Классификация деаэраторов по давлению

1.4.2. Пленочные деаэраторы

В пленочных деаэраторах деаэрируемая вода в виде тонкой пленки стекает по поверхности насадки. Снизу, навстречу пленке воды движется греющий пар, т.е. имеет место противоточная схема. По способам выполнения насадки различают:

• деаэраторы с упорядоченной насадкой;
• деаэраторы с неупорядоченной насадкой.

Упорядоченная насадка выполняется из параллельных листов различной формы: плоских вертикальных и наклонных, зигзагообразных, цилиндрических и других, которые собираются в пакеты. Удельная площадь орошения достигает 80 кг/(м²с).

Неупорядоченная насадка выполняется в виде свободной засыпки из множества небольших элементов различной формы, размещаемой на опорной решетке деаэрационной колонки.

Элементы неупорядоченной насадки рекомендуется изготавливать из нержавеющей стали, вследствие повышенной коррозии в среде с большой концентрацией агрессивных газов. Удельная площадь орошения составляет 30-40 кг/(м²с).

В качестве элементов неупорядоченной насадки применяют:

• кольца в виде полых цилиндров (кольца Рашига);
• кольца с продольными перегородками (кольца Лессинга (а), кольца с крестообразными перегородками (б), кольца Палля (в));
• элементы седлообразной формы (седла Берля (а), седла Инталлокс (б));
• омегообразные насадки.

Деаэраторы пленочного типа более устойчивы в работе, чем струйно-капельные, но имеют большее гидравлическое сопротивление по пару, большие металлоемкость и стоимость. Дополнительным недостатком деаэраторов с неупорядоченной насадкой является неустойчивость насадочного слоя и возможность его перемещения под воздействием воды, что приводит к гидравлическим переносам и снижению эффективности деаэрации.

1.4.3. Барботажные деаэраторы

В барботажных деаэраторах поток пара вводится в поток воды через специальное барботажное устройство. Проходя через воду, пар дробится на мельчайшие пузырьки, в результате чего увеличивается интенсивность процессов массо- и теплопередачи. В глубине слоя вода несколько перегревается и, поднимаясь вверх, вскипает, благодаря чему, идет удаление растворенных в ней газов.

Барботажные деaэраторыры делятся на 2 группы:

• деаэраторы с незатопленными барботажными устройствами;
• деаэраторы с затопленными барботажными устройствами.

Незатопленные барботажные устройства находятся над уровнем воды в деаэраторном баке.

Они выполняются двух типов:

• непровальные дырчатые листы (тарелки);
• провальные дырчатые листы (тарелки).

Непровальная барботажная тарелка представляет собой дырчатый лист, на который сверху поступает вода, а снизу подводится пар. Двигаясь по дырчатому листу, вода непрерывно и многократно обрабатывается паром, подводимым под лист и проходящим через отверстия в нем.

При нормальных режимах работы под листом образуется паровая подушка, которая предотвращает провал жидкости через отверстия дырчатого листа.

Провальная барботажная тарелка отличается тем, что пар и жидкость попеременно проходят через одни и те же отверстия, вследствие чего и обработка воды паром по поперечному сечению происходит неравномерно.

Преимуществом незатопленных барботажных устройств является небольшое паровое сопротивление по паровой стороне. При питании отборным паром исключается возможность заброса воды в турбину при сбросе нагрузки.

К недостаткам относится отсутствие перегрева воды и эффекта дегазации перегретой воды.

При нормальных режимах работы под листом образуется паровая подушка, которая предотвращает провал жидкости через отверстия дырчатого листа

Затопленные барботажные устройства располагаются под слоем воды в деаэраторном баке и обеспечивают впрыск и распределение потоков пара в объеме воды. По конструктивному исполнению делятся на сопловые, сопловые с циркуляционными перегородками, с перфорированными коллекторами (трубами или листами), комбинированные.

 

 

По давлению греющего пара (давлению в деаэрационной колонке) термические деаэраторы делятся на следующие типы:

• вакуумные деаэраторы;
• атмосферные деаэраторы;
• деаэраторы повышенного давления;

В вакуумном деаэраторе давление поддерживается на уровне 0.1-0.75 бар. Отвод газов осуществляется паровым или водоструйным эжектором. Применяются в составе деаэраторной установки подпитки теплосети. Вместо греющего пара в деаэратор может вводится сетевая вода с температурой 100-150°С, которая является греющим агентом.

В атмосферных деаэраторах давление поддерживается на уровне 1.2 бар, с целью эвакуации газов из колонки без эжекторов. Применяются в составе деаэраторных установок подпиточной воды теплосети и конденсата, возвращаемого с производства на ТЭЦ и ГРЭС.

Деаэраторы повышенного давления применяются для деаэрации питательной воды на ТЭС и АЭС. Рабочее давление в деаэраторе обычно устанавливают на уровне 6-7 ата. Однако в последнее время начинают использование деаэраторов с давлением p_р=10-12 ата.

Применение деаэраторов повышенного давления для деаэрации питательной воды обусловлено тем, что при этом:

• сокращается число дорогостоящих подогревателей высокого давления;
• уменьшается стоимость системы регенерации;
• повышается тепловая экономичность, за счет вытеснения поверхностного подогревателя смешивающим при более высоком температурном уровне;
• повышается надежность систем регенерации в целом.