Armamento Yak 1. Laboratório de Pesquisa Espacial. Yaks voam para a guerra
Desaeradores pressão atmosférica projetado para remover gases corrosivos (oxigênio e dióxido de carbono livre) da água de alimentação de caldeiras de vapor e água de reposição de sistemas de fornecimento de calor e na sala da caldeira.
Exemplo símbolo desaerador
DA-5/2
Onde: SIM - desaerador atmosférico;
5 - capacidade da coluna m³/h;
2 - capacidade do tanque m³;
Características técnicas, integridade e tipos de desaeradores
| Opções | |||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Produtividade, t/h | 5 | 5 | 15 | 15 | 25 | 25 | 50 | 50 | 100 | 100 | 100 |
| Faixa de produtividade, t/h | 1,5-6 | 1,5-6 | 4,5-18 | 4,5-18 | 7,5-30 | 7,5-30 | 15-60 | 15-60 | 30-120 | 30-120 | 30-120 |
| Pressão de trabalho, MPa | 0,02 | ||||||||||
| Temperatura da água desaerada, °С | 104,25 | ||||||||||
| Aquecimento médio da água no desaerador, °С | 10..50 | ||||||||||
| Coluna | KDA-5 | KDA-15 | KDA-25 | KDA-50 | KDA-100 | KDA-100 | |||||
| Peso, kg | 210 | 210 | 210 | 210 | 427 | 427 | 647 | 647 | 860 | 860 | 860 |
| Tanque | BDA-4 | BDA-8 | BDA-15 | BDA-25 | |||||||
| Capacidade do tanque, m³ | 2 | 4 | 4 | 8 | 8 | 15 | 15 | 25 | 25 | 35 | 50 |
| Peso, kg | 1100 | 1395 | 1395 | 2565 | 2565 | 3720 | 3720 | 5072 | 5072 | 7046 | 9727 |
| refrigerador de vapor | OVA-2 | OVA-2 | OVA-2 | OVA-2 | OVA-2 | OVA-2 | OVA-2 | OVA-8 | OVA-8 | ||
| Área de superfície de troca de calor do resfriador de vapor, m2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 8 | 8 | 8 |
| Peso, kg | 232 | 232 | 232 | 232 | 232 | 232 | 232 | 232 | 472 | 472 | 472 |
| dispositivo de segurança | DA-25 | DA-25 | DA-25 | DA-25 | DA-25 | DA-50 | DA-100 | DA-100 | |||
| Peso, kg | 277 | 277 | 277 | 277 | 277 | 277 | 401 | 401 | 813 | 813 | 813 |
O dispositivo e o princípio de operação do desaerador
O desaerador inclui:
- coluna de desaeração;
- tanque desaerador;
- resfriador de vapor;
- dispositivo de segurança combinado para proteção contra aumento de pressão e nível de emergência.
O desaerador usa um esquema de desgaseificação em dois estágios: dois estágios estão localizados na coluna de desaeração: o 1º estágio é o jato, o 2º é o borbulhamento.
Figura 1. Esquema de planta de desaeração de pressão atmosférica tipo DA
1 - Tanque desaerador; 2 - Coluna de desaeração; 3 - Resfriador a vapor; 4 - Dispositivo de segurança; 5 - Regulador de nível; 6 - Regulador de pressão; 7 - Amostragem de geladeira; 8 - Dispositivo de borbulhamento; 9 - Placa de pulverização; 10 - Placa de derivação; 11 - Placa superior; 12 - Dispositivo de derivação de vapor; 13 - Indicador de nível; 14 - Escotilha de visita.
O tanque desaerador contém o terceiro estágio adicional, na forma de um dispositivo de borbulhamento inundado.
A água a ser desaerada é fornecida à coluna(2) através de encaixes (A, 3, I, D). Aqui ele passa sucessivamente pelas fases de jato e borbulhamento, onde é aquecido e tratado com vapor. Da coluna, a água flui em jatos para o tanque, após retenção na qual é descarregada do desaerador através da conexão (G).
