- 8 (495) 7487600
- 8 (495) 7487600
- 8 (925) 5552040
- 8 (925) 5552040
- Напишите нам
- Обратный звонок
Интернет магазин оборудования насосной, отопительной и водонагревательной техники №1
Питание судовых вспомогательных котлов. Теплый ящик котла
Теплый ящик - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1
Теплый ящик
Cтраница 1
Теплые ящики или отстойно-смесительные цистерны применяются в судовых или стационарных двигателях с незамкнутой системой охлаждения. В этом случае ис; пользуется забортная ( внешняя) вода, температура которой в зависимости от температуры окружающей среды может колебаться в широких пределах ( 2 - 42 С), поэтому интенсивность охлаждения также будет произвольно меняться. Для устранения указанного недостатка забортную воду смешивают с горячей водой в количествах, обеспечивающих постоянство температуры ( 20 С) в теплом ящике, откуда вода поступает в двигатель независимо от его режима работы или температуры забортной воды. В теплый ящик горячая вода подводится или из охлаждаемого двигателя, или из вспомогательных двигателей, или из теплофикационной сети судна. Перед смешением забортная вода предварительно очищается от примесей в фильтрах или смесительных емкостях. Избыточная горячая вода спускается за борт. [1]
Над потолочным пароперегревателем расположен теплый ящик, в котором размещены верхние коллекторы экранов, пароперегревателей переходного горизонтального газохода, подвесной системы конвективной шахты и перепускные трубы. В теплый ящик подается воздух с давлением, равным давлению наддува в котле. [2]
Расчетная температура труб в теплом ящике должна приниматься равной температуре рабочей среды с учетом неравномерностей ее распределения. [3]
Для труб, находящихся в теплом ящике котла, значения прибавки С22 должны приниматься равными 0 5 значения, определяемого для обогреваемых труб при той же расчетной температуре наружной поверхности. [4]
При обнаружений наличия газа в нервней части тонки и теплого ящика приступать к работе не разрешается. [5]
Коллекторы ширмового и конвективного пароперегревателей и подвесных труб помещены в теплый ящик, расположенный над потолком котельного агрегата. Все места прохода труб через потолок уплотнены цельносварными коробками; уплотнены также все гляделки, лючки, район горелок и другие места возможных неплотностей. При цельносварных экранах обмуровка заменена тепловой изоляцией из известково-кремнеземистых плит и листов стальной обшивки. [7]
На вновь проектируемых котлах объем над топкой, где размещаются коллекторы ( теплый ящик), должен иметь устройство для вентиляции. [8]
Перед растопкой котла необходимо провентилировать топку, газоходы ( в том числе и рециркуляционные), теплый ящик, а также воздухопроводы, включив в работу дымосос и вентилятор или воздуходувку. Вентиляция должна длиться не менее 10 мин. [9]
Перед растопкой котла необходимо провентилировать топку, газоходы ( в том числе и рециркуляционные), теплый ящик, а также воздухопроводы, включив в работу дымосос и вентилятор или воздуходувку. Вентиляция должна длиться не менее 10 мин. [10]
Женщины Для выполнения малярных работ и очистки старой краски в цистернах, районе второго дна, теплых ящиках и других замкнутых и труднодоступных участках судов не допускаются. [11]
Маляр, изолировщик судовой, занятые на малярных работах в цистернах, районе второго дна, теплых ящиках и других труднодоступных участках судов, а также на работах по очистке старой краски в указанных участках судов. [12]
Повышение ремонтопригодности котлов может быть достигнуто реконструкцией обмуровки в районе конвективной части на фронтовой и задней стенках котла, а именно: выполнением ее из съемных щитов или с помощью теплых ящиков. Это позволяет при ремонте змеевиков конвективных пакетов удалять и восстанавливать обмуровку без ее повреждений. Техническая документация на реконструкцию обмуровки котлов ПТВМ-100 разработана НПО ЦКТИ. [13]
Непосредственно перед растопкой котла и после его остановки топка, газоходы отвода продуктов сгорания из топки котла, системы рециркуляции продуктов сгорания, а также закрытые объемы, в которых размещены коллекторы ( теплый ящик), должны быть провентилированы с включением дымососов, дутьевых вентиляторов и дымососов рециркуляции в течение не менее 10 мин при открытых шиберах ( клапанах) газовоздушного тракта и расходе воздуха не менее 25 % от номинального. [14]
Непосредственно перед растопкой котла и после его остановки топка, газоходы отвода продуктов сгорания из топки котла, системы рециркуляции продуктов сгорания, а также закрытые объемы, в которых размещены коллекторы ( теплый ящик), должны быть провентилированы с включением дымососов, дутьевых вентиляторов и дымососов рециркуляции в течение не менее 10 мин при открытых шиберах ( клапанах) газовоздушного тракта и расходе воздуха не менее 25 % от номинального. [15]
Страницы: 1 2
www.ngpedia.ru
ТЕПЛЫЙ ЯЩИК - это... Что такое ТЕПЛЫЙ ЯЩИК?
Теплый ящик — Закрытое пространство котла, в котором расположены коллекторы и прочие коммуникации Источник: ОСТ … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
ТЕПЛЫЙ ЯЩИК — цистерна для временного хранения и частичного обескислороживания конденсата, поступающего из конденсатора паровой турбины. Теплый ящик является составной частью конденсатно питательной системы … Морской энциклопедический справочник
Теплый ящик газового котла — Теплый ящик замкнутое пространство, примыкающее к котлу, в котором расположены вспомогательные элементы (коллекторы, камеры, входные и выходные участки экранов и др.)... Источник: Постановление Госгортехнадзора РФ от 18.03.2003 N 9 Об утверждении … Официальная терминология
ОСТ 108.031.08-85: Котлы стационарные и трубопроводы пара и горячей воды. Нормы расчета на прочность. Общие положения по обоснованию толщины стенки — Терминология ОСТ 108.031.08 85: Котлы стационарные и трубопроводы пара и горячей воды. Нормы расчета на прочность. Общие положения по обоснованию толщины стенки: Номинальные размеры расчетной детали Заданные и выбранные на основании расчетов на… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Судостроение* — А) Деревянное С. Дерево впервые было применено к С., как материал легко обрабатываемый и плавучий. Наиболее простая конструкция деревянных судов это постройка из цельного куска дерева; так строятся иногда и теперь челноки, которые выдолблены или… … Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона
Судостроение — А) Деревянное С. Дерево впервые было применено к С., как материал легко обрабатываемый и плавучий. Наиболее простая конструкция деревянных судов это постройка из цельного куска дерева; так строятся иногда и теперь челноки, которые выдолблены или… … Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона
Япония* — Содержание: I. Физический очерк. 1. Состав, пространство, береговая линия. 2. Орография. 3. Гидрография. 4. Климат. 5. Растительность. 6. Фауна. II. Население. 1. Статистика. 2. Антропология. III. Экономический очерк. 1. Земледелие. 2.… … Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона
Япония — I КАРТА ЯПОНСКОЙ ИМПЕРИИ. Содержание: I. Физический очерк. 1. Состав, пространство, береговая линия. 2. Орография. 3. Гидрография. 4. Климат. 5. Растительность. 6. Фауна. II. Население. 1. Статистика. 2. Антропология. III. Экономический очерк. 1 … Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона
Германия — Федеративная Республика Германии (ФРГ), гос во в Центр. Европе. Германия (Germania) как территория, заселенная герм, племенами, впервые упоминается Пифеем из Массалии в IV в. до н. э. Позже название Германия использовалось для обозначения рим.… … Географическая энциклопедия
Укок — Долина реки Калг … Википедия
dic.academic.ru
Что значит Теплый ящик газового котла? Теплый ящик газового котла
Конституционное право России → Юридический словарь → Слова на букву «Т» юридического словаря → Что означает термин Теплый ящик газового котла в юридическом словаре?
Теплый ящик" - замкнутое пространство, примыкающее к котлу, в котором расположены вспомогательные элементы (коллекторы, камеры, входные и выходные участки экранов и др.)
Источник: Постановление Госгортехнадзора России от 18.03.2003 № 9 "Об утверждении правил безопасности систем газораспределения и газопотребления" (Зарегистрировано в Минюсте России 04.04.2003 № 4376)
Самые просматриваемые слова
Аварийная ситуация на воздушном судне
Стратегическое предприятие (организация)
Выпуск продукции в обращение
Легитимность документа
Информационные машины и оборудование
Автомобильные дороги общего пользования
Сети инженерно-технического обеспечения
Суммарная поэтажная площадь
Извещение о вводе налоговой декларации (расчета) в электронном виде
Запрос межведомственный
Дорожное хозяйство
Производственный инвентарь
Мобилизационное задание
Адресная справка
Военнослужащие
Промышленный объект
Криптосредство
Постижерные работы
Спуск руководящий ж/д пути
Производственная деятельность
Ссылки на определение понятия «Теплый ящик газового котла»:
HTML-код ссылки на слово для сайтов и блогов | Значение слова Теплый ящик газового котла |
BB-код ссылки на слово для форумов | [url=http://constitutum.ru/dictionary/26210/]Определение понятия «Теплый ящик газового котла»[/url] |
Прямая ссылка на слово для социальных сетей и электронной почты | http://constitutum.ru/dictionary/26210/ |
Уважаемые пользователи сайта. На данной странице вы найдете определение понятия «Теплый ящик газового котла». Полученная информация поможет вам понять, что такое Теплый ящик газового котла. Если по вашему мнению определение термина «Теплый ящик газового котла» ошибочно или не обладает достаточной полнотой, то рекомендуем вам предложить свою редакцию этого слова.
