kotle se používají v mnoha průmyslových odvětvích k ohřevu vody. Aplikace kotlů zahrnují především ohřev vody, ústřední topení, vaření, sanitace, a systémy výroby energie založené na kotlích. Podstatnou součástí tohoto provozu kotle je napájecí voda. Tato voda je recyklována v celém systému a nikdy není vystavena vnější atmosféře. Tato voda musí být ošetřena, aby se zabránilo korozi, škálování vnitřního povrchu kotle. K překonání tohoto problému se ukázalo, že provzdušňování je účinným procesem k odstranění kyslíku a dalších rozpuštěných plynů z vody. Odvzdušňovač je zařízení používané k ošetření přívoduvody před přesunem do kotle.
co je Deaerator?
voda je univerzální rozpouštědlo, které obsahuje mnoho rozpuštěných plynů, které jsou vysoce korozivní, když jsou vystaveny komponentám kotlů a kotlových systémů. Kromě těchto rozpuštěných plynů obsahuje voda také mnoho rozpuštěných minerálů. Když se tedy voda používá jako napájecí voda pro kotle, poškodí kotel.
když se voda obsahující rozpuštěný kyslík a je přidán do kotle, pak koroze a rzi formy zrychlenou rychlostí. Železo se začne rozpouštět, pokud jde o kontakt s vodou tvořící hydroxid železnatý. Oxid uhličitý přítomný v páře protéká celým parním potrubím. Když se tato pára vzdá své latentní energie, což vede ke kondenzované vodě, kombinuje se s volným oxidem uhličitým a tvoří kyselinu uhličitou.
provzdušňovací proces
kyselina uhličitá v kotlích vede ke korozi potrubí a jednotek přenosu tepla. Oxid uhličitý při práci s kyslíkem vede ke 40% větší korozi a tvorbě vodního kamene, čímž poškozuje kotel. Provzdušňovací proces se ukázal jako klíč k dosažení vysoce účinných a dlouhodobých kotlových systémů. Toto je zařízení, ve kterém probíhá proces provzdušňování. Používá se k odstranění kyslíku, oxidu uhličitého a dalších rozpuštěných plynů z vody před přemístěním do kotlového systému. Ty jsou nezbytné v tepelných elektrárnách, systému výroby páry, benzínových rafinériích atd. Napájecí voda je nejprve zpracována v odvzdušňovači a poté přesunuta do kotlového systému.
funkce odvzdušňovače
jednou z vlastností vody je její povrchové napětí, protože obsahuje vysoký stupeň povrchového napětí, které drží všechny věci pohromadě. Aplikace povrchově aktivní látky může snížit povrchové napětí vody. Provzdušňování je proces, který narušuje povrchové napětí vody.
Tato funkce začíná snížením povrchového napětí vody postřikem nebo natáčením. Poté se na kondenzovanou vodu aplikuje teplo. Po aplikaci tepla probíhá proces míchání. Korozivní plyny oddělené od vody jsou uvolňovány zpět do atmosféry větracími otvory.
konstrukce a komponenty
odvzdušňovač vyžaduje, aby nastavení vysoké teploty a nízkého tlaku fungovalo správně. Musí mít schopnost držet horký kondenzát vracející se ze systému kromě studené make-up vody. Odvzdušňovač musí být mechanicky navržen tak, aby odstranil kyslík z vody na 7ppb a zbývající kyslík je chemicky odstraněn pomocí vychytávačů kyslíku, jako je siřičitan sodný a hydrazin.
konstrukce obsahuje přívod make-up vody nechat surovou vodu do odvzdušňovače. K nastavení tlaku v systému je také přítomen přetlakový ventil a vakuový jistič. Přívod kondenzátu umožňuje kondenzovanou páru do systému. Provozní otvor je opatřen clonou pro uvolnění plynů do atmosféry. Pára je vedena do odvzdušňovače přes přívod páry.
odvzdušňovač pracující s tlakem 0.5 bar nebo 7psi vyžaduje teplotu 217 stupňů Fahrenheita. Hodnoty teploty a tlaku se mohou lišit v závislosti na konstrukci.