O vapor principal é fornecido ao tanque desaerador através de uma conexão(E), ventila o volume de vapor do tanque e entra na coluna. Passando pelos orifícios da bandeja de borbulhamento (9), o vapor submete a água que está nela a um tratamento intensivo (a água é aquecida à temperatura de saturação e são removidas microquantidades de gases). Quando a carga de calor aumenta, o selo d'água do dispositivo de bypass de vapor (12) é acionado, através do qual o vapor é desviado para o bypass da bandeja de borbulhamento. Quando a carga de calor diminui, o selo d'água é preenchido com água, interrompendo o desvio do vapor.
Do compartimento de borbulhamento, o vapor é direcionado para o compartimento do jato. Nos jatos, a água é aquecida a uma temperatura próxima à temperatura de saturação, a maior parte dos gases é removida e a maior parte do vapor é condensada. A restante mistura gás-vapor (flash) é descarregada da zona superior da coluna através do encaixe (B) para o evaporador (3) ou diretamente para a atmosfera. O processo de desgaseificação é concluído no tanque desaerador (1), onde as menores bolhas de gás são liberadas da água devido ao lodo. Parte do vapor pode ser fornecido através de um encaixe para um dispositivo de borbulhamento (8) localizado no volume de água do tanque, projetado para garantir uma desaeração confiável (especialmente no caso de usar água com baixa alcalinidade de bicarbonato (0,2 ... 0,4 meq /kg) e alto teor de dióxido de carbono livre (mais de 5 mg/kg) e com cargas fortemente variáveis do desaerador.
Projeto dispositivos internos coluna de desaeração fornece a conveniência de inspeção interna. Folhas perfuradas de dispositivos internos são feitas de aço resistente à corrosão.
refrigerador de vapor tipo de superfície consiste em um corpo horizontal e um sistema de tubulação colocado nele (material do tubo - latão ou aço resistente à corrosão).
A água quimicamente tratada passa por dentro dos tubos e é enviada para a coluna de desaeração através da conexão (A). A mistura vapor-gás (vapor) entra no espaço anular, onde o vapor dela é quase completamente condensado. Os gases restantes são descarregados na atmosfera, o vapor condensado é drenado para um desaerador ou tanque de drenagem.
Fornecer operação segura desaeradores, eles são protegidos de um perigoso aumento de pressão e nível de água no tanque usando um combinado dispositivo de segurança.
O dispositivo é conectado ao tanque desaerador por meio de um encaixe de transbordamento.
O dispositivo consiste em duas vedações hidráulicas, uma das quais protege o desaerador de exceder a pressão permitida e a outra de um aumento perigoso do nível, combinadas em um sistema hidráulico comum e um tanque de expansão. O tanque de expansão serve para acumular o volume de água (quando o dispositivo é acionado), necessário para o enchimento automático do dispositivo (após a eliminação de um mau funcionamento da instalação), ou seja, torna o dispositivo autoescorvante.
O diâmetro do selo hidráulico do vapor é determinado com base na pressão mais alta permitida no desaerador durante a operação do dispositivo 0,07 MPa e no máximo fluxo de vapor possível no desaerador em caso de emergência com uma válvula de controle totalmente aberta e a pressão máxima no vapor fonte.
Procedimento de instalação e instalação do desaerador
Antes da instalação do desaerador é necessário: inspecionar e desconservar; corte os plugues soldados com gás e corte as bordas dos tubos para soldagem.
1. O desaerador é preferencialmente localizado dentro de casa. Sua instalação ao ar livre é permitida em casos justificados (por decisão da organização do projeto).
2. O tanque desaerador é instalado estritamente horizontalmente em uma fundação de concreto pré-preparada (com parafusos de ancoragem instalados) ou em uma prateleira de metal. Um suporte é fixado rigidamente com parafusos, o segundo repousa livremente na folha de base.