Для вашего удобства мы оптимизируем эту страницу не только по правильному запросу «Теплый ящик газового котла», но и по ошибочному запросу «ntgksq zobr ufpjdjuj rjnkf». Такие ошибки иногда происходят, когда пользователи забывают сменить раскладку клавиатуры при вводе слова в строку поиска.
Описание страницы: На данной странице представлено определение понятия «Теплый ящик газового котла»
Ключевые слова страницы: Теплый ящик газового котла, это, определение, понятие, термин, дефиниция, что значит, что означает, слово, значение
www.constitutum.ru
Теплый ящик - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 2
Теплый ящик
Cтраница 2
Для создания плотности газового тракта при монтаже должно быть обеспечено уплотнение стыков газоплотных панелей и всех мест прохода труб и змеевиков через стены топки и конвективной шахты потолочного, перекрытия котельного агрегата, мест прохода труб и подвесок через стены и потолок теплого ящика, а также при выходе панелей экранов. [16]
Над потолочным пароперегревателем расположен теплый ящик, в котором размещены верхние коллекторы экранов, пароперегревателей переходного горизонтального газохода, подвесной системы конвективной шахты и перепускные трубы. В теплый ящик подается воздух с давлением, равным давлению наддува в котле. [17]
Уплотнения при помощи теплых ящиков применяются в парогенераторах с наддувом, где плотность является важнейшим условием при эксплуатации. [19]
Одновременно пар нагревает воду. Избыток конденсата откачивается конденсатным насосом в теплый ящик. При меньшем давлении возможна непосредственная подача греющего пара к нагревательной батарее, но при этом должно быть гарантировано понижение давления до атмосферного. В противном случае может наблюдаться усиленное отложение накипи в трубках вследствие повышения температуры трубки и из-за более глубокого упаривания. [21]
Внутренний осмотр, чистка и ремонт котлов вы-нилняился только по наряду-допуску. Перед производством работ дилжна быте выполнена вентиляция топки, газоходов и теплого ящика котла в течение 10 мин. [22]
Теплые ящики или отстойно-смесительные цистерны применяются в судовых или стационарных двигателях с незамкнутой системой охлаждения. В этом случае ис; пользуется забортная ( внешняя) вода, температура которой в зависимости от температуры окружающей среды может колебаться в широких пределах ( 2 - 42 С), поэтому интенсивность охлаждения также будет произвольно меняться. Для устранения указанного недостатка забортную воду смешивают с горячей водой в количествах, обеспечивающих постоянство температуры ( 20 С) в теплом ящике, откуда вода поступает в двигатель независимо от его режима работы или температуры забортной воды. В теплый ящик горячая вода подводится или из охлаждаемого двигателя, или из вспомогательных двигателей, или из теплофикационной сети судна. Перед смешением забортная вода предварительно очищается от примесей в фильтрах или смесительных емкостях. Избыточная горячая вода спускается за борт. [23]
Теплые ящики или отстойно-смесительные цистерны применяются в судовых или стационарных двигателях с незамкнутой системой охлаждения. В этом случае ис; пользуется забортная ( внешняя) вода, температура которой в зависимости от температуры окружающей среды может колебаться в широких пределах ( 2 - 42 С), поэтому интенсивность охлаждения также будет произвольно меняться. Для устранения указанного недостатка забортную воду смешивают с горячей водой в количествах, обеспечивающих постоянство температуры ( 20 С) в теплом ящике, откуда вода поступает в двигатель независимо от его режима работы или температуры забортной воды. В теплый ящик горячая вода подводится или из охлаждаемого двигателя, или из вспомогательных двигателей, или из теплофикационной сети судна. Перед смешением забортная вода предварительно очищается от примесей в фильтрах или смесительных емкостях. Избыточная горячая вода спускается за борт. [24]
ВВ-1 / 5, специально установленных для этой цели. По магистрали 2 пар поступает к батареям 3, состоящим из ряда параллельных труб и расположенным в каждом из шести средних танков. Конденсат из батареи по специальной трубе 4 отводится в теплый ящик или за борт. Этот тип подогревателя достаточно прост в изготовлении п надежен в работе, так как в случае закупоривания или разрыва одной или даже нескольких труб в батарее нефтепродукт в танке все равно будет подогреваться. Однако обнаружить закупоренную или лопнувшую трубу и удалить из нее конденсат довольно трудно. Обычно поврежденные места в трубах нефтеподогрева находят путем продувки их паром. Но при батарейной схеме дефектную трубу определить таким методом невозможно, так как пар свободно проходит в параллельные трубы батареи. При подготовке танкера к зиме систему пароподогрева продувают сжатым воздухом с целью удаления конденсата. [25]
Парогенератор под наддувом выполнен в двух модификациях - с среднеходовыми и шаровыми барабанными мельницами. Так, вместо Т - образной компоновки с турбулентными горелками парогенератора под разрежением была принята П - образ-ная компоновка с тангенциальными горелками парогенератора под наддувом. Выводы всех труб выполнены вверху, где для обеспечения большей плотности запроектирован теплый ящик, находящийся под давлением дутьевого вентилятора. Для обеспечения малой разницы температур между соседними экранными трубами в целях предотвращения коробления и разрывов в конструкции под наддувом предусмотрен насос рециркуляции. [26]
Каркас котельного агрегата имеет рамную конструкцию. Его жесткость в вертикальном направлении обеспечивается рамой и наклонными связями, а в горизонтальном направлении-потолочным перекрытием и четырьмя поясами круговых площадок. Поверхности нагрева подвешиваются к балкам потолочного перекрытия с помощью тяг с шарнирными порами. Верхние камеры экранов топки и газоходов, пароохладители и перепускные трубы пароперегревателя размещены в теплом ящике со съемными потолочными щитами. [27]
Плотность топки и газоходов еще более важно поддерживать на котлах, работающих под наддувом и имеющих цельносварные экраны. Утечки газов через неплотности котла с наддувом могут привести к недопустимой загазованности котельного отделения. Неплотности могут возникать в сочленениях газоплотных панелей, в местах прохода труб через панели, в лючках и лазах. Для исключения утечки газа в местах выхода труб к коллекторам у котлов под наддувЪм выполняются так называемые теплые ящики, куда подается воздух с давлением, несколько превышающим давление внутри котла. Перетоки воздуха в РВП из воздушной части в газовую у котлов с наддувом достигают таких же значений, как и в обычных котлах, поэтому контроль за состоянием уплотнений и регулировка их также должны производиться-регулярно. [28]
Схема отличается предельной простотой. Никаких дополнительных теплообменников, кроме конденсатора, не предусматривается. Температура питательной воды, нагреваемой на 6 - 7 град в конденсаторе, весьма близка к температуре испарения. Дистиллят, даже без переохлаждения его в конденсаторе, имеет достаточно низкую температуру и не нуждается в дальнейшем охлаждении. Поверхность нагрева выполнена с некоторым запасом, и благодаря низкой температуре кипящей воды обеспечивается охлаждение конденсата до температуры 60 - 66 С, с которой он может поступать в теплый ящик. Поэтому охладитель конденсата также не требуется. [29]
Страницы: 1 2
www.ngpedia.ru
MirMarine - Питание судовых вспомогательных котлов
По мере расходования пара котел должен пополняться конденсатом или добавочной питательной водой через питательную систему для поддержания постоянного уровня воды.
На рис. 110 показана простейшая схема питания работающего котла. Конденсат из вспомогательного конденсатора 1 подается в теплый ящик 3 мокровоздушным насосом 2. Питательный насос 4 из теплого ящика или добавочно из танка 5 подает воду в котел 8 через фильтр 6 и водоподогреватель 7. Такая система питания котлов называется открытой, так как в теплом ящике вода сообщается с атмосферным воздухом.
При закрытой системе питания вода подается непосредственно к питательному насосу через деаэратор конденсатным насосом, а питательный насос подает в котел через водоподогреватель.
Каждый котлоагрегат по Правилам Регистра должен иметь не менее двух независимых питательных насосов, суммарная производительность которых должна быть не менее трехкратной производительности котлов.
