ДЕАЭРАЦИОННАЯ УСТАНОВКА

Полезная модель относится к области энергетики в частности к деаэрационным установкам для отопительных и технологических котельных и паротурбинных установок в составе парогазового цикла.
Известные вакуумные деаэрационные установки для водогрейных котельных, состоящие из деаэрационной колонки, бака-аккумулятора и эжектора для отсоса выделившихся при деаэрации газов, (см. справочник «Тепловые и атомные электростанции» под ред. А.В.Клиненко и В.М.Зорина, изд-во МЭИ, М. 2003 г, с 321-325).
Основной недостаток этих установок - необходимость обеспечения вакуумной плотности и усложнение схем, связанное с установкой эжектора. Кроме того, бак аккумулятора необходимо размещать на большой высоте для обеспечения подпора насосов, откачивающих воду из деаэрационной установки.
Известны деаэрационные установки атмосферного или повышенного давления, состоящие из деаэрационной колонки, бака-аккумулятора, насоса откачки деаэрированной воды и теплообменников для предварительного подогрева воды или конденсата, поступающих в деаэратор (см. там же стр.224-230, 321-325, 490-492). Основной недостаток этих установок - необходимость размещать их на высоте от 12 до 26 м, чтобы обеспечить подпор питательным насосам. Кроме того высокая температура воды на выходе из деаэратора (104÷158°C) повышает температуру уходящих газов из котлов-утилизаторов ПТУ и котлов на отопительных и технологических котельных, что приводит к снижению их коэффициенту полезного действия (далее КПД).
Преодоление этих недостатков возможно, если теплообменники для предварительного подогрева деаэрируемой воды на входе в деаэрационную колонку устанавливать на линии слива деаэрированной воды из бака-аккумулятора, таким образом, чтобы предварительный подогрев осуществлялся за счет охлаждения деаэрируемой воды.
На фиг.1, 2 приведена схема диэрационной установки. Установка состоит из деаэрационной колонки 1, линии подвода греющего теплоносителя (пар, горячая вода) 2, бака-аккумулятора 3, теплообменника предварительного подогрева деаэрируемой воды 4, линии слива из бака-аккумулятора 5, насоса откачки (питательный, сетевой) 6, линии подвода воды к деаэрационным колонкам 7 и линии подвода деаэрированной воды 8 в котел.
Установка работает следующим образом.
Деаэрированная вода поступает в теплообменник предварительного подогрева 4, установленный на линии слива из бака-аккумулятора 5,нагревается и по линии 7 поступает в деаэрационную колонку 1, в которую подается греющий теплоноситель по линии 2. Деаэрированная вода поступает в бак-аккумулятор 3 и далее по линии слива 5 в теплообменник 4 и насос 6, и откачивается по линии 8 в котел.
Предварительный подогрев деаэрируемой воды в теплообменнике 4 улучшает деаэрацию и уменьшает необходимый расход греющего теплоносителя по линии 2, охлаждение деаэрируемой воды в теплобменнике 4 снижает температуру уходящих газов из котла (или котла-утилизатора ПТУ), что повышает их КПД.
Теплообменник 4 с небольшим гидравлическим сопротивлением может быть расположен на линии слива охлаждающей воды 5, в этом случае он уменьшает необходимую высоту подпора насоса 6, обеспечивающую его безкавитационную работу (фиг.1).
Теплообменник 4 может быть расположен на линии 8 (преимущественно для отопительных котельных, где давление за насосом не велико). В этом случае обеспечивается повышение экономически за счет уменьшения расхода греющего теплоносителя по линии 2 и повышение КПД котла за счет снижения температуры уходящих газов (фиг.2).
Таким образом предложенная схема деаэрационной установки позволяет одновременно увеличить экономичность работы котельных, повысить надежность и уменьшить габариты деаэрируемой установки, что принципиально отличает ее от других устройств такого типа.