3. A coluna de desaeração é instalada no tanque por soldagem ao adaptador. Em relação ao eixo vertical, a coluna pode ser orientada arbitrariamente, dependendo do layout de instalação específico.
4. O esquema de instalação do desaerador, equipamentos acessórios e tubulações, bem como o esquema e os dispositivos de controle e controle automático são determinados pela organização do projeto, dependendo das condições, finalidade e capacidades da instalação onde estão instalados.
5. O esquema da planta de desaeração deve prever a possibilidade de realizá-la teste hidráulico(antes de colocar em operação e periodicamente conforme necessário) com uma sobrepressão de 0,2 MPa. O resfriador de vapor é testado com um excesso de pressão de 0,6 MPa.
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Plantas de desaeração
E BOMBAS DE CONDENSAÇÃO
§ Tipos, projetos, esquemas de comutação do desaerador.
§ Balanços de material e calor do desaerador.
§ Esquemas para ligar as bombas de alimentação, tipo de acionamento.
§ Esquemas para ligar as bombas de condensado.
O ar dissolvido na água de condensação, alimentação e reposição contém gases agressivos (oxigênio, dióxido de carbono) que causam corrosão dos equipamentos e tubulações da usina. A corrosão aumenta com o aumento da temperatura e da pressão da água.
O oxigênio e o dióxido de carbono livre entram na água de alimentação com sucção de ar no condensador e no equipamento do sistema regenerativo, que está sob vácuo e com água adicional.
Para proteger contra a corrosão do gás, é usada a desaeração da água, ou seja, remoção de ar dissolvido nele, ou desgaseificação de água, ou seja, remoção do gás corrosivo nele dissolvido.
Usado para remover o ar dissolvido desaeração térmicaágua, que é o principal método para remover gases dissolvidos da água. O oxigênio restante na água após a desaeração térmica é adicionalmente neutralizado pela ligação com um reagente químico (compostos de amônia).
A desaeração térmica da água é baseada no seguinte. Segundo a lei de Henry-Dalton, a concentração de equilíbrio de um gás dissolvido em água, µg/kg, é proporcional à pressão parcial desse gás acima de sua superfície e não depende da presença de outros gases
onde é o coeficiente de proporcionalidade, dependendo do tipo de gás, sua pressão e temperatura, mg/(kgּPa). A composição relativa dos gases quando o ar é dissolvido na água, de acordo com esta lei, difere de sua composição no ar. Por exemplo, a 0°C e pressão normal a água contém 34,9% de oxigênio por volume (21% no ar), 2,5% de dióxido de carbono (0,04% no ar), 62,6% de nitrogênio e outros gases inativos (78,96% no ar).
A concentração de gás dissolvido na água pode ser expressa em termos da pressão parcial de equilíbrio:
Quando a pressão parcial do gás acima da superfície da água está abaixo do equilíbrio< происходит десорбция (выделение) газа из раствора; если >, o gás é adsorvido (absorvido) pela água, e se = for igual, ocorre um estado de equilíbrio dinâmico. Assim, para garantir a remoção do gás nele dissolvido da água, é necessário diminuir sua pressão parcial no espaço circundante. Isto pode ser conseguido preenchendo o espaço com vapor de água. O processo de dessorção do gás da solução será neste caso acompanhado pelo aquecimento da água até à temperatura de saturação. força motriz processo de dessorção de gás é a diferença entre a pressão parcial de equilíbrio do gás na água desaerada e sua pressão parcial em um meio de vapor.
A pressão absoluta acima da fase líquida é a soma das pressões parciais dos gases e do vapor de água:
.
Portanto, é necessário aumentar a pressão parcial do vapor de água acima da superfície da água, alcançando e, como resultado, obter .
Água de alimentação para caldeiras de vapor de UTEs de acordo com as Regras operação técnica usinas de energia (PTE) devem conter oxigênio inferior a 10 mcg/kg.
