ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЛИНИЯ ОЧИСТКИ ПАРОВЫХ ДВУХБАРАБАННЫХ КОТЛОВ МАЛОЙ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ОТ НАКИПИ

Известна технологическая линия химической очистки теплообменников от накипи А.с. СССР N 1747S5O. Способ очистки теплообменника от накипи/В.А.Абрамов, В.Ф.Коваленко, В.Н.Скрипник//Изобретения. 1992. N 26) на основе реакции растворения накипи газонасыщенным водным раствором угольной кислоты и деформационного разрушения, осуществляемого ударно-волновыми воздействиями микрообъемов агрессивной жидкости на накипные отложения. Технологическая линия включает теплообменный аппарат, содержащий паровой котел, состоящий из нижнего и верхнего барабанов и экранных поверхностей, причем в верхнем барабане установлено водомерное стекло. Теплообменный аппарат связан с секущими клинкетами, рабочим насосом, водогазовым эжектором, клапанами, мановакууметром, невозвратно-запорным клапаном, источником СО , содержащим баллон со сжатым СО и газовый редуктор, электромагнитными
2 клапанами, лампочками, реле давления, манометром и тумблером.
2
го насоса, неполное использование реакции химического растворения накипи, возмежнасть возникновения аварийной ситуации при выходе из строя электромагнитных клапанов и реле давления, а также сложность пуско-наладочных работ и эксплуатации, что требует обслуживания квалифицированным персоналом.
Сущность полезной модели
Задачей создания полезной модели является разработка новой технологической схему, позволяющей производить очистку паровых двухбарабанных котлов с наименьшими затратами, за счет полного использования реакции химического растворения накипи, а также уменьшить влияние кавитационной эрозии на лопатки рабочего насоса и затраты на схему очистки за счет применения Замкнутой технологической схемы циркуляции газонасыщенного водного раствора угольной кислоты.
Поставленная задача достигается тем, что в технологической линии очистки, включающей рабочий насос, водогазовый эжектор, собственно паровой котел, состоящий из нижнего барабана, экранных поверхностей и верхнего барабана с водомерным стеклом, источник СО , содержащий баллон со сжатым СО и газовый редуктор,
22
манометр, мановакууметр, согласно полезной модели линия дополнительно содержит регулирующую задвижку, установленную между верхним барабаном и рабочим насосом, причем верхний Фланец водомерного стекла соединен с газовой линией эжектора, а нижний Фланец водомерного стекла СЕ:язан со всасывающей линией рабочего насоса.
Выполнение технологической схемы очистки паровых двухбарабанных котлов малой производительности от накипи с постоянной циркуляцией газонасыщенного раствора двуокиси углерода по замкнутой схеме и разделением водогазовой смеси в верхнем барабане
- о -
V, г
котла на воду и углекислый газ позволяет более полно использовать реакцию химического растворения накипи, снизить влияние кавитационной эрозии на лопатки рабочего насоса и уменьшить затраты на технологическую схему очистки парового котла от накипи.
Перечень Фигур чертежей фиг.
банных котлов от накипи.
- 3 Полезная модель поясняется чертежом, где на; изображена технологическая линия очистки паровых двухбара
СЕ:едения, подтверждающие возможность осуществления полезной модели
Технологическая линия очистки паровых двухбарабанных котлов малой производительности включает собственно паровой котел 1, состоящий из очищаемых нижнего барабана 2, экранных поверхностей
3 и верхнего барабана 4 объемом 1,О-1,5 м , выполняющего роль сепаратора для разделения водогазовой смеси на воду и углекислый газ, регулировочную задвижку 5, подключенную к нижнему патрубку Е:одомерного стекла котла на трубопроводе отвода промывочной смеси, рабочий насос 6 для обеспечения циркуляции промывочной воды
с температурой 20-30 С и создания избыточного давления водогазовой смеси О,1-1,О МПа, но не более максимального рабочего давления парового котла, водогазовый эжектор 7 с коэффициентом эжекции 3-5 для создания насыщенного водного раствора угольной кислоты, на верхнем барабане-сепараторе установлены сбросная задвижка 3 для сброса щлама, предохранительный клапан 9 для сброса избыточного давления в схеме циркуляции и вентиль Ю для подключения к источнику СО 11(баллону со сжатой СО с газовым редуктомановакууметр 13, установленный на газовой линии эжектора, подключенной к верхнему патрубку водомерного стекла котла и манометр 14, включенный после эжектора для контроля за его работой, термометр 15 для контроля температуры водогазовой смеси после эжектора.
