УСТРОЙСТВО ДЛЯ УДАЛЕНИЯ КИСЛОРОДА ИЗ ПОДПИТОЧНОЙ ВОДЫ СИСТЕМ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ

Устройство для удаления кислорода из подпиточной воды систем теплоснабжения
Полезная модель относится к системам теплоснабжения и может быть использована для удаления кислорода из подпиточной воды.
В настоящее время в народном хозяйстве широкое применение нашли паросиловые установки и трубопроводы для пара и горячей воды. На многих крупных предприятиях применяется водяной пар или горячая вода для технологических и отопительных целей. При этом во многих случаях установленные в котельных паровые котлы используются не на полную мощность. Для экономии энергоресурсов паровые котлы переводят в водогрейный режим. Реконструированный котел при сжигании природного газа обеспечивает подогрев воды от 70 до 115 градусов Цельсия. Компенсацию расходуемой горячей воды в водогрейном котле осуществляют путем подачи химически очишенной подпиточной воды.
Для исключения коррозии труб и котлов из подпиточной воды необходимо удалить кислород. Для этой цели используются устройства для очистки технической воды от кислорода, например, описанные в книге Эксплуатация паровых котлов и паротрубопроводов. Техника, 1971г.
, О 9
2 О 00
МПК F22D 1/00
Наиболее близким к предлагаемому является устройство для удаления коррозионно-агрессивных газов (кислорода и свободной углекислоты) из подпиточной воды паровых котлов, принятое в качестве прототипа и представленное на рис. 2, стр. 9 Инструкции по монтажу и эксплуатации деаэраторов атмосферных (ГОСТ 16860-77), Облполиграфиздат. Донецк, 1981г.
Устройство-прототип состоит из деаэрационной колонки, соединенной через сливную трубу с аккумуляторным баком и имеющую входной и выходной штуцеры. Потоки подпиточной воды, подлежащей очистке от кислорода, подаются в деаэрационную колонку через входной штуцер на верхнюю перфорированную тарелку. С последней тарелки вода стекает струями на расположенную ниже перепускную тарелку, откуда пучком струи увеличенного диаметра поступает в аккумуляторный бак, куда подается пар, который подвергает воду интенсивной обработке. Парогазовая смесь отводится из деаэрационной колонки через выходной штуцер.
Недостатком прототипа является низкая эффективность при его использовании совместно с котлами в водогрейном исполнении. Этот недостаток обусловлен тем, что для эффективной работы устройствапрототипа необходимо обязательное наличие пара, обеспечивающего удаление кислорода из подпиточной воды. Однако в котлах в водогрейном исполнении пар отсутствует.
Задачей полезной модели является создание устройства для эффективного удаления кислорода из подпиточной воды систем теплоснабжения с паровым котлом в водогрейном исполнении.
Сущность полезной модели заключается в том, что в устройстве для удаления кислорода из подпиточной воды систем теплоснабжения, содержащем котел, деаэрационную колонку, аккумуляторный бак, входной и выходной штуцеры, установленные в деаэрационной колонке, соединенной через сливную трубу с аккумуляторным баком, в котел введен установленный на расстоянии (0,1-0,2) м от задней стенки котла
- 2 змеевик подогрева химически очищенной воды, вход которого соединен трубопроводом с насосной станцией, а выход - со входным штуцером, при этом деаэрационная колонка содержит завихритель подогретой до 90-95 градусов Цельсия воды, направляющую втулку и газоотводную трубку, соединенную с выходным щтуцером.
Сущность полезной модели поясняется чертежами, на которых изображены:
на фиг. 1 - структурная схема устройства;
на фиг. 2 - схема расположения змеевика относительно задней стенки котла.
На фиг. 1, 2 обозначены:
1- котел;
2- змеевик подогрева химически очищенной воды;
3- входной выходной штуцер;
4- завихритель;
5- деаэрационная колонка;
6- направляющая втулка;
7- газоотводная трубка;
8- выходной штуцер;
9- сливная труба;
10- аккумуляторный бак.
Предлагаемое устройство работает следующим образом.
Химически очищенная холодная вода от насосной станции поступает в змеевик 2, выполненный из отрезков трубы диаметром 51 мм, соединенных путем сварки с помощью отводов и установленных в топке котла 1 (направление движения воды на фиг. 1 показано стрелкой). Змеевик 2 установлен на расстоянии (7(0,1-0,2) м от задней стенки котла 1 (фиг. 2). Такое расположение змеевика исключает конденсацию влаги на стенках котла 1. Увеличение расстояния Gf нецелесообразно, так как в этом случае будет нарущаться равномерность горения газовой горелки.
- 3 Для эффективной работы устройства температура воды в змеевике должна быть 90-95 °С. Нагретая до этой температуры вода через входной штуцер 3 поступает в деаэрационную колонку 5, в которой жестко закреплен завихритель 4, обеспечивающий вращательное движение воды, поступающей в деаэрационную колонку 5. Благодаря вращательному движению воды происходит увеличение скорости движения. При этом в воде понижается давление, что способствует образованию в воде пузырьков, заполненных кислородом (явление кавитации). Кавитационные пузырьки под действие поля центробежных сил сепарируются из воды и формируют на оси деаэрационной колонки 5 устойчивый парогазовый вихрь. Эвакуация газа в атмосферу осуществляется через газоотводную трубку 7, укрепленную в колонке 5 с помощью направляющей втулки 6 и соединенную с выходным штуцером 8. Очищенная от пузырьков газа вода через сливную трубу 9 поступает в аккумуляторный бак 10, где она отстаивается и окончательно освобождается от кислорода.
Основные детали и узлы предлагаемого устройства змеевик 2, деаэрационная колонка 5, завихритель 4, газоотводная трубка 7 выполнены из материалов, не подверженных коррозии.
Таким образом, предлагаемая полезная модель обеспечивает эффективное удаление кислорода из подпиточной воды систем теплоснабжения с паровым котлом в водогрейном исполнении.
Промышленная применимость полезной модели определяется возможностью ее изготовления из известных материалов с использованием известных технологических процессов и возможностью применения для удаления кислорода из подпиточной воды систем теплоснабжения с паровым котлом.