Em comparação com a remoção de O, a liberação de CO da água é uma tarefa mais difícil, pois no processo de aquecimento da água, a quantidade de dióxido de carbono aumenta devido à decomposição dos bicarbonatos e à hidrólise dos carbonatos resultantes.
Além de remover gases agressivos dissolvidos da água, os desaeradores também servem para aquecimento regenerativo do condensado principal e são um local para coletar e armazenar água de alimentação.
Desaeradores térmicos de usinas de turbinas a vapor são divididos em:
Atribuído a:
1) desaeradores para água de alimentação de caldeiras a vapor;
2) desaeradores para água adicional e condensado de retorno de externo
consumidores;
3) desaeradores de água de reposição para redes de aquecimento.
Pressão de vapor de aquecimento no:
1) desaeradores de alta pressão (tipo DP, pressão de trabalho 0,6–0,7 MPa, menos frequentemente 0,8–1,2 MPa, temperatura de saturação 158–167 C e 170–188 C, respectivamente);
2) desaeradores atmosféricos (tipo DA, pressão de trabalho 0,12 MPa, temperatura de saturação 104 C;
3) desaeradores a vácuo (tipo DV, pressão operacional 0,0075–0,05 MPa, temperatura de saturação 40–80 C).
De acordo com o método de aquecimento de água desaerada no:
1) desaeradores do tipo mistura com mistura de vapor de aquecimento e água desaerada aquecida. Este tipo de desaerador é utilizado em todas as UTEs e NPPs sem exceção;
2) desaeradores de água superaquecida com pré-aquecimento externo da água com vapor seletivo.
Por projeto (de acordo com o princípio de formação de uma superfície interfacial) no:
1) desaeradores com superfície de contato formada durante o movimento de vapor e água:
a) jato de água;
b) tipo de filme com embalagem aleatória;
c) tipo jet (prato);
2) desaeradores com superfície de contato de fase fixa (tipo filme com embalagem encomendada).
EM vácuo desaeradores, a pressão é inferior à atmosférica e é necessário um ejetor para sugar os gases liberados da água. Existe o perigo de recontaminação da água com oxigênio devido à sucção ar atmosférico no caminho antes da bomba. Os desaeradores a vácuo são utilizados quando é necessário desaerar a água a uma temperatura inferior a 100 (água de reposição de redes de aquecimento, água no caminho de tratamento químico). Estes também incluem acessórios de desaeração do condensador.. A desaeração da água é realizada não apenas em desaeradores, mas também em condensadores turbinas a vapor. No entanto, no caminho do condensador para a bomba de condensado, o teor de oxigênio pode aumentar devido ao vazamento de ar pelas vedações da bomba e outros vazamentos.
atmosférico desaeradores trabalham com um leve excesso pressão interna acima da atmosfera (aproximadamente 0,02 MPa), necessária para a evacuação por gravidade dos gases liberados na atmosfera. A vantagem dos desaeradores atmosféricos é a espessura mínima da parede do invólucro (economia de metal).
Atualmente, os desaeradores atmosféricos são usados principalmente para reposição de água de evaporadores e reposição de água de redes de aquecimento.
Desaeradores de alta pressão são usados para o tratamento de água de alimentação de caldeiras de força com uma pressão inicial de vapor de 10 MPa e acima. A utilização de desaeradores do tipo DP em usinas termelétricas permite, a mais de Temperatura alta o aquecimento regenerativo da água é limitado no circuito termal a um pequeno número de HPH ligados em série (não mais de três), o que contribui para um aumento da fiabilidade e redução do custo da instalação e tem um efeito positivo durante o funcionamento devido a uma menor queda da temperatura da água de alimentação quando o HPH é desligado.
