Деаэрационная установка
Владельцы патента RU 2256619:
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" (RU)
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 и деаэрированной воды, а также регулятор расхода греющего агента, который соединен с датчиком содержания растворенного кислорода. Дополнительно регулятор расхода греющего агента 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 O2 или диоксида углерода СО2) путем изменения расхода греющего агента. 1 ил.
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 и деаэрированной воды, снабженная регулятором расхода греющего агента, который соединен с датчиком содержания растворенного кислорода O2 в деаэрированной воде (см. Патент №2153468 (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 подачу греющего агента, 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 большее количество греющего агента. С другой стороны, регулирование расхода греющего агента 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 греющего агента, чем для удаления диоксида углерода. В то же время в ряде режимов расход греющего агента 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 CO2) путем изменения расхода греющего агента.
Для достижения этого результата предложена деаэрационная установка, содержащая деаэратор с трубопроводами исходной воды, греющего агента и деаэрированной воды, снабженная регулятором расхода греющего агента, который соединен с датчиком содержания растворенного кислорода в деаэрированной воде.
Особенность заключается в том, что регулятор расхода греющего агента 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 греющего агента.
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 и деаэрированной воды 4. Установка снабжена регулятором расхода греющего агента 5, который с одной стороны соединен с датчиками 6 содержания растворенного кислорода и 7 показателя рН деаэрированной подпиточной воды, а с другой с исполнительным механизмом 8 регулирующего органа 9 на трубопроводе греющего агента. В качестве регулятора расхода греющего агента 5 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. Величину расхода греющего агента устанавливают исходя из необходимости достижения заданного содержания наиболее трудноудаляемого газа (кислорода O2 или диоксида углерода СО2). При химической обработке воды методом водород - катионирования исходная вода обогащается ионами водорода Н+ (среда кислая), поэтому с помощью регулятора 5, датчиков 6 и 7 и исполнительного механизма 8 с регулирующим органом 9, регулирующий параметр - расход греющего агента - 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 5, датчиков 6 и 7 и исполнительного механизма 8 с регулирующим органом 9, регулирующий параметр - расход греющего агента - 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 греющего агента на деаэратор. Отметим, что расход греющего агента 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 O2 или диоксида углерода СО2) путем изменения расхода греющего агента, подаваемого в деаэратор.
Деаэрационная установка, содержащая деаэратор с трубопроводами исходной воды, греющего агента и деаэрированной воды, снабженная регулятором расхода греющего агента, который соединен с датчиком содержания растворенного кислорода О2 в деаэрированной воде, отличающаяся тем, что регулятор расхода греющего агента дополнительно соединен с датчиком рН деаэрированной воды.