По конструкции питательные насосы могут быть поршневыми, центробежными или пароструйными (инжекторы). Теплый ящик, за счет своей емкости, обеспечивает бесперебойную работу питательного насоса при различном расходе котельного пара, а также очищает питательную воду от масла и взвешенных частиц.
Упрощенная конструкция теплого ящика с устройством каскадного фильтра показана на рис. 111.
Фильтр представляет собой латунную сетку, обтянутую специальной материей типа фланели или махровой ткани. Такие фильтры могут применяться в том случае, когда теплый ящик не обеспечивает улавливание находящегося в питательной воде масла, или когда от вспомогательного котла пар используется в поршневых насосах и других механизмах, способствующих насыщению конденсата маслом. Подогрев питательной воды желательно доводить до температуры, близкой к температуре котельной воды. Подогрев воды уменьшает температурное напряжение котла и производится обычно в водоподогревателях. Греющей средой может быть пар, отработавший во вспомогательных механизмах, свежий пар из котла или электроподогрев. На некоторых судах подогрев питательной воды осуществляется отходящими газами котлов в аппаратах, называемых экономайзерами.
По характеру теплообмена между паром и питательной водой различают поверхностные и смесительные водоподогреватели.
Преимущественное распространение имеют поверхностные водоподогреватели. В этих подогревателях греющий пар и нагреваемая вода разделены стенками трубок из латуни или красной меди. Внутри трубок обычно проходит вода, а снаружи трубки омываются греющим паром, который, соприкасаясь с трубками, конденсируется. Эти водоподогреватели, в свою очередь, делятся на подогреватели с прямыми и V-образными трубками (рис. 112), развальцованными в трубных досках. Для улучшения теплообмена водоподогреватели с прямыми трубками изготовляют многоходовыми. Чтобы греющий пар конденсировался полностью и вся теплота парообразования использовалась для подогрева питательной воды, его конденсат удаляется через водоотделитель, иногда называемый «конденсационным горшком». Все подогреватели снабжаются тепловой изоляцией и обшиваются кожухом из листовой стали.
Водоподогреватель имеет водомерное стекло для определения уровня конденсата, а также термометры на выходном и входном патрубках питательной воды. В водяных камерах подогревателей сверху могут устанавливаться клапаны для выпуска воздуха, а внизу — спускные пробки. На паровой части устанавливается предохранительный клапан и манометр.
Подогрев питательной воды непосредственным смешанием с паром осуществляется в деаэраторах.
Деаэрацией называется процесс удаления из питательной воды растворенных газов: кислорода, воздуха и углекислоты. Растворимость газов в воде уменьшается с увеличением ее температуры и становится равной нулю при температуре кипения. На этом свойстве газов основана работа термических деаэраторов, в которых вода нагревается до кипения путем смешивания ее с греющим паром. Предварительная деаэрация питательной воды производится в конденсаторах. При конденсации пара из него выделяется воздух, который отсасывается из конденсатора и удаляется в машинное отделение.
Основная деаэрация питательной воды производится на судах морского флота в термических деаэраторах избыточного давления распыливающе-смесительного типа, со встроенным конденсатором выпара (показан на рис. 113). Работа деаэратора осуществляется следующим образом. Конденсат подается в деаэратор через патрубок 2 и конденсатор выпара 4 к водораспыляющей головке с форсунками 5. Форсунок в каждой головке бывает 6—8 штук. Под давлением конденсата пружины 8 форсунок сжимаются и клапаны открываются, образуя узкие кольцевые щели. При проходе через эти щели конденсат приобретает большую скорость и на выходе разбрызгивается на мелкие частицы и, соприкасаясь с греющим паром, нагревается, частично деаэрируется и стекает по направляющим устройствам в верхний конус 1. Греющий пар также поступает к этому конусу через патрубок 6, разбрызгивающе-смесительный клапан 8 с пружиной и спиралеобразными каналами нижнего конуса 7, где приобретает большую скорость. Переливающаяся через кромки верхнего конуса вода распыливается паром, перемешивается с ним, нагревается и окончательно деаэрируется.
Деаэрированная вода с кислородосодержанием 0,01— 0,03 мг/л стекает в нижнюю часть корпуса деаэратора, являющуюся емкостью, в которой устанавливаются не сплошные вертикальные успокоительные перегородки. Выделившийся при деаэрации воды воздух (а следовательно, и кислород) с некоторым количеством греющего пара поступает в конденсатор выпара, в котором большая часть пара конденсируется, соприкасаясь с трубками, по которым протекает конденсат (температура конденсата, поступающего в деаэратор, меньше температуры конденсации при давлении в деаэраторе). Конденсат этого пара стекает вниз, а воздух с очень незначительным количеством несконденсировавшегося пара удаляется в атмосферу через патрубок 3 и нагруженный пружиной клапан. Давление греющего пара, а следовательно, и температуру деаэрированной воды можно регулировать рычагом 9 через систему тяг, воздействующих на разбрызгивающе-смесительный клапан 8.
Похожие статьи
mirmarine.net
Питательная система котлов » Привет Студент!
Питательная система замыкает паросиловой цикл котел — турбина, обеспечивая возможность возвращения отработавшего пара в котел в виде питательной воды. В этой системе имеется четыре главных элемента: котел, турбина, конденсатор и питательный насос. В котле вырабатывается пар, который подается в турбину, и после того, как пар израсходует энергию, он направляется в конденсатор. Там пар превращается в воду (конденсат), которая подается питательным насосом в котел.
Практически в систему включается еще целый ряд элементов, таких как сточная цистерна, куда спускается конденсат из конденсатора и благодаря которому обеспечивается некоторый напор на входе в питательный насос. Для компенсирования утечки воды из системы или для создания некоторого избытка питательной воды в системе предусматривается компенсационный бачок. Если питательная система обслуживает вспомогательный котел, например, на теплоходе, то сточная цистерна или теплый ящик сообщается с атмосферой. Такая система называется открытой. У водотрубных котлов высокого давления питательная система ни в какой своей части не сообщается с атмосферой, и такая система называется закрытой.
ОТКРЫТАЯ ПИТАТЕЛЬНАЯ СИСТЕМА
Схема открытой питательной системы для вспомогательного котла показана на рис. 5.1. Отработавший пар из различных вспомогательных механизмов конденсируется в конденсаторе, который охлаждается забортной водой. Давление в конденсаторе может поддерживаться атмосферным или чуть ниже атмосферного. Конденсат из него стекает в теплый ящик, оборудованный фильтрами. Если конденсатор работает при небольшом вакууме, то для подачи воды в теплый ящик используется конденсационный насос. В теплый ящик может также поступать конденсат из систем, в которых он может загрязниться, например из топливоподогревателей, из системы подогрева топлива в цистернах и т. д. Загрязненный конденсат может быть обнаружен или на выходе из охладителя конденсатов, или по наблюдениям за контрольной цистерной.
Рис. 5.1. Открытая питательная система:
1 — питательная цистерна; 2 — трубопровод для слива избыточной воды: 3 — теплый ящик с фильтрами; 4 — конденсатор; 5—вентили для подачи пара к механизмам и устройствам;
6 — регулятор питательной воды; 7 — котел; 8 — вспомогательный питательный насос; 9 — главный питательный насос; 10 — подогреватель питательной воды
Контрольная цистерна, если она установлена, позволяет осуществлять такое наблюдение, и если обнаруживается появление загрязненного конденсата, он направляется в цистерну загрязненных сточных вод. В теплом ящике установлены дефлекторы для предварительного отделения масла или топлива от конденсата или питательной воды. Затем для завершения очистки вода пропускается через угольные или матерчатые фильтры. Избыток воды из теплого ящика перепускается в цистерну питательной воды, откуда при необходимости будет пополняться питательная система. Вода из теплого ящика забирается главным и вспомогательным питательными насосами. В главной питательной системе может быть установлен подогреватель питательной воды. Подогреватель может быть поверхностного типа, в котором производится только подогрев воды, и контактного типа, где кроме подогрева воды происходит и ее деаэрация. Деаэрация — это процесс удаления из питательной воды воздуха, содержащего кислород, наличие которого может вызвать коррозионные процессы в котле. Для регулирования подачи воды в котел и поддержания в нем необходимого уровня устанавливают регулятор питательной воды.
Описанная выше система является типовой, и для каждой конкретной установки в ней могут быть некоторые различия.
ЗАКРЫТАЯ ПИТАТЕЛЬНАЯ СИСТЕМА
На рис. 5.2 показана схема закрытой питательной системы водотрубного котла высокого давления, снабжающего паром главную паровую турбину.
Пар из турбины поступает в конденсатор, где поддерживается высокий вакуум. Здесь применяется конденсатор регенеративного типа, в котором конденсация осуществляется с минимальным перепадом температур. Конденсатный насос откачивает конденсат из конденсатора и подает его к воздушному эжектору.
Проходя через эжектор, конденсат подогревается. Воздушный эжектор, служащий для откачки воздуха из конденсатора, представляет собой пароструйный эжектор.