Em desaeradores água superaquecida a água entra primeiro no aquecedor de superfície a montante, onde a água a ser desaerada é aquecida a uma temperatura que é 5–10°C mais alta que a temperatura de saturação à pressão no desaerador. Para evitar que a água ferva no aquecedor, a pressão da água deve ser 0,2–0,3 MPa maior do que no desaerador. Ao entrar no desaerador, a pressão da água diminui e a água ferve, liberando vapor, que enche a coluna.
O princípio de pré-aquecimento seguido de água fervente melhora a qualidade da desaeração. No entanto, os desaeradores de água superaquecida são de projeto complexo, não são confiáveis o suficiente, são difíceis de regular e, portanto, não são usados atualmente em nossa indústria de energia.
Útil para desaeração térmica, o princípio de pré-aquecimento da água com subsequente fervura é implementado em desaeradores borbulhando tipo. Neles, o vapor é introduzido abaixo do nível da água no acumulador ou em um tanque intermediário localizado na coluna. Devido ao remanso hidrostático, o vapor introduzido na camada de água tem uma pressão ligeiramente aumentada em comparação com a pressão no espaço de vapor da coluna. Ao entrar em contato com a água na profundidade da camada, o vapor a aquece a uma temperatura superior à temperatura de saturação na superfície. Quando a água se move, arrastada por bolhas de vapor até o compartimento de borbulhamento, a água ferve e libera gases dissolvidos intensamente.
Em desaeradores misturando tipo, vapor de aquecimento é introduzido na parte inferior da coluna, enchendo-a, e água em sua parte de cima. O fluxo de água é dividido em gotas, jatos ou filmes para aumentar a superfície de contato com o vapor e se move em direção a ele de cima para baixo. Os gases que escapam da água são removidos através da linha de flash localizada no topo da coluna.
Junto com os gases, uma certa quantidade de vapor, chamada evaporação, é retirada da coluna desaeradora. Normalmente, a evaporação é de 1 a 2 kg e, se houver uma quantidade significativa de dióxido de carbono livre ou ligado na fonte de água, é de 2 a 3 kg por tonelada de água desaerada. A evaporação causa uma perda adicional de calor e refrigerante e, por esses motivos, deve ser mínima.
Tabela 10.1
O dióxido de carbono livre na água após o desaerador deve estar ausente e o valor de pH (em 25) da água de alimentação deve ser mantido entre 9,1 0,1.
Desaeradores são usados em todas as caldeiras modernas para garantir sua estabilidade e operação correta. Como a água das linhas de abastecimento não é suficientemente limpa e gaseificada, sem esses dispositivos é impossível obter modos corretos e durabilidade do sistema hidráulico e de todos os outros sistemas.
Sem qualquer instalação de caldeira não será capaz de funcionar corretamente e por muito tempo sem avarias e reinicializações. A água que entra na caldeira deve ser purificada de impurezas adicionais. A saber, de:
- impurezas mecânicas (sólidas) que podem estar na água devido à corrosão dos tubos que alimentam a caldeira ou limpeza insuficiente na linha de abastecimento;
- naturais, que são compostos de cloro, ácidos silícico e outros;
- impurezas gasosas representadas por oxigênio, dióxido de carbono e outros compostos.
É necessário proteger a tubulação do sistema da caldeira e todo o grupo gerador de vapor. Se houver muitas impurezas na água, o sistema começará a corroer e a se desgastar muito rapidamente, pois o oxigênio e o dióxido de carbono são gases corrosivos.
Isso pode levar a quebras e vazamentos não apenas de água, mas também de gás quando os dutos de água se rompem. Impurezas gasosas podem causar a formação de bolhas de ar, que prejudicam seriamente o funcionamento de todo o sistema hidráulico. Eles afetam significativamente a operação dos bicos, seu ajuste e o fluxo de gás durante a produção de vapor.
Essas impurezas, juntamente com as naturais, podem provocar a cavitação da bomba, o que leva a golpes de aríete e violações do correto regime de bombeamento. Esses choques levam à quebra do sistema hidráulico e à desativação das bombas.
