способ термической деаэрации воды

Формула изобретения

Способ термической деаэрации воды в котельной, по которому воду деаэрируют в деаэраторе, для чего в деаэратор подают исходную воду и греющий агент, при этом поддержание заданной концентрации растворенного кислорода О₂ в деаэрированной воде осуществляют путем регулирования, отличающийся тем, что поддержание заданной концентрации О₂ осуществляется путем последовательного регулирования расхода выпара и температуры исходной воды, причем при повышении концентрации растворенного кислорода относительно заданной величины сначала увеличивают расход выпара, а затем при необходимости повышают температуру исходной воды и, напротив, при понижении концентрации кислорода относительно заданной величины сначала снижают температуру исходной воды, а затем уменьшают расход выпара.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области теплоэнергетики и может быть использовано в котельных установках.

Известны аналоги - способы термической деаэрации воды, по которым подпиточную воду теплосети перед подачей в обратную магистраль деаэрируют в деаэраторе, для чего в деаэратор подают исходную воду и греющий агент (см. каталог-справочник «Деаэраторы вакуумные» М.: нииинформтяжмаш, 1972, рис.15, с.15). Данный аналог принят в качестве прототипа.

Недостатком аналогов и прототипа является пониженная экономичность способа работы котельной установки из-за повышенных энергетических затрат на нагрев исходной воды и отвод выпара из деаэратора при остаточной концентрации кислорода в деаэрированной воде ниже требуемого значения. Поскольку нормативное качество деаэрации воды, характеризующееся прежде всего содержанием растворенного кислорода в деаэрированной воде, может достигаться при значительно меньших значениях температуры исходной воды и расхода выпара, деаэрация практически постоянно происходит с излишними температурой исходной воды и расходом выпара. С другой стороны, в ряде режимов расход выпара может оказаться недостаточным для обеспечения нормативного качества деаэрации, что особенно характерно для вакуумной деаэрации воды. Таким образом, еще одним недостатком известного способа является низкое качество деаэрации воды, приводящее к понижению надежности котельной установки.

Техническим результатом, достигаемым настоящим изобретением, является повышение надежности и экономичности работы деаэрационной установки за счет поддержания оптимальных параметров температуры исходной воды и расхода выпара деаэратора.

Для достижения этого результата предложен способ термической деаэрации воды, по которому воду деаэрируют в деаэраторе, для чего в деаэратор подают исходную воду и греющий агент.

Отличием заявляемого способа является то, что поддержание заданной концентрации растворенного кислорода в деаэрированной воде осуществляют путем последовательного регулирования расхода выпара и температуры исходной воды, причем при повышении концентрации растворенного кислорода относительно заданной величины сначала увеличивают расход выпара, а затем при необходимости повышают температуру исходной воды и, напротив, при понижении концентрации кислорода относительно заданной величины сначала снижают температуру исходной воды, а затем уменьшают расход выпара.

Новый способ термической деаэрации воды в котельной позволяет повысить ее надежность и экономичность за счет обеспечения требуемого качества деаэрации при экономичной работе котельной в целом.

Далее рассмотрим сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения с получением искомого технического результата.

На чертеже изображена принципиальная схема работы деаэрационной установки котельной.

Деаэрационная установка содержит деаэратор 1 с трубопроводами исходной воды 2, греющего агента 3, отвода выпара 4 и деаэрированной воды 5, включенные в трубопровод исходной воды 2 подогреватель исходной воды 6 с трубопроводом греющей среды 7. Котельная снабжена регулятором содержания растворенного кислорода 8 в подпиточной воде теплосети, который соединен с датчиком содержания растворенного кислорода 9 в деаэрированной подпиточной воде и с регулирующими органами 10 на трубопроводе отвода выпара и 11 на трубопроводе греющей среды подогревателя исходной воды.

Рассмотрим пример реализации заявленного способа термической деаэрации воды в котельной.

Подпиточную воду теплосети перед подачей в обратную магистраль деаэрируют в деаэраторе 1, для чего в деаэратор подают исходную воду и греющий агент. Из деаэратора отводят выпар. Исходную воду подогревают в подогревателе исходной воды 6. Поддержание заданной концентрации растворенного кислорода в деаэрированной подпиточной воде осуществляют путем последовательного регулирования расхода выпара и температуры исходной воды. При повышении концентрации растворенного кислорода относительно заданной величины сначала увеличивают расход выпара, а затем при необходимости повышают температуру исходной воды в пределах тепловой мощности подогревателя исходной воды и, напротив, при понижении концентрации кислорода относительно заданной величины сначала снижают температуру исходной воды, а затем уменьшают расход выпара.

Известные технические средства автоматического регулирования позволяют реализовать заявленный способ без каких-либо затруднений. Так в качестве регулятора содержания растворенного кислорода 8 возможно применение серийно выпускаемого микропроцессорного контроллера Ремиконт-130, позволяющего реализовать около 90 программ управления регулируемыми процессами, более того, обладающего рядом функций самонастройки регулируемых процессов. Реализация с его помощью предусмотренного заявленным способом последовательного регулирования расхода выпара и температуры исходной воды (в этой последовательности и состоит основной отличительный признак заявленного способа) при использовании в качестве регулируемого фактора остаточного содержания растворенного кислорода не представила сложности. Операции по блокированию сигналов от регулятора к регулирующим органам реализуются самим Ремиконтом на основании введенных в него последовательности работы регулирующих органов и допустимых для конкретной котельной интервалов изменения расхода выпара и температуры исходной воды.

Таким образом, новый способ позволяет повысить надежность и экономичность работы деаэрационной установки котельной за счет обеспечения заданной концентрации растворенного кислорода в деаэрированной подпиточной воде при минимально возможном расходе выпара на деаэрацию воды и экономичной работе котельной в целом.