Какво е Deaerator - Принцип на работа и приложения

Какво е Deaerator - Принцип на работа и приложения

Котлите се използват в много индустрии за нагряване на водата. Приложенията на котли включват основно отопление на вода, централно отопление, готвене, канализация и системи за генериране на енергия, базирани на котел. Съществената част от тази работа на котела е захранващата вода. Тази вода се рециклира в цялата система и никога не е изложена на външната атмосфера. Тази вода трябва да се пречиства, за да се предотврати корозия, мащабиране на вътрешната повърхност на котела. За да се преодолее това, доказано е, че аерацията е ефективен процес за отстраняване на кислорода и другите разтворени газове от водата. Деаератор е устройството, използвано за пречистване на захранващата вода, преди да се премести в котела.



Какво е Deaerator?

Водата е универсален разтворител, който съдържа много разтворени газове, които са силно корозивни, когато са изложени на бойлера и компонентите на котелните системи. В допълнение към тези разтворени газове, водата съдържа и много разтворени минерали. Така че, когато водата се използва като захранваща вода за котли, това ще повреди котела.


Когато водата, съдържаща разтворен кислород и тя се добави в котела, тогава корозия и ръжда се образува с ускорена скорост. Желязото започва да се разтваря, когато става въпрос за контакт с вода, образувайки железен хидроксид. Въглеродният диоксид, присъстващ в парата, протича през всички парни тръбопроводи. Когато тази пара се откаже от латентната си енергия, в резултат на което се кондензира вода, тя се комбинира със свободния въглероден диоксид и образува въглеродна киселина.





Процес на аерация

Въглеродната киселина в котлите води до корозия на тръбите и блоковете за пренос на топлина. Въглеродният диоксид при работа заедно с кислород води до 40% повече корозия и образуване на котлен камък, като по този начин уврежда котела. Процесът на аерация се оказа ключът към постигането на високоефективни и дълготрайни котелни системи. Това е устройството, в което протича процесът на аерация. Използва се за отстраняване на кислорода, въглеродния диоксид и други разтворени газове от водата, преди да се премести в котелната система. Те са от съществено значение за ТЕЦ, система за производство на електроенергия от пара , бензиностанции и др. Подхранващата вода първо се пречиства в обезвъздушителя и след това се премества в котелната система.

Функции на деаератора

Едно от свойствата на водата е нейното повърхностно напрежение, тъй като съдържа висока степен на повърхностно напрежение, което държи всички неща заедно. Прилагането на повърхностноактивно вещество може да намали повърхностното напрежение на водата. Аерацията е процесът, който нарушава повърхностното напрежение на водата.



Тази функция започва с намаляване на повърхностното напрежение на водата чрез пръскане или заснемане. След това към кондензираната вода се прилага топлина. След прилагане на топлина протича процесът на разбъркване. Корозивните газове, отделени от водата, се отделят обратно в атмосферата чрез отвори.


Дизайн и компоненти

Деаераторът изисква настройки за висока температура и ниско налягане, за да функционира правилно. Те трябва да имат способността да задържат горещ кондензат, връщащ се от системата, в допълнение към студената вода за грим. Обезвъздушителят трябва да бъде проектиран механично за отстраняване на кислорода от водата до 7ppb, а останалият кислород се отстранява химически с помощта на кислородни очистители като натриев сулфит и хидразин.

Дизайнът съдържа вход за вода за грим, за да пропусне суровата вода в обезвъздушителя. За регулиране на налягането в системата също са налице предпазен клапан и прекъсвач на вакуум. Входът за кондензат позволява кондензираната пара в системата. Работният отвор е снабден с отворна плоча за освобождаване на газовете в атмосферата. Парата преминава в обезвъздушителя през входа за пара.

Обезвъздушителят, работещ с налягане от 0,5 бара или 7 psi, изисква температура от 217 градуса по Фаренхайт. Стойностите на температурата и налягането могат да варират в зависимост от конструкцията.