O desaerador tipo placa é um tanque com placas e membranas especiais, que é montado verticalmente no tanque de água de alimentação. Da linha de abastecimento, a água sob baixa pressão entra no tanque de desaeração, passa pelas placas e membranas e é limpa de todas as impurezas.
No tanque, a água da linha de abastecimento é misturada com água especialmente tratada quimicamente, o que permite eliminar as impurezas naturais. A passagem pelas bandejas converte o oxigênio e o dióxido de carbono em vapor, que é removido do tanque.
Menos comumente, as caldeiras a vapor usam desaeradores de spray, nos quais a água é pulverizada de maneira especial para que as impurezas gasosas entrem na evaporação. O uso de água quimicamente tratada para purificação de impurezas naturais é obrigatório nesses dispositivos.
Sistemas de pressão reduzida
As instalações mais utilizadas são verticais e do tipo com tanque de borbulhamento adicional por onde ocorre a evaporação. E no tanque principal, a água é misturada com uma mistura preparada quimicamente, passa pelas placas e separa os gases e outras impurezas.
Os sistemas térmicos são usados para purificar a água para caldeiras de água quente. Como a desgaseificação a vácuo é mais adequada para a operação de caldeiras que fornecem água quente.
Para caldeiras a vapor, dependendo do modo necessário de fornecimento de vapor e energia, são usados desaeradores pressão reduzida ou elevado. Unidades de pressão reduzida de 0,025 a 0,2 MPa são instaladas em caldeiras menos potentes que fornecem uma categoria limitada de consumidores ou para fornecer um menor regime de temperatura instalado para a organização do aquecimento central.
Sistemas de pressão
Eles são usados para caldeiras mais potentes que devem fornecer grande quantidade vapor e sob alta pressão, para garantir o regime de temperatura estabelecido de aquecimento central. O sistema requer uma pressão de 0,6 MPa.
Tais instalações, como desaeradores de baixa pressão, são térmicas, ou seja, a liberação de impurezas gasosas ocorre devido ao aumento da temperatura da água e do fornecimento de vapor.
Para evitar o aumento da pressão de ajuste no tanque, são instaladas vedações hidráulicas que permitem reduzir a pressão se a mudança no regime não levar à normalização do trabalho.
Para que a caldeira funcione ininterruptamente e emergências, é necessário operar corretamente toda a instalação, incluindo o desaerador.
Para seu correto funcionamento, o operador deve cumprir as regras de funcionamento de tais dispositivos, as condições do modo estabelecido, evitar que o nível da água no tanque caia quando a pressão na linha de abastecimento diminui e realizar inspeções constantes do dispositivos várias vezes por turno.
A qualidade precisa ser monitorada água quimica(ou seja, adicione corretamente os reagentes e controle periodicamente seu nível periodicamente).
As vedações hidráulicas da instalação devem ser fáceis de mover para que possam ser usadas rapidamente quando a pressão aumenta. Todos os equipamentos de instrumentação e controle devem ser verificados e certificados metrologicamente de acordo com horários estabelecidos. As leituras do manômetro devem ser constantemente monitoradas, e o nível de água deve ser monitorado de perto por meio de um visor de água.
Para que o desaerador funcione corretamente, os dispositivos de automação devem estar em boas condições de funcionamento. Para verificar seu funcionamento e sinalização, devem ser realizadas inspeções periódicas e “falsas” verificações, que garantirão o funcionamento dos dispositivos e máquinas.
Agora, nem uma única caldeira pode ficar sem um desaerador, que desempenha funções de proteção para todo o sistema de caldeiras.
Evita a cavitação, que é perigosa para bombas e sistemas hidráulicos.
A planta desaeradora permite eliminar completamente as impurezas nocivas da água de entrada, o que possibilita que os bicos de gás e toda a caldeira funcionem sem golpe de aríete, corrosão de tubulações e sua poluição. Como água mais limpa, menos energia é necessária para transformá-lo em vapor de alta temperatura.