pracovní princip
hlavním cílem je odstranění rozpuštěných plynů. Použití tepla je správný způsob, jak odstranit rozpuštěné plyny z vody. Kyslík přichází do styku s vodou buď z vnější atmosféry, nebo z netěsností v potrubí. Kyselina uhličitá se vytváří uvnitř kotle při ohřevu vody. U hladin oxidu uhličitého bez koroze ve vodě by měla být jeho hodnota pH udržována vyšší než 8,5 pH.
odstranění kyslíku a oxidu uhličitého
rozpustnost rozpuštěných plynů přítomných ve vodě klesá se zvýšením teploty vody. To znamená, že se z vody uvolní více kyslíku a oxidu uhličitého se zvýšením teploty. Takže musíme zvýšit teplotu vody na hodnotu blízkou teplotě nasycení vody. Ohřevem vody pod bodem varu se udržuje kapalný stav vody.
make-upová voda se nastříká do postřikovacího krytu rozprašovací tryskou. Současně se do něj uvolňuje pára. Stříkání vody zvyšuje kontaktní plochu vody s párou. To vede k rychlejší rychlosti přenosu tepla. Voda se tak rychle zahřívá a mnoho nekondenzovatelných plynů se rychle uvolňuje. Tyto nekondenzovatelné plyny procházejí větracím otvorem.
odstranění nekondenzovatelných plynů
voda ohřátá párou se shromažďuje v předehřívací části odvzdušňovače. Jakmile hladina vody dosáhne provozní úrovně nádrže, pak pára prochází parním potrubím do této části. Tato parní bublina stoupá vodou, čímž ohřívá vodu a uvolňuje nekondenzovatelné plyny. Tyto plyny se pak uvolňují do atmosféry větracími otvory.
typy odvzdušňovače
provedení odvzdušňovače se liší od jednoho výrobce k druhému. Existují tři populární typy odvzdušňovačů, jako je tepelný Typ, vakuově rotující disk typu & ultrazvukový Typ. Vakuově rotující typ disku se používá pro produkty s nízkou až vysokou viskozitou, zatímco ultrazvukový typ se používá s velmi viskózními produkty.
na základě své konstrukce jsou tepelné odlučovače klasifikovány jako dva typy, jako je odlučovač typu spreje & odlučovač typu kaskády. Odvzdušňovač typu spreje se skládá ze svislého nebo vodorovného válce, který slouží jak jako odvzdušňovací část, tak jako skladovací část. V Kaskádovém typu odvzdušňovač je oddělen od úložného úseku. Zde je svislá nebo vodorovná odsouzená odvzdušňovací část umístěna na horní část vodorovné zásobní nádoby. Tento odvzdušňovač je také známý jako odprašovač typu spreje & .
Odlučovač typu postřiku
tento odlučovač obsahuje předehřívací úsek označený e, odlučovač označený F oddělený přepážkou označenou C. nízkotlaká pára je vedena do systému přes sparger přítomný na dně nádoby. Pro usnadnění odstraňování z rozpuštěných plynů v odvzdušňovacím úseku se voda v úseku E předehřívá proudem. Voda se pak odvádí v sekci F. uvolněné plyny se uvolňují do atmosféry větracím otvorem. Tato voda se pak čerpá do parních kotlů pomocí čerpadla na dně nádoby.
kaskádový odvzdušňovač
v tomto odvzdušňovači je nad vodorovnou zásobníkovou částí namontován svislý odsávací úsek zkázy. Odvzdušňovací část obsahuje perforované zásobníky. Voda vstupuje do této části skrz rozprašovací ventily přítomné nad těmito zásobníky a pohybuje se dolů. Voda prochází ze zásobníků do skladovací nádoby. Předehřátá pára se aplikuje na vodu z perforovaného potrubí přítomného ve spodní části. Tato pára ohřívá vodu a oddělené plyny proudí nahoru. Ty jsou uvolněny korytem ventilu přítomného na odvzdušňovacím úseku.
výhody a nevýhody
existuje mnoho výhod a nevýhod spojených s různými typy odvzdušňovačů.