Рис. 5.2. Закрытая питательная система:
1 — цистерна питательной воды; 2 конденсатные насосы; 3— конденсатор; 4 — трубопровод для воздуха и газов; 5 — воздушный эжектор; 6 — конденсатор системы уплотнения; 7 — рециркуляционная труба; 8— вентили для подачи пара к механизмам и устройствам; 9 — охладитель дренажных конденсатов; 10 — подогреватель низкого давления; 11— экономайзер; 12 — котел; 13 — пароперегреватель; 14 — подогреватель высокого давления; 15 — питательные насосы; 16 — деаэратор; 17—дренажный насос; 18 — атмосферная сточная цистерна
Затем конденсат пропускается через конденсатор системы уплотнения, где он подогревается дополнительно. В этом конденсаторе конденсируется пар из системы уплотнения турбины, и конденсат из него стекает в сточную цистерну. Далее конденсат главной системы проходит через подогреватель низкого давления, который питается паром из отбора турбины. Применение всех вышеперечисленных подогревателей улучшает к. п. д. установки за счет регенерированной теплоты, а увеличение при этом температуры воды способствует ее деаэрации.
В деаэраторе происходит непосредственный контакт питательной воды с паром, где они фактически смешиваются. При смешивании вода подогревается, из нее выходят все растворенные газы, в частности кислород. Нижняя часть деаэратора представляет собой емкость, откуда вода забирается непосредственно одним из питательных насосов, подающих воду в котел.
Вода после этого поступает к подогревателю питательной воды высокого давления, затем к экономайзеру, а оттуда — в паровой коллектор. В системе имеется соединенная с атмосферой сточная Цистерна для слива в нее избыточной питательной воды и питательная .цистерна, откуда при недостатке воды будет пополняться питательная система. В сточную цистерну также поступает конденсат от многих вспомогательных систем, таких как система уплотнения турбин, конденсат отработавшего рабочего пара воздушных эжекторов и т. д. Для обеспечения прохождения питательной воды через воздушный насос и конденсатор системы уплотнения на режимах небольшой мощности и во время маневрирования судна в системе предусмотрена рециркуляционная перемычка.
Данная схема также является типовой, и для каждой конкретной установки в ней могут быть некоторые различия.
ВСПОМОГАТЕЛЬНАЯ ПИТАТЕЛЬНАЯ СИСТЕМА
Система предназначена для воспроизведения пара из конденсата от вспомогательных механизмов и устройств, может выполняться как отдельно — в виде открытой или закрытой системы, так и заодно с главной питательной системой, составляя ее часть.
В тех случаях, например, когда у палубных механизмов применяется паровой привод, для конденсации отработавшего пара используют конденсатор, работающий при давлении, близком к атмосферному (рис. 5.3). Конденсат конденсатным насосом подается к воздушному эжектору, пройдя через который, вода поступает в главную питательную магистраль между конденсатором уплотнительной системы и охладителем дренажных конденсатов. Для работы на малой мощности предусмотрена рециркуляция, а для регулирования уровня воды в конденсаторе имеется регулятор уровня.
Рис. 5.3. Вспомогательная питательная система:
1 — регулятор уровня; 2— рециркуляционная труба; 3 — вспомогательный конденсатор; 4 — воздушный эжектор 5 — конден-сатный насос; 6 — охладитель дренажных конденсатов; 7 — конденсатор системы уплотнения; I — подвод отработавшего пара от вспомогательных механизмов и устройств
Рис. 5.4. Питательная система парогенератора:
1 — подогреватель питательной воды; 2 — парогенератор; 3 — трубопровод для пара низкого давления; 4 - вентили для подачи пара к вспомогательным механизмам и устройствам; 5 — цистерна загрязненных конденсатов; 6 — питательные насосы; I— спуск конденсата в главную питательную систему; II — подвод пара
Если в установке существует опасность загрязнения питательной воды, для парогенератора может быть создана отдельная система (рис. 5.4). Пар низкого давления из парогенератора подается для различных судовых нужд, таких, например, как подогрев топлива, а конденсат возвращается в теплый ящик. Питательными насосами вода подается к подогревателю питательной воды, который одновременно служит охладителем конденсата, полученного от подогревающего пара парогенератора. Отсюда вода поступает непосредственно в парогенератор.
Многими фирмами выпускаются питательные системы в модульном исполнении, т. е. на едином фундаменте монтируются различные элементы системы. Иногда там размещается весь комплект механизмов и устройств или некоторая его часть.
ЭЛЕМЕНТЫ ПИТАТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ
Конденсатор. Это теплообменный аппарат, в котором от отработавшего пара отнимается скрытая теплота, в результате чего пар превращается в конденсат, направляемый обратно в котел. Конденсация должна осуществляться с минимальным переохлаждением, т. е. температура конденсата должна минимально отличаться от температуры пара. Конденсатор устроен таким образом, что из него удаляются различные газы и пары, которые выделяются при конденсации водяного пара.
На рис. 5.5 показан вспомогательный конденсатор. Круглый в сечении корпус закрыт с обеих сторон крышками, устроенными так, что забортная вода в конденсаторе совершает два хода. В водяных полостях крышек установлены протекторы, необходимые для предохранения от электрохимической коррозии. Пар в конденсатор поступает сверху в центральной части корпуса и через окна во входной коробке, расположенной под кожухом, разделяется на два потока. Пар конденсируется на поверхности трубок, через которые проходит забортная вода. Для крепления трубок в середине конденсатора по длине устроена диафрагма, которая в свою очередь крепится при помощи анкерных болтов. Конденсат накапливается в отстойнике, находящемся под пучками водяных трубок. Предусмотрена откачка воздуха, газов и паров, выделяющихся при конденсации водяного пара.
Главные конденсаторы, работающие совместно с главными паровыми турбинами, это конденсаторы регенеративного типа. Часть пара в них проходит сквозь трубки и соприкасается с конденсатом в отстойнике. Конденсат, таким образом, имеет одинаковую c паром температуру, благодаря чему повышается к. п. д. конденсатора. На рис. 5.6 показан один из проектов регенеративного конденсатора. В центре его имеется канал, по которому пар проходит к отстойнику и, конденсируясь, подогревает конденсат.
Рис. 5.5. Вспомогательный конденсатор:
1 — патрубок возврата конденсата; 2 — протекторы; 3 — лаз со смотровым люком; 4 — анкерный болт; 5 — входная водяная коробка; 6 — фланец подвода циркуляционной воды; 7 — смотровые лючки; 8 — фланец отвода воды; 9 — заглушенный штуцер; 10 — кожух на входе пара в конденсатор; 11 — патрубок входа влажного пара; 12 — патрубок от клапана верхнего продувания котла; 13, 27 — патрубки для термометра; 14. 30 — патрубки для крана щелочных добавок; 15 — воздушный кран; 16 — патрубок для вакуумметра; 17 — водяная коробка; 18 — запасной паровой патрубок; 19 — корпус конденсатора; 20 — водомерное стекло; 21— отстойник; 22 — патрубок отвода воздуха; 23 — диафрагма; 24 — трубная доска; 25 разделяющая перегородка; 26— спускная пробка; 28 — патрубок клапана спуска; 29 пат рубок выхода конденсата
рис. 5.6. Конденсатор регенеративного типа:
1 - трубки; 2 — корпус конденсатора; 3— патрубок отсоса газов и воздуха; 4 — отводящая перегородка; 5 — центральный канал; 6 — уровень конденсата; I — отработавший пар; II — пар к конденсатному насосу отвода
Для выделяющихся газов и паров имеются перегородки. В трубных досках с обеих сторон установлено множество трубок, опирающихся на промежуточные опоры. Заборная вода в трубках совершает два хода.
Конденсатный насос. Этот насос предназначен для откачки воды из конденсатора, в котором поддерживается вакуум. На выходе из насоса создается напор для подачи воды в деаэратор или к питательному насосу. По конструкции конденсатные насосы, как правило, центробежные, двухступенчатые, с вертикальным валом. Устройство насосов описано в гл. 6. Для нормальной работы этих насосов необходим определенный минимальный напор на всасывании, а также некоторый контролируемый уровень конденсата в конденсаторе. В первую ступень насоса поступает вода, которая почти кипит в условиях вакуума, существующего во всасывающей трубе. Во вторую ступень вода поступает уже с некоторым положительным давлением, а на выходе из второй ступени вода имеет заданное давление.
В конденсаторах, где уровень конденсата может колебаться или если отстойник почти сухой, можно применять саморегулирующиеся конденсатные насосы. Саморегуляция в них происходит во время кавитации, возникающей, когда напор на всасывании падает до очень малого значения. Кавитация представляет собой процесс возникновения и разрушения пузырьков пара, в результате которого подача насоса падает до нуля. По мере повышения напора на всасывании кавитация исчезает, и насос снова начинает подавать воду. При кавитации, как правило, возникают различные повреждения (см. гл. 11), но при низком давлении, существующем в конденсатных насосах, повреждений не наблюдается. Кроме того, крыльчатку насоса можно сконструировать так, что будет происходить сверхкавитация, т. е. разрушение пузырьков после выхода их c крыльчатки.
