Устройство для отбора пробы пара

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОВРЕТЕ Н ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советск»к

Социанистическин респубпи» iii983495 (6l ),Иополмительмое к авт. свид-ву (22) Заявлено 03.07.81 (2l ) 3311 124/25-26 (53)M. Кл.

G 0l Н 1/22 с присоединением заявки М (23) Прмормтет Ьеудвретеаевй квинтет ьььр ае дела» нзейретеннй н еткрмтнй (53) УДК543.053 (088.8) Опубликовано 23.12.82 Бюллетень Мя 47

Дата опубликования описанмя 25.12.82

А. Я.Грншков, С.Л. Ривкин, P. . ин, Э. В.Юрков, 3. В. Деева, Л. Е.Сайчук, Б. С.Федосеев. . . икова и А.В.Е opos - .," ; я г

4 -;; Р-, %

Всесоюзный дважды ордена удового;, Красного. Знамени теплотехнический научно-ис едовательский" институт им. Ф. Э. Дзерина.-кого- =:,:Л (72) Авторы . изобретения (7l ) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТБОРА ПРОБЫ ПАРА

Изобретение относится к химконтролю рабочего тела тепловых агрегатов, преимущественно электростанций.

Для повышеиия.надежности анализов теплоносителя при отборах его паровой

S фазы весьма часто предусматривается обогащение пробы оолями.

Известна система, в которой весь отсьбранный пар конденсируется, а затем большая его часть упаривается при давлении, 1о близком к атмосферному.

Изменяя интенсивность или длитель ность работы испарительного элемента можно в широком интервале изменить соотношение упаренной части отбора и жид-,5 кого остатка - кратность обогащения (13.

Один из недостатком систем состоит в том, что они позволяют получать обо» гашенные пробы периодически и, следо»вательно, вести контроль качества пара 20 только по усредненным за некоторый промежуток времени показателем. Сушест» венны также потери тепла при конденсации отобранного пара и затраты тепла

2 на последующее упаривание большей части конденсата. Наличие мощных холодильниковконденсаторов усложняет кон-. струкпию системы, снижает в целом надежность ее работы н представительность получаемых проб.

Известна также система отбора пробы пара, содеркащая теплообменник-охладктель пара и контактный аппарат для обогашения жидкой фазы солями, устройство для сепарации жидкой фазы и сборник обогащенного конденсата. Обогашениег пробы происходит эа счет самопромывки. В данной системе конденсируется неболыпая часть отобранного пара, обогащение ее солями происходит при перемешивании, что обеспечивает экономичное с точки зрения тепловых затрат проведение процесса (2).

Однако достижение необходимой для практики кратности обогащения порядка

20-30 сопряжено с сепарацией пара, влажность которого составляет менее 5%, аричем жидкая фюа находится в мелкои поддерживается с помошью регулирую щего вентиля 3. В змеевике теплообменника 4, paaMemeRHoro в теплозашитном паровом отсеке 5, температура потока пара становится равнЬй температуре насыщения, после чего пар подается в рабочую часть массообменного аппарата 6 через патрубок 14. Одновременно по дополнительному трубопроводу 7 отбирается пар, который конденсируется в конденсаторе 8. Требуемая величина потока конденсата устанавливается вентилем 9, пос ле которого конденсат подается в теплообменник 10, где он подогревается до температуры насыщения, и далее через отверстие 13 в рабочую часть массообменного аппарата, где происходит сбогашение конденсата солями, содержашимися в паре. Обогащенный солями конденсат отводится по линии сбора через вентиль

15 в;сборник 16. Отработанный в процессе массообмена пар выводится через отверстие 13 в теплозашитную паровую рубашку, где омывает змеевик теплообменника 4, а затем отправляется через патрубок 18 на утилизацию. Дренажные линии 17 и 19 рабочей части массообменного аппарата.-.и теплозашитной паровой рубашки используются для отвода паразитного (т.е. необогашенного солями) конденсата, образующегося в период включения системы и в. режиме нормальной работы вследствие несовершенства теплоизоляции рабочей и проточной части маосообменного аппарата.

