообменного аппарата :и теплозащитной паровой рубашки используются для отвода паразитного (т.е. необогащенного солями) ковденсата, образующегося в период включения системы и в. режиме нормальной работы вследствие несовершенства теплоизоляции рабочей и проточной части маосообменвого аппарата. В предложенной системе массообмен между жидкой и паровой фазами протекает через поверхность раздела нераздробленного сплошного потока жидкости. Отсутствие мелко диспергированной жидкой фазы позволяет без специальных сепарирующих элементов исключить унос с от работанным паром обогащенного конденсата. Если при этом массообмен осущестален нацело, обеспечиваются условия, при. которых степень обогащения с большей точностью можно оценить по балансу расходов жидкой и паровой фаз. Стабил ность степени обогащения также будет зависеть только от стабильности гидродинамического режима течения жидкости и пара системы отбора, а требования к организации теплового -режима снижаются. Так, предпочтительной для системы отбора является такйя настройка охладителя, при которой из него выходит слабо перегретый (на 5-10°С) пар. Однако система в полной мере сохраняет свою работоспособность и в тех случаях, когда