Os desaeradores deste tipo têm capacidade de 5 a 300 t/h de água desaerada.
Os principais dispositivos do desaerador são a coluna de desaeração 7 e o tanque de armazenamento 12, no qual é realizada a desgaseificação de água em dois estágios (Fig. 73).
A água é fornecida à placa perfurada superior 8 e flui dela na forma de uma corrente de jatos para a placa de borbulhamento 9 com orifícios. Uma camada de água é constantemente mantida na placa por meio de uma soleira de transbordo, por onde passa o vapor. A água aquecida e parcialmente desgaseificada é drenada para uma placa de drenagem perfurada 10, que converte o fluxo de água em uma corrente de jatos. Aquecido pelo vapor, que se move em direção, os jatos de água entram no tanque desaerador 12.
Fig.73. Esquema de um desaerador de dois estágios com uma coluna do tipo DA
capacidade 5 – 100 t/h:
1 - entrada de água; 2 – resfriador de vapor; 3, 6 - escape para a atmosfera; 4, 15 - alimentação dos condensados principais e quentes; 5 – regulador de nível; 7 - coluna de desaeração; 8 - placa superior; 9 – bandeja de borbulhamento; 10 - placa de drenagem; 11 – fornecimento de vapor ao borbulhador; 13 - dispositivo de segurança; 14 - dispositivo de borbulhamento; 16 - manômetro; 17 - regulador de pressão; 18 - fornecimento de vapor de aquecimento; 19 - remoção de água desaerada; 20 - resfriador de amostras de água; 21 - indicador de nível; 22 - drenagem.
Dentro do tanque, no lado oposto da coluna, existe um dispositivo de borbulhamento 14. O vapor entra no dispositivo de borbulhamento através do tubo 11, se mistura com a água e a aquece até a fervura. Como a densidade da mistura vapor-água no borbulhador é menor que a densidade da água, a circulação da água é estabelecida dentro do tanque, garantindo o contato prolongado da água com o vapor, aquecimento uniforme de todo o seu volume até a ebulição, um alto grau desintegração do bicarbonato de sódio e, como resultado, desgaseificação de alta qualidade da água.
O vapor no dispositivo de borbulhamento não é todo convertido em condensado. O restante sai da água, se mistura com o fluxo de vapor de aquecimento e entra na coluna. O vapor de aquecimento é fornecido ao desaerador através do regulador de pressão 17, que mantém a pressão do vapor no nível de 0,12 ± 0,005 MPa.
Na coluna, o vapor condensa principalmente, cedendo seu calor à água. O vapor restante, misturado aos gases, sai do desaerador e é resfriado no evaporador 2, aquecendo a água amolecida que entra no desaerador.
O consumo de água descalcificada é regulado pelo regulador de nível 5. O controlo visual do nível é feito através de um indicador de nível, constituído por dois copos.
Se o condensado entrar no desaerador, cuja temperatura é superior à temperatura de saturação no desaerador (104 0 C a uma pressão de 0,12 MPa), ele é introduzido no tanque através do tubo 15. Esse condensado ferve no tanque com o formação de uma certa quantidade de vapor, o que permite reduzir o consumo de par de aquecimento. Menos condensado quente (por exemplo, condensado de aquecedores de rede com temperatura de 80 - 85 0 C) é introduzido na placa superior da coluna. Vapor de baixo potencial, por exemplo, de um separador de descarga contínua, é introduzido apenas no tanque desaerador.
Dispositivos de segurança para desaeradores atmosféricos são utilizadas comportas hidráulicas (dispositivos de descarga) com altura de cerca de 6 m, conectadas ao espaço de vapor do tanque de armazenamento. As vedações de água são dispositivos combinados, que permitem proteger o desaerador da sobrepressão excessiva, do vácuo e do transbordamento de água (Fig. 74).