Воздушный эжектор. С помощью воздушного эжектора отсасываются воздух и пары, которые выделяются из конденсирующегося в конденсаторе пара. Если не удалять воздух из системы, то в котле может возникнуть коррозия. Кроме того, наличие воздуха в конденсаторе осложняло бы процесс конденсации и приводило к созданию в нем противодавления, из-за которого потребовалось бы увеличить давление пара на выходе из турбины, что приводит к снижению термического к. п. д.
На рис. 5.7 показан сдвоенный двухступенчатый воздушный эжектор. На первой ступени этот пароструйный эжектор действует как насос, отсасывая воздух и газы из конденсатора. Затем паровоздушная смесь поступает в конденсирующую часть, где циркулирует питательная вода. Питательная вода подогревается, а большая часть паров конденсируется. Конденсат отсюда спускается в главный конденсатор, а пары и газы проходят во вторую ступень эжектора, где процесс повторяется. Оставшиеся после прохождения этой ступени воздух и газы через вакуумный обратный клапан выпускаются в атмосферу.
Рис. 5.7. Воздушный эжектор:
1—завальцованные концы труб: 2 — дистанционная трубка: 3 — анкерный болт; 4 — конденсатор первой ступени; 5 — корпус конденсатора; 6 — скользящая опора; 7 — паровое сопло первой ступени; 8 — соплодержатель; 9 — паровое сопло второй ступени; 10 — разделяющая перегородка: 11—конденсатор второй ступени; 12 — трубки конденсатора; 13 — перегородка водяного ящика; I, II — вход и выход воздуха: III, IV — вход и выход охлаждающей воды
Рис. 5.8. Охладитель дренажных конденсатов:
1 — крышка коробки; 2 — распределительная коробка, 3 — воздушный кран: 4 — предохранительный клапан; 5 — манометр; 6 — U-образные трубки; 7 — анкерные болты; 8 — опорная лапа; 9 — корпус; 10 — диафрагмы; 11— спускной клапан; 12 — разделительные перегородки; I — выход конденсата; II — вход пара; III, IV — выход и вход питательной воды
Питательная вода в обеих ступенях циркулирует через U-образные трубки. В каждой ступени имеется по два эжектора, хотя для удовлетворительной работы установки достаточно работы одного из них.
Теплообменные аппараты. Конденсатор системы уплотнения, охладитель дренажных конденсатов и подогреватель питательной воды низкого давления — все это теплообменные аппараты трубчатого типа. В каждом из них тем или иным способом отбирается теплота от отработавшего пара и благодаря этому нагревается питательная вода, циркулирующая в трубках аппарата.
В конденсатор системы уплотнения турбин поступают пар, газы и воздух, которые охлаждаются водой, и пар при этом конденсируется. Конденсат возвращается в систему через петлевой водяной затвор или конденсационный горшок, а оставшиеся воздух и газы выпускаются в атмосферу. Питательная вода в теплообменнике протекает по U-образным трубкам.
Отработавший пар от различных вспомогательных механизмов и устройств поступает в охладитель дренажных конденсатов, в котором пар конденсируется, и конденсат возврашается в питательную систему.
1 —вода; 2 — пар; 3— водяные струи; 4 — крышка горловины; 5 — патрубок воздушной трубы; 6 — входной водяной коллектор; 7 — форсунки; 8 — перегородка верхней водоохладительной камеры; 9 — перегородка нижней водоохладительной камеры; 10 — направляющий конус; 11 — конусы деаэратора; 12 — корпус; 13 — направляющая; 14 — крышка лаза; 15 — лапы; I— слив воды; II — подвод пара; III— подвод воды.
Циркуляционная питательная вода проходит в аппарате по прямым трубкам, закрепленным в трубных досках. Диафрагмы и перегородки служат для направления потока пара в аппарате и одновременно для крепления трубок (рис. 5.8).
В подогреватель питательной воды низкого давления обычно поступает пар из отбора турбины низкого давления. Подогрев питательной воды способствует процессу деаэрации. Благодаря отбору пара из турбины низкого давления не только улучшается термический к. п. д. установки, но и можно уменьшить высоту лопаток последних ступеней, так как уменьшается масса парового потока. В этих аппаратах могут применяться как прямые, так и U-образные трубки, а в водяной части трубки могут быть одно- и многопроходными.
Деаэратор. В деаэраторе завершается процесс удаления воздуха и паров из питательной воды, начавшийся в конденсаторе. В то же время деаэратор служит и подогревателем питательной воды, но в нем вода и подогревающий пар вступают в непосредственный контакт. Питательная вода подогревается до температуры, близкой к температуре кипения, при которой из нее выделяются все растворенные в ней газы, и эти газы тут же удаляются.
На рис. 5.9 показана одна из конструкций деаэратора. Питательная вода подается в деаэратор через несколько распылителей. Распыленная вода имеет очень большую поверхность соприкосновения с подогревающим паром. Большая часть воды падает сверху на поверхность верхнего конуса, где продолжается процесс подогревания ее паром. Затем вода попадает в центральный канал и выходит из него через небольшое отверстие, которое - выполняет роль эжектора, всасывающего пар вместе с водой. Питательная вода и конденсат рабочего пара скапливаются в накопителе, составляющем нижнюю часть деаэратора. Рабочий пар поступает в деаэратор, проходит через него, нагревая питательную воду, и, превратившись в конденсат, смешивается с питательной водой. Выделившиеся газы через патрубок воздушной трубы выходят в конденсатор паровоздушной смеси. Пар, попавший туда вместе с воздухом, конденсируется и возвращается в систему. В трубках конденсатора паровоздушной смеси циркулирует питательная вода, и оттуда она сразу поступает в деаэратор.
Температура питательной воды в деаэраторе очень близка к температуре пара при существующем в деаэраторе давлении, и поэтому возможно при каком-либо падении давления мгновенное превращение воды в пар. Это может привести к «загазованности», т. е. к образованию пара во всасывающей части питательного насоса. Чтобы избежать этого, деаэратор располагают в верхней части машинного отделения, обеспечивая тем самым определенный положительный напор на входе в питательный насос. Но иногда непосредственно на выходе из деаэратора устанавливается откачивающий или бустерный насос.
Питательный насос. Предназначен для создания давления питательной воды, при котором она поступает в котел. Для вспомогательных котлов, потребляющих небольшое количество питательной воды, в качестве питательного может применяться поршневой насос с паровым приводом. Насос такого типа описывается в гл. 6. Насосом другого типа, который часто применяется в агрегатной котельной установке, является электропитательный насос. Это многоступенчатый центробежный насос с приводом от электродвигателя постоянного тока.
В установках с водотрубными котлами высокого давления применяются питательные насосы с турбинным приводом. Показанный на рис. 5.10 двухступенчатый горизонтальный центробежный насос, приводимый в действие активной турбиной, помещается в общем с ней корпусе. Пар к турбине поступает непосредственно от котла и выходит в магистраль, из которой пар может быть направлен для подогрева воды. Подшипники насоса смазываются фильтрованной водой, которая отбирается после первой ступени насоса. На насосе установлены регулятор для поддержания заданного давления и предельный выключатель, срабатывающий при превышении частоты вращения.
Рис. 5.10. Питательный насос с турбинным приводом:
1 — выходной паровой фланец; 2— гнездо вестового клапана; 3— расцепляющий механизм регулятора предельной частоты вращения; 4— турбинный диск; 5 — стяжной болт вала турбины; 6 — сменная крышка, 7 — муфта Хирса; 8 — перегородка; 9 — сопловая коробка; 10— патрубок к манометру давления в сопле; 11 — трубка Вентури; 12 — нагнетательный водяной патрубок; 13 — груз регулятора предельной частоты вращения; 14 — вал; 15 — уравновешивающий поршень; 16 — кольцевая секция; 17 — рабочие колеса насоса; 18—патрубок к манометру давления воды на приемном водяном патрубке; 19 — канал к уравновешивающему поршню; 20 — приемный водяной патрубок; 21 — водозаборник; 22 — рычаг взведения регулятора предельной частоты вращения; 23 — рукоятка экстренного выключения
Подогреватель питательной воды высокого давления. Подогреватель трубчатого типа и служит для дополнительного подогрева питательной воды перед входом в котел. Поскольку давление воды после питательного насоса повышается, появляется возможность дополнительного подогрева воды без ее вскипания. Поступающая в подогреватель вода циркулирует по U-образным трубкам, омываемым подогревающим паром. Имеются диафрагмы, служащие для крепления трубок и для направления потока пара внутри аппарата. Для обеспечения полной конденсации пара установлен конденсационный горшок. В качестве подогревающего используется пар из отбора турбины.
