Распылительный термический деаэратор

Распылительный термический деаэратор – это устройство, предназначенное для удаления растворенных газов, в частности кислорода и углекислого газа, из питательной воды паровых котлов и тепловых сетей. Эффективная деаэрация предотвращает коррозию оборудования и трубопроводов, тем самым продлевая срок их службы и снижая эксплуатационные расходы. В этой статье мы рассмотрим принцип работы, виды, преимущества и недостатки распылительных термических деаэраторов, а также ключевые факторы, влияющие на их выбор и эксплуатацию.

Что такое распылительный термический деаэратор?

Распылительный термический деаэратор – это тип деаэратора, в котором вода распыляется в виде мелких капель в среде пара. Это значительно увеличивает площадь поверхности контакта между водой и паром, что способствует более эффективному удалению растворенных газов. ООО Пекин Джуэнэнг Технологии Энергетики предлагает широкий выбор оборудования для энергетики, включая деаэраторы различных типов.

Принцип работы распылительного термического деаэратора

Принцип работы основан на законах Генри и Дальтона, согласно которым растворимость газов в жидкости уменьшается с повышением температуры и снижением парциального давления газа над жидкостью. Процесс деаэрации в распылительном термическом деаэраторе состоит из следующих этапов:

Подача воды: Исходная вода подается в верхнюю часть деаэрационной колонны.
Распыление воды: Вода распыляется через специальные форсунки или перфорированные листы, образуя мелкие капли.
Подача пара: Навстречу распыленной воде подается пар.
Деаэрация: При контакте с паром происходит нагрев воды и снижение парциального давления растворенных газов, что приводит к их выделению.
Удаление газов: Выделившиеся газы вместе с частью пара удаляются из деаэратора.
Сбор и отвод деаэрированной воды: Деаэрированная вода собирается в нижней части деаэратора и отводится для дальнейшего использования.

Виды распылительных термических деаэраторов

Распылительные термические деаэраторы классифицируются по различным параметрам, включая:

Давление: Атмосферные и вакуумные деаэраторы.
Конструкция: Вертикальные и горизонтальные деаэраторы.
Способ распыления: Деаэраторы с форсунками и деаэраторы с перфорированными листами.

Атмосферные распылительные термические деаэраторы

Работают при атмосферном давлении. Обеспечивают деаэрацию воды до содержания кислорода не более 20 мкг/л. Просты в конструкции и эксплуатации, но требуют большего расхода пара.

Вакуумные распылительные термические деаэраторы

Работают под вакуумом. Обеспечивают более глубокую деаэрацию воды (до 5 мкг/л кислорода). Требуют более сложной системы управления и вакуумного оборудования.

Преимущества и недостатки распылительных термических деаэраторов

Преимущества:

Высокая эффективность деаэрации.
Относительно компактные размеры.
Простота конструкции и обслуживания (в зависимости от типа).

Недостатки:

Требования к качеству питательной воды (необходима предварительная очистка от механических примесей).
Возможность эрозии форсунок или перфорированных листов (в зависимости от конструкции).
Необходимость использования пара.

Ключевые параметры выбора распылительного термического деаэратора

При выборе распылительного термического деаэратора необходимо учитывать следующие факторы:

Производительность (объем воды, который необходимо деаэрировать в единицу времени).
Требуемая степень деаэрации (допустимое содержание кислорода в деаэрированной воде).
Рабочее давление.
Качество исходной воды.
Наличие и параметры пара.
Экономические показатели (капитальные и эксплуатационные затраты).

Применение распылительных термических деаэраторов

Распылительные термические деаэраторы широко применяются в следующих отраслях:

Энергетика (ТЭЦ, котельные).
Химическая промышленность.
Пищевая промышленность.
Жилищно-коммунальное хозяйство.

Техническое обслуживание распылительных термических деаэраторов

Для обеспечения надежной и эффективной работы распылительного термического деаэратора необходимо регулярно проводить техническое обслуживание, которое включает в себя:

Визуальный осмотр оборудования на наличие повреждений и коррозии.
Проверку и очистку форсунок или перфорированных листов.
Проверку работы контрольно-измерительных приборов и автоматики.
Контроль качества деаэрированной воды.
Своевременную замену изношенных деталей.

Пример расчета производительности распылительного термического деаэратора

Расчет производительности зависит от множества факторов, включая расход пара, температуру воды, требуемую степень деаэрации и т.д. Для примера, рассмотрим упрощенный расчет:

Допустим, необходимо деаэрировать 100 тонн воды в час. Для достижения требуемой степени деаэрации требуется расход пара 10% от расхода воды. Тогда расход пара составит 10 тонн в час.

Более точный расчет требует учета теплового баланса и характеристик конкретного оборудования. Рекомендуется обращаться к специалистам для проведения квалифицированных расчетов.

Сравнение различных типов деаэраторов

В таблице ниже представлено сравнение распылительных термических деаэраторов с другими типами деаэраторов.

Тип деаэратора	Эффективность деаэрации	Сложность конструкции	Стоимость
Распылительный термический деаэратор	Высокая	Средняя	Средняя
Струйный деаэратор	Средняя	Простая	Низкая
Пленочный деаэратор	Низкая	Простая	Низкая

Пример успешной реализации системы с распылительным термическим деаэратором

На одной из ТЭЦ был установлен распылительный термический деаэратор для деаэрации питательной воды котлов. В результате внедрения данной системы удалось снизить содержание кислорода в воде до требуемых значений, что привело к уменьшению коррозии оборудования и увеличению срока его службы. По оценкам специалистов, экономический эффект от внедрения системы составил несколько миллионов рублей в год.

Нормативные документы

При проектировании, монтаже и эксплуатации распылительных термических деаэраторов необходимо руководствоваться следующими нормативными документами:

Правила технической эксплуатации электрических станций и сетей Российской Федерации (ПТЭ).
ГОСТ 21563-93 'Котлы водогрейные. Термины и определения'.
СТО 70238424.27.010.001-2008 'Нормы качества сетевой и подпиточной воды водогрейных котлов, организация водно-химического режима и химического контроля'.

Заключение

Распылительные термические деаэраторы являются эффективным и надежным способом удаления растворенных газов из воды. Правильный выбор, монтаж и эксплуатация деаэратора позволяют значительно продлить срок службы оборудования и снизить эксплуатационные расходы. Компания ООО Пекин Джуэнэнг Технологии Энергетики предлагает не только качественное оборудование, но и консультации специалистов для оптимального выбора и настройки системы деаэрации. Узнать больше о доступном оборудовании можно на сайте https://www.jnblr.ru/.