Принцип на работа

Основната цел тук е да се отстранят разтворените газове. Прилагането на топлина е правилният начин за отстраняване на разтворените газове от водата. Кислородът влиза в контакт с вода или от външната атмосфера, или от течовете в тръбопроводите. Въглеродната киселина се образува вътре в котела, когато водата се нагрява. За нива на корозия на въглероден диоксид във водата стойността на рН трябва да се поддържа над 8,5 рН.

Отстраняване на кислород и въглероден диоксид

Разтворимостта на разтворените газове, присъстващи във вода, намалява с повишаването на температурата на водата. Това означава, че повече вода и кислород ще се отделят от водата с повишаване на температурата. И така, трябва да увеличим температурата на водата до стойността, близка до температурата на насищане на водата. Чрез нагряване на водата под точката на кипене се поддържа течното състояние на водата.

Водата за грим се напръсква в капака на спрея през дюзата за пръскане. В същото време в него се отделя и пара. Пръскането на вода увеличава контактната повърхност на водата с парата. Това води до по-бърза скорост на пренос на топлина. По този начин водата се нагрява бързо и много некондензируеми газове се отделят бързо. Тези некондензируеми газове преминават през отдушника.

Отстраняване на некондензируеми газове

Водата, загрята от парата, се събира в секцията за предварително загряване на обезвъздушителя. След като нивото на водата достигне работното ниво на резервоара, парата преминава през парна тръба в този участък. Този мехур с пара се издига през водата, като по този начин нагрява водата и отделя некондензиращите се газове. След това тези газове се освобождават в атмосферата през вентилационните отвори.

Видове деаератор

Дизайнът на деаератора се различава при различните производители. Има три популярни типа обезвъздушители като термо тип, тип вакуум въртящ се диск и тип ултразвук. Типът вакуумно въртящ се диск се използва за продукти с нисък до висок вискозитет, докато ултразвуковият тип се използва с много вискозни продукти.

Въз основа на техния дизайн, термичните обезвъздушители са класифицирани като два типа като спрей тип обезвъздушител и каскаден тип обезвъздушител. Деаераторът със спрей тип се състои от вертикален или хоризонтален цилиндър, който служи както за деаераторна секция, така и за съхранение. При деаератор от каскаден тип деаераторната секция е отделена от секцията за съхранение. Тук вертикална или хоризонтална обречена деаераторна секция е поставена отгоре на хоризонтален съд за цилиндри за съхранение. Този деаератор е известен също като деаератор тип спрей и тава.

Обезвъздушител тип спрей

Този обезвъздушител съдържа секция за предварително загряване, обозначена с E, секция за обезвъздушаване, обозначена с F, разделена с преграда, обозначена с C. Парата с ниско налягане се подава в системата през разпръсквача, намиращ се на дъното на съда. За да се улесни отделянето на разтворените газове в обезвъздушителната секция, водата се загрява в Е-секцията от потока. След това водата се обезвъздушава в участък F. Отделените газове се освобождават в атмосферата през отвора. След това тази вода се изпомпва в парогенериращите котли с помощта на помпа в дъното на съда.

Каскаден тип деаератор

В този обезвъздушител вертикална секция за обезвъздушаване на дум е монтирана над хоризонтална секция за съхранение на захранваща вода. Секцията за обезвъздушаване съдържа перфорирани тави. Водата навлиза в този участък през пръскащите клапани, намиращи се над тези тави, и се движи надолу. Водата преминава от тавите в съда за съхранение. Предварително загрятата пара се подава към водата от перфорирания тръбопровод, намиращ се в долната част. Тази пара загрява водата и отделените газове текат нагоре. Те се освобождават през клапана, присъстващ на деаераторната секция.

Каскаден тип деаератор

Каскаден тип деаератор

Предимства и недостатъци

Има много предимства и недостатъци, свързани с различните видове обезвъздушители.