Обслуживание питательной системы. Во время непрерывного действия установки на рабочем режиме необходимо соблюдать равенство масс вводимой в котел питательной воды и выходящего из него пара, при этом уровень воды в котле должен поддерживаться в пределах нормы.
В водяных полостях крышек конденсатора, где проходит забортная вода, установлены протекторы из низкоуглеродистой стали. Их нужно периодически заменять. В то же время производится осмотр трубок с целью обнаружения эрозии, которая может возникнуть, если скорость циркуляции будет очень высокой. Утечка в водяных трубках может привести к загрязнению питательной воды, поэтому при малейшем подозрении о наличии утечки необходимо конденсатор подвергнуть испытанию. В гл. 7 приводится объем и содержание работ при испытании конденсаторов.
Необходимо регулярно проверять исправность уплотнений конденсатных насосов во избежание попадания воздуха в систему. Для насосов всех типов небольшая протечка воды через уплотнительное устройство, способствующая смазке подшипника и сальника, является допустимой и нормальной.
У воздушного эжектора снижается эффективность работы, если на его сопле появляется налет или следы эрозии, поэтому сопла эжектора следует регулярно осматривать и при необходимости заменять. Также нужно периодически проверять герметичность корпуса эжектора и плотность закрытия вакуумного клапана.
Следует периодически проверять, нет ли утечек в теплообменных аппаратах и следить за чистотой теплообменных поверхностей.
Пуск питательных насосов с турбинным приводом должен производиться при закрытом нагнетательном клапане, чтобы давление в нагнетательном трубопроводе резко поднялось и гидравлически уравновесилось с давлением в котле. Турбинные приводы насосов перед работой должны быть прогреты при открытых клапанах спуска и переводятся на работу после закрытия спускных клапанов. Необходимо регулярно проверять исправность действия регулятора предельной нагрузки. Также необходимо контролировать осевые зазоры в турбине, для чего применяются специальные щупы.
Скачать реферат: У вас нет доступа к скачиванию файлов с нашего сервера. КАК ТУТ СКАЧИВАТЬ
Пароль на архив: privetstudent.com
privetstudent.com
Способ докотловой обработки вод в теплом ящике котельной установки и устройство для его осуществления
Использование: в теплоэнергетике, а именно в сборниках конденсатов отработанного пара и добавочной воды, в частности для судовых вспомогательных котельных установок с бездеаэраторной системой водоподготовки. Сущность изобретения: подводят через патрубки 2 и 3 грязные конденсаты, очищают их от механических примесей в фильтрах 7 и 8, коалесцируют грязные конденсаты в коалесцирующем элементе 9 с отводом нефтепродуктов посредством полости 12, смешивают очищенные и чистые конденсаты в полости 10, а подаваемую через патрубок 4 добавочную воду нагревают вначале теплотой конденсата теплого ящика во внешней полости 30 теплообменника 24, а затем - греющего пара во внутренней полости 26 деаэратора 27, деаэрируют в деаэраторе 27 с отводом коррозионно-активных газов в атмосферу, охлаждают во внутренней полости 25 теплообменника 24 и смешивают посредством смесительной камеры 23, сообщающейся с внутренней полостью теплого ящика, после чего полученную питательную воду отводят в котельную установку. 2 с.п. ф-лы, 1 ил.
Изобретение относится к теплоэнергетике, а именно к сборникам конденсатов отработанного пара и добавочной воды, в частности для судовых вспомогательных котельных установок с бездеаэраторной схемой водоподготовки.
Докотловая обработка питательной воды котельной установки заключается в удалении из нее взвешенных механических примесей, растворенных примесей, масла и кислорода. Известен способ докотловой обработки воды в теплом ящике котельной установки, содержащей операции подвода грязных и чистых конденсатов и добавочной воды в теплый ящик, смешения вод, их нагрева и отвода питательной воды к котлу [1] Недостатком известного способа является возможность загрязнения питательной воды нефтепродуктами, поступающими с грязными конденсатами от подогревателей топлива и масла и, как следствие, снижение надежности работы котлов вследствие образования отложения с водяной стороны поверхностей теплообмена. Использование теплообменника для подогрева воды, размещенного в верхней части ящика, обеспечивает предотвращение растворимости кислорода в воде только при полностью затопленном водой корпусе. Снижение уровня воды в теплом ящике ниже поверхности теплообменника приводит к исключению нагрева воды, ее охлаждению за счет теплообмена с окружающей средой, при этом растворимость коррозионно-активных газов увеличивается и надежность работы котлов снижается вследствие усиления коррозионных процессов с водяной стороны. Известен способ докотловой обработки воды в теплом ящике котельной установки, являющейся наиболее близким к заявляемому, содержащий последовательные операции подвода грязных и чистых конденсатов, смешения последних, отделения путем отстоя механических примесей и поглощения нефтепродуктов путем пропускания через фильтры с удалением нефтепродуктов и периодической очисткой фильтров, смешения очищенных конденсатов с добавочной водой и отвода питательной воды из теплого ящика [2] Известен и теплый ящик для докотловой обработки питательной воды котельной установки, реализующий способ-прототип, выбранный в качестве прототипа заявляемого устройства, содержащий корпус с патрубками чистых и грязных конденсатов и добавочной воды и отвода нефтепродуктов и питательной воды. В корпус встроены в линию последовательно по ходу конденсатов три отстойных отсека и два отсека со встроенным в каждый из них поглотительно-механическим фильтром. Корпус содержит также полость сбора очищенных конденсатов [2] Недостатком известного способа и устройства является возможность загрязнения питательной воды нефтепродуктами и коррозионно-активными газами. Такое положение возможно при насыщении поглотительного фильтра нефтепродуктами и пропуском последних в питательную воду. Для исключения пропусков нефтепродуктов необходимо либо увеличивать емкость фильтрующих элементов, что приводит к увеличению массо-габаритных показателей теплого ящика (бака), либо обеспечивать частую смену фильтрующих элементов из-за их малой емкости, определяемой пределом насыщения поглощаемого углеводородного компонента. В последнем случае питательная вода насыщается коррозионно-активными газами, и надежность работы котла и вспомогательного оборудования снижается. Кроме того, подвод добавочной воды, как правило, с высокой концентрацией коррозионно-активных газов, соответствующей равновесным значениям по температуре, в емкость бака способствует насыщению питательной воды газами в теплом ящике. Таким образом, в способе-прототипе и реализующем его устройстве не обеспечивается получение питательной воды с низкой концентрацией опасных примесей в виде нефтепродуктов и коррозионно-активных газов, что снижает надежность работы котельной установки. Задачей предлагаемых способа и устройства для его осуществления является устранение указанных недостатков, а именно получение питательной воды с низкой концентрацией опасных примесей в виде нефтепродуктов и коррозионно-активных газов, обеспечивающей повышение надежности работы котельной установки. Это достигается тем, что в известном способе докотловой обработки вод в теплом ящике котельной установки, содержащем операции подвода чистых и грязных конденсатов и добавочной воды к теплому ящику, смешения вод, отделения нефтепродуктов и фильтрации механических примесей с удалением нефтепродуктов и периодической очисткой фильтров и отвода питательной воды к котлу, в отличие от него, чистый и грязный конденсат подводят к теплому ящику друг от друга раздельно, а грязный подвергают дополнительной обработке коалесцированию, непрерывно отделяя в нем углеводородную часть, и отводят последнюю из теплого ящика. Вслед за коалесцированием очищенный конденсат смешивают с чистым конденсатом, а добавочную воду последовательно подогревают вначале теплотой конденсата теплого ящика, а затем греющего пара и деаэрируют с отводом коррозионно-активных газов в атмосферу, после чего полученную питательную воду отводят от теплого ящика в котельную установку. Поставленная задача достигается также и тем, что в известном теплом ящике для докотловой обработки вод котельной установки, содержащем корпус с патрубками подвода конденсатов и добавочной воды и отвода питательной воды и нефтепродуктов, встроенные в линию отсеков механические фильтры и полость сбора очищенных конденсатов, в отличие от него заявляемый дополнительно содержит коалесцирующий элемент, полость сбора нефтепродуктов, трубопровод отвода очищенных конденсатов, теплообменник с внешней и внутренними полостями, пленочный деаэратор с внешней и внутренней полостями и патрубками подвода греющего пара и отвода выпара и смесительную камеру. Механические фильтры в заявляемом устройстве образованы отстоящими друг от друга с противоположных сторон линии отсеков секциями фильтров соответственно чистого и грязного конденсатов, между которыми в своем отсеке, прилегающем вплотную к отсеку механического фильтра грязного конденсата, размещен коалесцирующий элемент, с