ve srovnání s jinými typy se stejnou kapacitou, sprej odvzdušňovač je levná & nižší hmotnost. Tento odvzdušňovač také vyžaduje menší světlou výšku. Jeho kapacita se pohybuje od 7000 do 280000 liber za hodinu.
nevýhody rozprašovacího odlučovače jsou jeho velké množství pohyblivých mechanických součástí, které mohou vyžadovat větší mechanickou údržbu. To zvyšuje běžné provozní náklady & spolehlivost odvzdušňovače. V tomto odvzdušňovači se provzdušňování provádí ve dvou fázích. Zde v oblasti rozprašovací hlavy se provádí asi 90 procent provzdušňování, zatímco zbývajících 10 procent se provádí v oblasti drhnutí nebo pružinové trysky. Kritické vynechání zarovnání s parní tryskou ovlivní spolehlivost tohoto typu odvzdušňovače. To má také omezené vysokotlaké výnosy ve srovnání s jinými typy.
výhody kaskádového typu odvzdušňovače jsou jeho vysoká spolehlivost, vyšší výnosy HP, vysoká konzistence DA a vysoká kapacita. Nevýhody tohoto odvzdušňovače jsou jeho nízká světlá výška, vysoká hmotnost a vysoká cena ve srovnání s odvzdušňovačem typu spreje.
aplikace
některé aplikace deaerators jsou následující-
- ty se používají pro kotelny, které pracují na 75 liber nebo vyšší kapacity.
- zařízení bez pohotovostní kapacity.
- kotelny s kritickým zatížením.
- rostliny pracující s 25 procent make-up nebo více.
- tepelné elektrárny.
- ty mohou také odstranit různé rozpuštěné plyny z produktů, jako jsou potraviny, výrobky osobní péče, kosmetika, chemikálie atd…
- Deaerator se používají v léčivech ke zvýšení přesnosti dávkování v procesu plnění.
- používají se také s produkty ke zvýšení jejich stability při skladování, k zabránění odbarvení produktů atd..
odvzdušňovač se obvykle používá s kotly v chemickém průmyslu nebo v energetickém průmyslu. Použití odvzdušňovače před přiváděním vody do kotle vysoce zvyšuje účinnost a spolehlivost kotlů. Koroze způsobená kotlem může být velmi snížena. Teplota předehřáté páry použité v odvzdušňovači by měla být také udržována pod kontrolou. Pro každých 10 stupňů zvýšení teploty přívodu vody lze pozorovat 1 procentní nárůst zisku. Množství kyseliny uhličité vytvořené v odvzdušňovači také závisí na počtu hydrogenuhličitanů přítomných ve vodě. Jaké jsou hodnoty pracovní teploty a tlaku pro odvzdušňovač?
Časté dotazy
1). Proč je Deaerator umístěn ve výškách?
odvzdušňovač je umístěn v určité výšce pro udržení optimálního tlaku před odsáváním.
2). Proč se odvzdušňovače používají v kotlích?
voda obsahuje mnoho korozivních rozpuštěných plynů. Když je tato voda přímo dodávána do kotlů, způsobuje vysokou korozi a rezivění kovových součástí kotle. To poškozuje kotle a tím snižuje jejich spolehlivost. Aby se zabránilo tento odvzdušňovač se používá v kotlích, k odstranění těchto nevodivých plynů přítomných ve vodě.
3). Je odvzdušňovač tlaková nádoba?
Ano, Je to tlaková nádoba. Ty jsou dostupné na trhu v různých tlakových hodnoceních.
4). Co je Deaerator fixace?
během několika strat up událostí klesá tlak odvzdušňovače. Pro stabilizaci kolísání tlaku během start-up/ rampa nahoru / dolů podmínek fixace systém je udržován jako záloha. To udržuje tlak odvzdušňovače nad 3PSIG.
5). Jak se používá k odstranění kyslíku?
kyslík se rozpouští do vody buď během kontaktu s vnějším prostředím, nebo prostřednictvím úniků v potrubním systému. Rozpustnost kyslíku klesá s nárůstem teploty. Takže k odstranění kyslíku z vody se teplota vody zvyšuje v sekci odvzdušňovače. Tento oddělený kyslík je poté odvzdušněn větracími otvory přítomnými nahoře.