Arroz. 74. Esquema do dispositivo de segurança do desaerador combinado:
1 - selo d'água de transbordamento; 2 - abastecimento de água do desaerador; 3 - tanque de expansão; 4 - dreno de água; 5 - escape para a atmosfera; 6 - tubo para controle do bay; 7 - abastecimento de água quimicamente purificada para a baía; 8 – alimentação de vapor do desaerador; 9 - vedação hidráulica contra aumento de pressão; 10 - drenagem.
A pressão máxima na qual o dispositivo de segurança opera é de 0,17 MPa. A água entra no coletor de transbordamento através de um funil de transbordamento instalado dentro do tanque em um máximo nível aceitávelágua. Para descarga de água de emergência, também são utilizados interruptores de nível com válvula solenóide na linha de drenagem.
A água de alimentação deve ser desgaseificada antes de ser alimentada na caldeira de vapor. A água de alimentação é geralmente formada pela mistura de água de reposição bruta e condensado retornado. Os gases contidos na água bruta e no condensado são o oxigênio (CO 2 ) e o dióxido de carbono livre ou dióxido de carbono (CO 2 ). Esses gases são removidos no desaerador.
Os geradores de vapor de pequena capacidade raramente são equipados com um desaerador. Nesses casos, os gases contidos na água são liberados e removidos pela adição de produtos químicos. O oxigênio contido na água de alimentação é a causa do assim chamado. corrosão de furos na caldeira e tubulações. Quanto maior a pressão do vapor, menor deve ser o teor de oxigênio da água de alimentação. Para caldeiras com pressões inferiores a 20 bar, o teor de O 2 não deve exceder 0,03 mg/l. Com mais alta pressão o vapor máximo permitido é de 0,02 mg/l. O dióxido de carbono livre acidifica o condensado e é, portanto, a causa da corrosão ácida na linha de condensado. Este capítulo começa com uma breve explicação de como o desaerador funciona. Depois disso, discutiremos os recursos de suas várias implementações. Em conclusão, daremos algumas recomendações práticas.
O princípio de funcionamento do desaerador
Os desaeradores de acordo com o princípio de operação são divididos em dois grupos principais:
- Desaeradores tipo jato:
A água de alimentação é fornecida ao desaerador por cima através de um pulverizador.
- Desaeradores tipo cascata:
Na coluna desaeradora localizada em sua parte superior, água de alimentação flui em cascata para o tanque desaerador.
Ambos os tipos de vapor são mantidos a uma pressão de 1,2 bar. Devido a isso, a mistura de água de reposição bruta e condensado retornado é aquecida a uma temperatura de 105 graus. Esta temperatura é suficiente para remover os gases dissolvidos na água (105 ° C é a temperatura de saturação do vapor a uma pressão de 1,2 bar).
O princípio de funcionamento do desaerador é baseado na lei de absorção (solubilidade do gás) de Henry-Dalton. Em palavras simples: a liberação de gases da água ocorre porque a fração parcial (concentração) de gases no líquido é maior que a concentração de gases no vapor.
A condição deve ser atendida para que a água seja pulverizada o mais finamente possível e distribuída no espaço com vapor saturado acima do nível da água de alimentação. A pulverização deve ser tão fina e a agitação tão vigorosa que a água de alimentação tenha tempo de aquecer até 105°C antes de atingir a superfície da água. Nesta primeira etapa do processo de desgaseificação, a etapa de atomização intensa, são retirados cerca de 90% dos gases dissolvidos. Na segunda etapa do processo, o vapor é fornecido à parte de água do desaerador por meio de um bico.
Se o condensado pressurizado estiver envolvido no processo, ele também pode ser alimentado no desaerador. O vapor resultante também pode ser usado para remover gases residuais.
Fonte: "Recomendações para o uso de equipamentos ARI. Um guia prático para vapor e condensado. Requisitos e condições para operação segura. Publicado por ARI-Armaturen GmbH & Co. KG 2010"
Para obter ajuda na escolha de acessórios, você pode entrar em contato por e-mail. correspondência: info@site