наружной боковой стороны отсека которого расположена полость сбора нефтепродуктов, ограниченная корпусом теплого ящика и прилегающей к нему вертикальной перегородкой, заканчивающейся ниже коалесцирующего элемента. Под полостью сбора нефтепродуктов, а также и под коалесцирующим элементом расположена полость сбора очищенных конденсатов, сообщенная днищем, сопряженным с корпусом, внутренней стенкой отсека коалесцирующего элемента и внешней стенкой отсека фильтра чистого конденсата. Подвод конденсатов выполнен в виде раздельных друг от друга патрубков подвода чистого и грязного конденсатов, установленных в районах механических фильтров соответственно чистого и грязного конденсатов. Теплообменник размещен в нижней части теплого ящика, а его внешняя полость сообщена одной стороной с патрубком подвода добавочной воды, а другой с внешней полостью пленочного деаэратора. Внутренняя полость теплообменника сообщена аналогично одной стороной со смесительной камерой, а другой с внутренней полостью деаэратора. Смесительная камера установлена перед сообщенным с ней патрубком отвода питательной воды и сообщена с внутренней полостью корпуса теплого ящика, а выход трубопровода отвода очищенных конденсатов сообщен со смесительной камерой соосно патрубку отвода питательной воды. Причем вход в отсек коалесцирующего элемента сообщен с выходом из отсека механического фильтра грязного конденсата, а выход из отсека коалесцирующего элемента и выход из отсека фильтра чистого конденсата сообщены с полостью сбора очищенных конденсатов. Предложенный теплый ящик, совокупность элементов, совокупность предложенных операций, выполняемых с использованием именно этих элементов, обеспечивают получение питательной воды с низкой концентрацией опасных примесей в виде нефтепродуктов и коррозионно-активных газов, обеспечивающей, в свою очередь, повышение надежности котельной установки. Так, в частности: 1. За счет использования операции коалесцирования посредством коалесцирующего элемента, размещенного в отсеке, прилегающем вплотную к отсеку механического фильтра грязного конденсата, в совокупности с полостью сбора нефтепродуктов, ограниченной наружной боковой стенкой отсека коалесцирующего элемента, вертикальной перегородкой и корпусом теплого ящика, обеспечивается непрерывное отделение от конденсата нефтепродуктов в виде крупных образований (капель), всплывающих вдоль перегородки в объеме воды полости под действием разности плотности сред с последующим их отводом (посредством приспособления для накопления и отвода из теплого ящика для целей сжигания в котельной установке не является предметом защиты). Таким образом исключается загрязнение питательной воды нефтепродуктами и образование углеводородной накипи в котле. 2. Наличие двух полостей теплообменника, расположенного в отличие от аналога в нижней части теплого ящика, сообщение его внешней полости с внешней полостью деаэратора, а внутренней с внутренней полостью деаэратора позволяют в совокупности обеспечить в нем противоток, подогрев по ходу движения к деаэратору и нагрев в самом деаэраторе подаваемой во внешнюю полость теплообменника достаточно холодной воды. При этом этот подогрев достигается как за счет теплоты конденсата теплого ящика, так и за счет теплоты внутреннего потока вытекающей (по внутренней полости теплообменника) из деаэратора деаэрированной воды. Причем нагрев воды благодаря пленочному деаэратору осуществляется вплоть до температуры, близкой к 100oC, с целью ее последующей, эффективной в нем деаэрации. Этим же достигается и уменьшение затрат теплоты на подогрев подаваемой к нему добавочной воды, т.е. дополнительный эффект. 3. Наличие тех же двух полостей теплообменника, сообщение внутренней полости теплообменника со смесительной камерой, соединяющейся с внутренней полостью корпуса теплого ящика, позволяют в то же время в совокупности с деаэратором при достижении противотока теплообменника эту деаэрированную добавочную воду по выходу из деаэратора в теплообменнике (за счет теплообмена с поступающей во внешней его полости встречной, достаточно холодной добавочной водой) охладить до температуры, близкой к 40oC, и направить ее, будучи достаточно охлажденной, в теплый ящик, где она хранится и используется для подпитки конденсата и приготовления питательной воды. При этом температура питательной воды снижается за счет подпитки более холодной водой из теплого ящика в сравнении с конденсатом, а это позволяет обеспечить достижение дополнительного эффекта увеличить надежность работы питательного насоса, поскольку снижается температура и давление вскипания воды на всасывании насоса. Увеличению надежности работы питательного насоса способствует также достигаемое за счет деаэрации снижение концентрации коррозионно-активных газов в питательной воде, поскольку давление вскипания воды (точнее образование пузырьков газовой фазы в жидкости), как известно, снижается при снижении (достигаемом) растворимости газов. 4. Снижение концентрации коррозионно-активных газов, помимо деаэрации, обеспечивается таким подводом (через трубопровод из полости сбора очищенных конденсатов) конденсатов, который осуществляется соосно непосредственно к патрубку отвода питательной воды и через смесительную камеру, соединяющуюся с внутренней полостью корпуса теплого ящика, что позволяет осуществить обмен вод при несоответствии расходов конденсатов и питательной воды. Это несоответствие расходов, как известно, может быть положительным и отрицательным в зависимости от нагрузки паровых потребителей, осуществляющих сброс конденсатов в теплый ящик, и расхода питательной воды на подпитку котла. Если сброс конденсатов превышает расход воды на подпитку котла, то тогда через смесительную камеру, соединенную с теплым ящиком, избыток конденсатов вытесняется во внутреннюю полость корпуса теплого ящика. Если сброс конденсатов меньше расхода воды на подпитку котла, то тогда через смесительную камеру недостаток расхода конденсатов восполняется из внутренней полости корпуса теплого ящика. При превышении расхода конденсатов в сравнении с расходом питательной воды и при соосности подвода конденсата к патрубку отвода питательной воды концентрация коррозионно-активных газов в питательной воде соответствует их концентрации в конденсате, то есть обычно менее 0,5 мг/л. При снижении расхода конденсатов по сравнению с расходом питательной воды концентрация коррозионно-активных газов в питательной воде будет несколько увеличиваться с ростом количества восполняемой воды из внутренней полости корпуса теплого ящика. Так, например, если концентрация коррозионно-активных газов в конденсатах составляет 0,05 мг/л, а тот же показатель в воде внутренней полости корпуса теплого ящика 2 мг/л и количество дополнительной воды 10% от общего расхода питательной воды, то концентрация коррозионно-активных газов в питательной воде, определенная из уравнений материальных балансов в виде Kпв= Kк+P(K-Kк), где K концентрация кислорода в воде, P относительная доля добавочной воды в питательной, индексы пв, д, к соответственно для питательной воды, добавочной и конденсата составит соответственно с учетом принятых численных значений всего Kпв=0,145 мг/л. В то время как для теплого ящика прототипа с известной схемой водоподготовки концентрация коррозионно-активных газов в питательной воде, как известно, составляет Kпв=2-7 мг/л, для заявляемого же технического решения эта величина, достигаемая в совокупности за счет деаэрации и соосности соединения через смесительную камеру, составляет всего 0,05-0,15 мг/л, что на порядок ниже, и соответственно надежность работы конструкционных материалов котельной установки в связи с этим увеличивается. 5. Раздельный подвод чистых и грязных конденсатов, отстояние друг от друга с противоположных сторон линии отсеков механических фильтров соответственно чистых и грязных конденсатов позволяют в совокупности уменьшить размеры коалесцирующего элемента, поскольку через указанный элемент пропускают только грязный конденсат, выходящий из смежного с ним отсека фильтра грязного конденсата, а не полный расход конденсатов, который после выхода из отсека коалесцирующего элемента с отделением от него капель нефтепродуктов смешивается в полости сбора очищенных конденсатов с чистыми, прошедшими через механический фильтр конденсатами. 