деаэрационная установка
Классы МПК: | C02F1/20 дегазацией, те освобождением от растворенных газов |
Автор(ы): | Шарапов В.И. (RU), Цюра Д.В. (RU), Феткуллов М.Р. (RU) |
Патентообладатель(и): | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" (RU) |
Приоритеты: |
подача заявки:
2004-03-30 публикация патента:
20.07.2005 |
Изобретение относится к области теплоэнергетики и может быть использовано на тепловых электростанциях и котельных установках. Деаэрационная установка содержит деаэратор с трубопроводами исходной воды, греющего агента, деаэрированной воды и отвода, а также регулятор расхода выпара, который соединен с датчиком содержания растворенного кислорода. Дополнительно регулятор расхода выпара соединен с датчиком рН деаэрированной воды. Техническим результатом является повышение качества и экономичности работы деаэрационной установки за счет достижения заданного содержания наиболее трудноудаляемого газа (кислорода О2 или диоксида углерода СО2 ) путем изменения расхода выпара. 1 ил.
Формула изобретения
Деаэрационная установка, содержащая деаэратор с трубопроводами исходной воды, греющего агента, деаэрированной воды и отвода выпара, снабженная регулятором расхода выпара, который соединен с датчиком содержания растворенного кислорода О2 в деаэрированной воде, отличающаяся тем, что регулятор расхода выпара дополнительно соединен с датчиком рН деаэрированной воды.
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к области теплоэнергетики и может быть использовано на тепловых электростанциях и котельных установках.
Известны аналоги - деаэрационная установка, содержащая деаэратор с трубопроводами исходной воды, греющего агента, деаэрированной воды и отвода выпара, снабженная регулятором расхода выпара, который соединен с датчиком содержания растворенного кислорода О2 в деаэрированной воде (см. Патент №2149143(RU), МПК6 С 02 F 1/20). Данный аналог принят в качестве прототипа.
Недостатком аналогов и прототипа является пониженная экономичность работы деаэрационной установки из-за повышенных энергетических затрат на отвод выпара, а также низкое качество термической деаэрации воды при регулировании только по заданному остаточному содержанию кислорода О2 в воде. В ряде режимов деаэрации, например, водород-катионированной воды несмотря на обеспечение заданного остаточного содержания кислорода нормативное качество деаэрации не достигается, поскольку не обеспечивается нормативное качество удаления диоксида углерода СО2 , так как для его удаления требуется больший расход выпара. С другой стороны, регулирование расхода выпара только по остаточному содержанию СО2 также может не обеспечить нормативное качество термической деаэрации, поскольку, например, при деаэрации воды, обработанной методами натрий-катионирования, для достижения нормативного остаточного содержания кислорода требуется больший расход выпара, чем для удаления диоксида углерода. В то же время в ряде режимов расход выпара может оказаться излишним для обеспечения нормативного качества деаэрации. Таким образом, существующие недостатки известной деаэрационной установки приводят к понижению качества и экономичности термической деаэрации.
Техническим результатом, достигаемым настоящим изобретением, является повышение качества и экономичности работы деаэрационной установки за счет достижения заданного содержания наиболее трудноудаляемого газа (кислорода O2 или диоксида углерода СО2 ) путем изменения расхода выпара.
Для достижения этого результата предложена деаэрационная установка, содержащая деаэратор с трубопроводами исходной воды, греющего агента, деаэрированной воды и отвода выпара, снабженная регулятором расхода выпара, который соединен с датчиком содержания растворенного кислорода в деаэрированной воде.
Особенность заключается в том, что регулятор расхода выпара дополнительно соединен с датчиком рН деаэрированной воды.
Новая взаимосвязь элементов позволяет повысить качество и экономичность работы деаэрационной установки за счет достижения заданного содержания наиболее трудноудаляемого газа (кислорода О2 или диоксида углерода СО2 ) путем изменения расхода выпара.
Далее рассмотрим сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения с получением искомого технического результата.
На чертеже изображена принципиальная схема установки для термической деаэрации воды.
Установка содержит деаэратор 1 с трубопроводами исходной воды 2, греющего агента 3, деаэрированной воды 4 и отвода выпара 5. Установка снабжена регулятором расхода выпара 6, который с одной стороны соединен с датчиками 7 содержания растворенного кислорода и 8 показателя рН деаэрированной подпиточной воды, а с другой с исполнительным механизмом 9 регулирующего органа 10 на трубопроводе отвода выпара. В качестве регулятора расхода выпара 6 может применяться серийно выпускаемый микропроцессорный контроллер Ремиконт Р-130 - программируемое устройство или его более ранние или более поздние модификации.
Деаэрационная установка работает следующим образом.
Подпиточную воду теплосети перед подачей в обратную магистраль деаэрируют в деаэраторе 1, для чего в деаэратор подают исходную воду и греющий агент, а отводят деаэрированную воду и выпар. Величину расхода выпара устанавливают исходя из необходимости достижения заданного содержания наиболее трудноудаляемого газа (кислорода О2 или диоксида углерода СО2). При химической обработке воды методом водород-катионирования исходная вода обогащается ионами водорода Н+ (среда кислая), поэтому с помощью регулятора 6, датчиков 7 и 8 и исполнительного механизма 9 с регулирующим органом 10 регулирующий параметр - расход выпара - устанавливают необходимым для достижения величины рН, соответствующей заданному остаточному содержанию диоксида углерода в деаэрированной воде (рН 8,33). При известковании воды исходная вода обогащается ионами ОН - (среда щелочная) и в этом случае с помощью регулятора 6, датчиков 7 и 8 и исполнительного механизма 9 с регулирующим органом 10 регулирующий параметр - расход выпара - устанавливают необходимым для достижения заданного остаточного содержания наиболее трудноудаляемого в этом режиме газа - растворенного кислорода в деаэрированной воде (50 мкг/дм3).
На ряде тепловых электростанций водоподготовительные установки содержат сооруженные в разное время очереди водород-катионирования, натрий-катионирования, известкования. В зависимости от общего расхода воды доли воды, подаваемой на деаэрацию с разных очередей, могут существенно изменяться, а значит, будет изменяться и технологически необходимый расход выпара из деаэратора. Отметим, что расход выпара по предложенной схеме деаэрационной установки поддерживают минимально необходимым для удаления наиболее трудноудаляемого газа, что обеспечивает одновременно качество и экономичность термической деаэрации.
Таким образом, предложенная деаэрационная установка позволяет повысить качество и экономичность термической деаэрации воды за счет достижения заданного содержания наиболее трудноудаляемого газа (кислорода О2 или диоксида углерода CO2 ) путем изменения расхода выпара, отводимого из деаэратора.
Класс C02F1/20 дегазацией, те освобождением от растворенных газов