В сравнение с другите типове със същия капацитет, деаераторът за пръскане е евтин и с по-малко тегло. Този деаератор също изисква по-малко пространство за главата. Капацитетът му варира от 7000 до 280000 паунда на час.

Недостатъците на деаератора за пръскане са голямото количество движещи се механични компоненти, които може да изискват повече механична поддръжка. Това увеличава рутинните експлоатационни разходи и надеждността на обезвъздушителя. В този обезвъздушител аерирането се извършва на два етапа. Тук в зоната на пръскащата глава се извършва около 90 процента от аерацията, докато останалите 10 процента се извършват в зоната за почистване или на пружините. Критичното пропускане на подравняването на дюзата за пара ще повлияе на надеждността на този тип обезвъздушител. Това също има ограничени връщания под високо налягане в сравнение с други видове.

Предимствата на каскадния тип деаератор са неговата висока надеждност, по-висока възвръщаемост на HP, висока DA консистенция и висок капацитет. Недостатъците на този обезвъздушител са неговата ниска височина на главата, голямото тегло и високата цена в сравнение с обезвъздушителя тип спрей.

Приложения

Някои от приложенията на обезвъздушителите са както следва-

  • Те се използват за котелни централи, които работят с капацитет от 75 паунда или повече.
  • Растения без резервен капацитет.
  • Котелни инсталации с критични натоварвания.
  • Растения, работещи с 25 процента грим или повече.
  • ТЕЦ.
  • Те могат също така да отстраняват различни разтворени газове от продукти като храни, продукти за лична хигиена, козметика, химикали и др ...
  • Деаераторите се използват във фармацевтичните продукти за повишаване на точността на дозиране в процеса на пълнене.
  • Те се използват и с продукти, за да се увеличи стабилността им, да се предотврати обезцветяването на продуктите и др.

Деаераторът обикновено се използва с котли в химическата промишленост или производството на електроенергия. Използването на деаератор преди подаване на вода в котела значително повишава ефективността и надеждността на котлите. Корозията, причинена на котела, може да бъде силно намалена. Температурата на предварително загрятата пара, използвана в обезвъздушителя, също трябва да се контролира. На всеки 10 градуса повишаване на температурата на захранващата вода може да се наблюдава 1 процент повишаване на усилването. Количеството въглеродна киселина, образувано във обезвъздушителя, също зависи от броя на бикарбонатите, присъстващи във водата. Какви са стойностите на работната температура и налягане за обезвъздушител?

Често задавани въпроси

1). Защо Deaerator е поставен на височина?

Деаераторът се поставя на определена височина, за да се поддържа оптималното налягане преди засмукване.

2). Защо деаераторите се използват в котлите?

Водата съдържа много корозивни разтворени газове. Когато тази вода се подава директно към котлите, това води до висока корозия и ръжда на металните компоненти на котела. Това уврежда котлите, като по този начин намалява тяхната надеждност. За да се предотврати този деаератор се използва в котли, за отстраняване на тези непроводими газове, присъстващи във вода.

3). Deaerator съд под налягане ли е?

Да, това е съд под налягане. Те се предлагат на пазара в различни оценки на налягането.

4). Какво е фиксиране на Deaerator?

По време на няколко събития, налягането на обезвъздушителя пада. За стабилизиране на колебанията на налягането по време на пускане / увеличаване нагоре / надолу системата за закачане се поддържа като резервна. Това поддържа налягането на деаератора над 3PSIG.

5). Как се използва за отстраняване на кислорода?

Кислородът се разтваря във водата или по време на контакта с външната среда, или чрез изтичане в тръбната система. Разтворимостта на кислорода намалява с повишаването на температурата. Така че, за да се отстрани кислородът от водата, температурата на водата се увеличава в секцията за обезвъздушаване. След това този отделен кислород се изпуска през отворите, намиращи се отгоре.