6. Снижение температуры добавочной воды, хранимой в теплом ящике, позволяет уменьшить тепловые потери теплым ящиком в окружающее пространство, за счет чего достигается дополнительный эффект. Таким образом обеспечивается достижение поставленной задачи получение питательной воды с низкой концентрацией опасных примесей в виде нефтепродуктов и коррозионно-активных газов, обеспечивающей, в свою очередь, повышение надежности котельной установки. Предлагаемый способ поясняется чертежом, где представлена схема устройства предлагаемого теплого ящика, позволяющего реализовать способ. Устройство содержит корпус 1 с патрубками подвода чистых конденсатов 2, подвода грязных конденсатов (с примесью нефтепродуктов) 3, подвода добавочной воды 4, отвода питательной воды 5. Корпус содержит размещенные в отсеках со стенками 6 секции соответственно механического фильтра 8 грязных конденсатов и коалесцирующего элемента 9, полость сбора очищенных конденсатов 10, ограниченную днищем 11, сопряженным с корпусом 1 (не показано), и стенками 6 отсеков фильтра 7 и элемента 9, и полость сбора нефтепродуктов 12, ограниченную вертикальной перегородкой 13, прилегающей к корпусу 1, стенкой 6 отсека коалесцирующего элемента 9 и корпусом 1. Над корпусом 1 размещена камера накопления и отвода нефтепродуктов 14, соединенная в нижней части с полостью 12 посредством трехходового крана 15, а в верхней части с патрубком отвода нефтепродуктов 16 посредством крана 17. Краны 15 и 17 механически между собой связаны посредством рычага 18. Камера 14 в нижней и верхней частях содержит смотровые окна 19. Кран 15 одним из проходов 20 сообщается с патрубком подвода напорной воды 21. Корпус 1 также содержит трубопровод 22 отвода очищенных конденсатов, верхняя часть которого сообщена с полостью сбора очищенных конденсатов 10, а нижняя часть подведена соосно к патрубку 5 отвода питательной воды через смесительную камеру 23. Корпус 1 содержит также теплообменник типа "труба в трубе" 24, внутренняя полость 25 которого в нижней части подведена к смесительной камере 23, а в верхней части сообщена с внутренней полостью 26 встроенного в корпус 1 пленочного деаэратора 27, оборудованного патрубками подвода греющего пара 28 и отвода выпара 29. Внешняя полость 30 теплообменника 24 в нижней части сообщена с патрубками 4 подвода добавочной воды, а в верхней с внешней полостью 31 деаэратора 27. Корпус 1 содержит и вентиляционный патрубок 32. Способ при использовании устройства осуществляют следующим образом. Чистый конденсат, не загрязненный нефтепродуктами, подают в теплый ящик через патрубок 2 к механическому фильтру 7, где механические примеси отделяются от конденсата, и конденсат по выходу из отсека, в котором размещен фильтр 7, поступает к полости сбора очищенных конденсатов 10. Грязный конденсат, загрязненный нефтепродуктами, подают в теплый ящик через патрубок 3 к механическому фильтру 8, откуда он по выходу из отсека, в котором расположен фильтр 8, поступает к коалесцирующему элементу 9, где мелкие частицы нефтепродуктов сливаются и образуют крупные капли. На выходе из отсека коалесцирующего элемента нефтепродукты в силу наличия разности плотностей сред, а также стенки 6 его отсека перемещаются в горизонтальном направлении к полости сбора нефтепродуктов 12, а очищенный от нефтепродуктов конденсат поступает в полость сбора очищенных конденсатов 10, где смешивается с чистым конденсатом и в виде смеси очищенных конденсатов по трубопроводу отвода очищенных конденсатов 22 поступает в смесительную камеру 23 и далее отводится в виде питательной воды по патрубку 5. Это позволяет при равенстве расходов воды по патрубку 22 и патрубку 5 подавать поток конденсатов без перемешивания с водой, хранимой во внутренней полости корпуса 1 теплого ящика, что предопределяет низкую концентрацию коррозионно-активных газов в питательной воде, соответствующую концентрации их в конденсате и составляющую обычно не выше 0,05 мг/л. Нефтепродукты из полости 12 при открытом кране 15 и закрытом кране 17 поступают в камеру накопления и отвода нефтепродуктов 14. Накопление камеры 14 нефтепродуктами регистрируют по смотровым окнам 19. При наполнении ими камеры 14 для их отвода кран 15 проходом 20 подключают к патрубку подачи напорной воды 21 и отключают от полости 12, при этом одновременно посредством рычага 18 происходит открывание крана 17 и начинается опорожнение камеры 14 от нефтепродуктов и заполнение ее водой. По заполнению камеры 14 водой, что контролируют по окнам 19, краны 15 и 17 устанавливают в рабочее положение, как показано на чертеже. Добавочную воду подают в теплый ящик через патрубок 4. Добавочная вода поступает во внешнюю полость 30 теплообменника 24, при этом она, при ее движении вдоль полости 30 подогревается за счет теплоты конденсата с внешней стороны и деаэрированной воды с внутренней стороны и поступает во внешнюю полость деаэратора 27, в котором далее переливается через верхнюю кромку внутренней обечайки 33 деаэратора, стекает в виде пленки по внутренней ее поверхности и собирается в нижней части деаэратора. При стекании в виде пленки добавочная вода нагревается до температуры насыщения за счет теплоты греющего пара, подаваемого по патрубку 28, и деаэрируется. Из нижней части внутренней полости 26 деаэратора стекающая пленка нагретой деаэрированной воды поступает во внутреннюю полость 25 теплообменника и после охлаждения за счет теплообмена с поступающей добавочной водой поступает в смесительную камеру 23. Выпар из деаэратора 27 отводится в атмосферу по патрубку 29. Добавочная вода из смесительной камеры 23 поступает во внутреннюю полость корпуса теплого ящика и частично в патрубок 5 при наличии положительной разности расходов питательной воды и конденсатов. При отрицательной разности указанных расходов во внутреннюю полость корпуса теплого ящика поступает добавочная вода и часть конденсатов. Охлаждение добавочной воды перед поступлением в смесительную камеру и теплый ящик позволяет уменьшить температуру питательной воды и увеличить надежность работы питательного насоса.Формула изобретения
1. Способ докотловой обработки вод в теплом ящике котельной установки, содержащий операции подвода чистых и грязных конденсатов и добавочной воды к теплому ящику, смешения вод, отделение нефтепродуктов и фильтрации механических примесей с удалением нефтепродуктов и периодической очисткой фильтров и отвода питательной воды к котлу, отличающийся тем, что чистый и грязный конденсаты подводят к теплому ящику друг от друга раздельно, грязный конденсат после его очистки от механических примесей подвергают дополнительной обработке коалесцированию, непрерывно отделяя в нем углеводородную часть, и отводят последнюю из теплого ящика, после чего очищенный конденсат смешивают с чистым конденсатом, а добавочную воду последовательно подогревают вначале теплотой конденсата теплого ящика, а затем греющего пара, деаэрируют с отводом коррозионно-активных газов в атмосферу, охлаждают и смешивают с конденсатами, после чего полученную питательную воду отводят от теплого ящика в котельную установку. 2. Теплый ящик для докотловой обработки вод котельной установки, содержащий корпус с патрубками подвода конденсата и добавочной воды и отвода питательной воды и нефтепродуктов, встроенные в линию отсеков механические фильтры и полость сбора очищенных конденсатов, отличающийся тем, что он дополнительно содержит коалесцирующий элемент, полость сбора нефтепродуктов, трубопровод отвода очищенных конденсатов, теплообменник с внешней и внутренней полостями, пленочный деаэратор с внешней и внутренней полостями и патрубками подвода греющего пара и отвода выпара и смесительную камеру, механические фильтры образованы отстоящими друг от друга с противоположных сторон линии отсеков секциями фильтров соответственно чистого и грязного конденсатов, между которыми в своем отсеке, прилегающем вплотную к отсеку механического фильтра грязного конденсата, размещен коалесцирующий элемент, с наружной боковой стороны отсека которого расположена полость сбора нефтепродуктов, ограниченная корпусом теплого ящика и прилегающей к нему вертикальной перегородкой, заканчивающейся ниже коалесцирующего элемента, под которой и ниже коалесцирующего элемента расположена полость сбора очищенных конденсатов, сообщенная с трубопроводом отвода очищенных конденсатов, ограниченная днищем, сопряженным с корпусом, внутренней стенкой отсека коалесцирующего элемента и внешней стенкой отсека фильтра чистого конденсата, подвод конденсатов выполнен в виде раздельных друг от друга патрубков подвода чистого и грязного конденсатов, установленных в районах механических фильтров соответственно чистого и грязного конденсатов, теплообменник размещен в нижней части теплого ящика, его внешняя полость сообщена одной стороной с патрубком подвода добавочной воды, а другой с внешней полостью пленочного деаэратора, а внутренняя полость аналогично со смесительной камерой и с внутренней полостью деаэратора, смесительная камера установлена перед сообщенным с ней патрубком отвода питательной воды и сообщена с внутренней полостью корпуса теплого ящика, а выход трубопровода отвода очищенных конденсатов сообщен со смесительной камерой соосно с патрубком отвода питательной воды, причем вход в отсек коалесцирующего элемента сообщен с выходом из отсека механического фильтра грязного конденсата, а его выход и выход из отсека фильтра чистого конденсата сообщены с полостью сбора очищенных конденсатов.РИСУНКИ
Рисунок 1QB4A Регистрация лицензионного договора на использование изобретения
Лицензиар(ы): Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Морской государственный университет имени адмирала Г.И.Невельского"
Вид лицензии*: НИЛ
Лицензиат(ы): Открытое акционерное общество "Бийский котельный завод"
Договор № РД0011280 зарегистрирован 14.08.2006
Извещение опубликовано: 10.10.2006 БИ: 28/2006
* ИЛ - исключительная лицензия НИЛ - неисключительная лицензия
NF4A Восстановление действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение
Дата, с которой действие патента восстановлено: 20.11.2008
Извещение опубликовано: 20.11.2008 БИ: 32/2008
www.findpatent.ru