В предложенной системе массообмен между жидкой и паровой фазами протекает через поверхность раздела нераэдробленного сплошного потока жидкости. Отсутствие мелко диспергированной жидкой фазы позволяет без специальных сепарируюших элементов исключить унос с отработанным паром обогащенного конденсата. Если при этом массообмен осушеств лен нацело, обеспечиваются условия, при. которых степень обогащения с большей точностью можно оценить по балансу расходов жидкой и паровой фаз. Стабильность степени обогащения также будет зависеть только от стабильности гидродинамического режима течения жидкости и пара системы отбора, а требования к организации теплового .режима снижаются. бора является такая настройка охладителя, при которой из него выходит слабо перегретый (на 5-10оС) пар Однако система в полной мере сохраняет свою работаспособность и в тех случаях, когда

3, 083495 4 дисперсном состоянии. Практически неизбежный в этом случае унос обогащенного конденсата с отработанным паром вследствие неполной сепарации снижает экономичность системы и значительно увеличивает погрешности оценки кратноьти обогащения.

Белью изобретения является повышение качества пробы.

Для достижения цели устройство, вклю- о чающее установленный на трубопроводе:. отбора охладитель пара, соединенный с масообменвым аппаратом, и сборник обогащенного конденсата, снабжено дополнительным трубопроводом с установленным .на нем конденсатором, соединенным с патрубком подвода жидкой фазы масообменного аппарата, а массообменный аппарат снабжен теплозашитной паровой рубашкой, установленным в нижней части открытым испарителем и размещенным над ним рекуперативным теплообменником.

На чертеже изображена схема устройства.

Теплосиловой тракт (не обозначен). подключен к системе отбора основным трубопроводом 1, на котором последовательно установлены охладитель 2, регулируюший вентиль 3 и теплообменник 4 в виде змеевика, размещенного в отсеке 5 теплоэашитной паровой рубашки массообменного аппарата 6. Дополнительный трубопровод 7 системы отбора связывает теплосиловой тракт с конденсатором 8, снабженным вентилем 9 для регулирования

35 расхода жидкой фазы и рекуперативным . теплообменником 1 О,:расположенным в отсеке 11. В том же отсеке находится хвостовая часть парожидкостного теплообменника жидкой фазы, представляющая 40 собой открытый испаритель 12. Рабочая часть масообменного аппарата помшао отверстия 13 для подачи жидкой фазы и патрубка 14 для подачи парового потока снабжена линией сбора обогащенного соля45 ми конденсата, состоящей из запорного вентиля 15 и сборника 16, и линией 17 дренажа. Патрубок 18 выхода отработанного пара на утилизацию установлен в нижней зоне теплоэашитной паровой рубашки, которая снабжена линией 19 дре50 нажа е

Система работает следующим образом

Пар из теплосилового тракта поступа- Так, предпочтительной для системы отет по основному трубопроводу 1 в охладитель 2, где он приобретает температу55 ру, близкую к температуре насыщения при давлении в точке отбора. Необходимая величина расхода пара устанавливается

5 983495 6 в масоообменный аппарат будет поступать гащенного конденсата, о т л и ч а ю слегка увлажненный пар и пар с относи- щ е е с я !тем, что, с целью шаышении тельно большим перегревом. В конденса-. качества пробы, оно снабжено дополниторе допустимо охлаждение жидкости ни- тельным трубопроводом с установившим же температуры насыщения. Отклонения 5 на нем конденсатором, соединенным с температур потоков жидкой и паровой патрубком подвода жидкой .фазы массеоЬ» фаэ на входе в массообменник компенсн- менного аппарата, а массообменный аппаруются в парожидкостном и рекуператив- рат снабжен теплоэащитной паровой-руном теплообменниках и не влияют на про- башкой, установленным в накией части цессы перераспределения солей. открытым испарителем и размененным

Е над ннм рекуперативным теплообмеиип ком.

Ф о р м у л а и э о б р е т е н и я . Источники.информации, принятые во внимание при експертюе

Устройство для отбора пробы пара, 1. Пацуков Н.Г. и Мартынова О.И. преимущественно на электростанции, со- Химический контроль на електростапдержащее установленный на трубопроводе циях. N 1955, с. 184-186. отбора охладнтель пара, соединенный с 2. Авторсжое свидетельство СССР массообменным аппаратом, и сборник o6o- H 73315, кл. G 01 N 1(22, 1946

От ееплосило5ого практа

t2

ВНИИПИ Заказ 9907/48 Тираж 887 Подписное

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4