С многократной циркуляцией

Устройство вынесенной сепарацией называется БС – барабан сепаратор, служит для разделения пароводяной смеси на воду и пар с требуемой степенью сухости.

Питательная вода на входе в ЭКО ПГ

- расход [кг/с]

Р’₂,t’₂ – термодинамические параметры.

На выходе ЭКО питательная вода нагрета (чуть меньше), чем до , а её расход равен .

Питательная вода подаётся БС, внутри его пароводяная смесь, вода при считаем, что , над уровнем воды находится паровое пространство. Чуть более холодная питательная вода опускается вниз и увлекает за собой другие слои воды при . Из нижней точки БС вода чуть холоднея линии насыщения или температуры кипения самотёком поступает в ПТО ИСП. Трубка ИСП содержит всего лишь один участок, где вода частично испаряется, не доходя до кризиса кипения.

На выходе ПТО ИСП расход пар/вод смеси при давлении и паросодержании пар/вод смесь возвращается в БС, где паровые пузырьки поднимаются вверх, а водяная фаза остаётся внизу. В паровом пространстве БС капли влаги оседают внизу под действием веса. Из верхней точки БС отбирается пар, требуемой степени сухости. На выходе БС имеется чуть влажный пар с и расходом . Этот пар выступает в ПП, и где нагревается до (требуемая , для турбины).

Поверхность теплообмена ИСП+БС = контур ЕЦ (естественная циркуляция), т.к. .

Кратность циркуляции

Для получения 1кг/с пара ® количество с.н.п. в п.в.с. на выходе ИСП в секунду.

®количество воды при в п.в.с.

®п.в.с.

®количество с.н.п. после БС

из закона получится:

ИСП с ЕЦ – т.к. движущие силы этой циркуляции – разность плотностей воды и пароводяной смеси.

Пусть высота ИСП – трубок – H [м], тогда движущий напор будет равен

Скорость пароводяной смеси из уравнения:

По скорости можно определить расход. Если - мало, и - мало, то ставят насосÞ ИСП с МПЦ.

Схема ПТО с МПЦ:

Насос нужен тогда, когда ЕЦ не обеспечивает нужный расход.

Если =1, то Þ значит нет БС, такой испаритель называют прямоточным испарителем.

Полная классификация:

Различаются следующие типы ИСП:

q ЕЦ (барабанный)

q МПЦ (барабанный)

q ПЦ (прямоточный) – однократная принудительная циркуляция. При увеличении Р₂ следует () ®0, естественная циркуляция теряет эффективность, т.к. ¯. При следует ()=0!, следовательно применение барабанных ПГ невозможно, а возможно применение только прямоточных испарителей.

Продувка БС

Так как растворимость солей в паре намного меньше, чем в воде, то в контуре барабанного испарителя концентрация примесей со временем возрастает. Вода находящаяся внутри БС называется котловой водой (рассол с высоким солесодержанием). У рассола высокий коэффициент поверхностного натяжения, что приводит к разбуханию поверхности зеркала испарения (пенообразование). Зеркало испарения - это граница раздела пара и воды. Пенообразование приводит к повышенному износу. Соли могут откладываться в трубах ПП, паропроводах и на лопатках турбины. Для уменьшения износа нужно повысить степень сухости на выходе БС (больше 0,995). Для снижения концентрации солей в котловой воде в БС организуется продувка, т.е. отбор котловой воды в небольшом количестве, которая фильтруется и затем подводится к питательной воде.

Помимо непрерывной продувки, приблизительно раз в месяц осуществляется периодическая продувка. Расход непрерывной продувки выбирается, таким образом, чтоб концентрации катионов и анионов (солей жесткости) не превышали произведения растворимостей

Шлам - это коллоидный раствор, возникающий при достижении ПР.

Шлам опускается вниз и откладывается на стенках БС, особенно в застойных зонах и возникает подшламовая коррозия.

Уравнение материального баланса БС с учетом продувки

обычно доля продувочной воды задается

Дата добавления: 2014-01-07