Технологическая линия очистки паровых двухбарабанных котлов малой производительности работает следующим образом.
Полностью открывают регулировочную задвижку 5 и вентиль подачи технической воды 12 и при подорванном предохранительном клапане 9 запускают в действие рабочий насос 6, заполняющий паровой котел 1 и трубопроводы циркуляционного контура технической водой. После заполнения на 2/3 объема верхнего барабана-сепаратора 4, контролируемого по водомерному стеклу, отпускают предохранительный клапан 9, закрывают вентиль 12.
1 бедившись по манометру 14 и мановакууметру 13 в нормальной работе Бодогазового эжектора 7 т.е. в создании вакуума в приемной камере), открывают вентиль 1О и устанавливают давление подачи двуокиси углерода от источника СО 11 к верхнему барабану-сепаратору и эжектору порядка О,О5-0,1 МПа. Таким образом производят насыщение воды двуокисью углерода. Продолжительность насыщения определяют временем двух- трехкратной циркуляции водогазовой смеси через паровой котел, исходя из производительности рабочего насоса, коэффициента эжекции водогазового эжектора и количества воды в котле.
Затем устанавливают давление подачи углекислого газа на уровне 30-50% от величины давления водогазовой смеси и поддерживают ее режим циркуляции по замкнутому контуру до стабилизации величины рН газонасыщенного водного раствора на уровне 6,5-6,8 при использовании жесткой воды и 4,6-4,8 при использовании умяг- 4 ченной воды. Величину давления водогазовой смеси регулируют задвижкой 2 на уровне 7О-9О от величины максимального рабочего давления парового котла 1. На этом этапе происходит переход малорастворимого карбоната кальция СаСО в достаточно растворимый
ёикарёонат кальция СА(НСО ) и зарождение поверхностных дефектов, через которые газонасьпценный раствор проникает в слой накипи и к поверхности нагрева. Прекращение возрастания величины рН свидетельствует о наступлении равновесного состояния трехфазной
системы: твердый СаСО - газообразная СО - растворенный Са(НСО
323 2
и практическом прекращении процесса химического растворения накипи. Для контроля величины рН и оценки интенсивности процесса химического растворения накипи периодически отбирают пробы воды. Помимо химического растворения на данном этапе происходит разрушение кристаллической структуры накипи потоком промывочной смеси и вынос частиц накипи в верхний барабан-сепаратор.
После стабилизации величины рН закрывают вентиль 10, останавливают рабочий насос 6 и производят кратковременный подрыв предохранительного клапана 9. При кратковременном подрыве предохранительного клапана происходит резкий сброс давления, вызывающий выделение из гаэонасыщенной жидкости, особенно в местах дефектов накипи и под ее слоем у поверхности нагрева, пузырей газа. Газовыделение разрушает межкристаллитные связи в структуре накипи и вызывает ее разрушение и отслаивание от поверхности нагрева.
Вновь запускают в действие рабочий насос 6, открывают вентиль 12, открывают задвижку 8 и производят полную промывку теплообменника 1 с удалением шлама потоком воды. Затем закрывают :задвижку д и вентиль 12 и останавливают рабочий насос 6.
5
промывки (заполнение системы очистки - насыщение воды двуокись углерода - химическое растворение накипи - деформационное разрушение накипи - водная промывка котла). Количество циклов очистки определяется в каждом случае индивидуально и зависит от Фазоеого состава накипи, ее толщины и величины давления водогааовой смеси. Кроме баллонной двуокиси углерода возможно применение в качестве насыщающего газа дымовых газов из газохода работающего
котла с содержанием СО не менее 8%.
2 При применении данной технологической схемы очистки паровых
двухбарабанных котлов малой производительности не возникает загрязнения, превышающего ПДК, вредными веществами и соединениями сточных вод.
Промышленная применимость
Полезная модель проста при осуществлении и может быть использована для химических очисток при эксплуатации паровых двухбарабанных котлов малой производительности, и может найти применение в промышленной теплоэнергетике, коммунально-бытовом хозяйстве, химической, пищевой и других областях народного хозяйства.
- 6 Формула