Термический деаэратор

Изобретение относится к области теплоэнергетики, в частности к термическим деаэраторам, предназначенным для удаления коррозионно-агрессивных газов из питательной воды парогенераторов с одновременным ее нагревом, и может быть использовано в теплоэнергоустановках ТЭС, АЭС и котельных. Термический деаэратор содержит установленную на деаэраторном баке деаэрационную колонку с размещенным в ней низконапорным водораспределительным устройством - струйной форсункой, снабженной штуцером подвода воды, при этом струйная форсунка выполнена в виде двух установленных частично один внутри другого корпусов, каждый из которых имеет выходные отверстия и снабжен отдельным штуцером для подвода исходной воды, а корпус меньшего диаметра расположен так, что его выходные отверстия находятся ниже выходных отверстий корпуса большего диаметра. Технический результат - обеспечение надежной работы водораспределительного устройства и деаэратора в целом при скользящем давлении в широком диапазоне тепловых и гидравлических нагрузок. 2 ил.

 

Изобретение относится к области теплоэнергетики, в частности к термическим деаэраторам, предназначенным для удаления коррозионно-агрессивных газов из питательной воды парогенераторов с одновременным ее нагревом, и может быть использовано в теплоэнергоустановках ТЭС, АЭС и котельных.

Известен термический деаэратор, состоящий из деаэраторного бака и деаэрационной колонки, содержащей струйные тарелки и водораспределительное устройство, включающее одну или несколько струйных форсунок, причем на форсунке концентрично установлен рассекатель струй, выполненный в виде перфорированной цилиндрической обечайки при соотношении диаметров обечайки D и форсунки d:D=(1,2÷3,0)d (RU 2031084 C1, 6 C02F 1/20, B01D 3/20, опубликовано 20.03.95).

Недостатками известного деаэратора является то, что в случае двух или больше потоков исходной воды с существенно различными температурой и давлением, входящих в деаэрационную колонку, для их надежного приема и распределения необходимо разместить в деаэрационной колонке несколько низконапорных водораспределительных устройств (форсунок) - по числу подводимых потоков воды, в связи с чем усложняется конструкция деаэрационной колонки, увеличиваются ее горизонтальные габариты и металлоемкость.

Известен термический деаэратор, состоящий из деаэраторного бака и нескольких установленных на нем деаэрационных колонок вертикального типа; каждая из колонок содержит струйные тарелки и одно водораспределительное устройство - струйную форсунку, выполненную в виде цилиндрического корпуса с выходными отверстиями. (В.Ф.Ермолов, М.П.Белоусов, А.С.Гиммельберг и др. Теплообменное оборудование отечественных турбоустановок. Журнал Теплоэнергетика №2, февраль 2003. М., ООО МАИК «Наука/Интерпериодика», стр.35, рис.4).

По совокупности признаков это известное техническое решение являемся наиболее близким к заявляемому и принято за прототип.

Недостатком известного деаэратора, принятого за прототип, является то, что в случае двух или более потоков исходной воды с существенно различными температурой и давлением, входящих в деаэрационную колонку, подвод этих потоков в одно низконапорное водораспределительное устройство колонки (форсунку) - непосредственно или с использованием объединенного коллектора - недопустим, т.к. возможны гидроудары, значительное нарушение гидродинамики потоков и т.п.; при этом снижается надежность приема и распределения входных потоков воды в деаэрационной колонке и ухудшаются гидродинамические характеристики деаэратора, особенно при переменных нагрузках и скользящем давлении в корпусе деаэратора.

Заявляемое техническое решение позволяет производить раздельный подвод в низконапорное водораспределительное устройство деаэратора потоков деаэрируемой воды с существенно различными температурой и давлением, обеспечить надежное поступление этих потоков в деаэрационную колонку и, тем самым, надежную работу водораспределительного устройства и деаэратора в целом при скользящем давлении в широком диапазоне тепловых и гидравлических нагрузок.

Предложен термический деаэратор, включающий установленную на деаэраторном баке деаэрационную колонку с размещенным в ней низконапорным водораспределительным устройством - струйной форсункой, снабженной штуцером подвода воды, при этом струйная форсунка выполнена в виде двух установленных частично один внутри другого корпусов, каждый из которых имеет выходные отверстия и снабжен отдельным штуцером для подводи исходной воды, а корпус меньшего диаметра расположен так, что его выходные отверстия находятся ниже выходных отверстий корпуса большего диаметра.

Изобретение иллюстрируется чертежами, где на фиг.1 изображен общий вид термического деаэратора, на фиг.2 - узел А по фиг.1.

Термический деаэратор содержит установленную на деаэраторном баке 1 деаэрационную колонку 2 с размещенным в ней низконапорным водораспределительным устройством в виде струйной форсунки 3. Форсунка 3 выполнена в виде двух корпусов 4 и 5 с выходными отверстиями в каждом, расположенных частично один внутри другого, причем выходные отверстия корпуса меньшего диаметра 4 находятся ниже выходных отверстий корпуса большего диаметра 5, и каждый корпус снабжен собственным штуцером подвода воды 6, 7. На деаэраторном баке 1 установлены штуцер подачи греющего пара 8 и штуцер (штуцеры) отвода деаэрированной воды 9. Для отвода выпара на деаэрационной колонке 2 установлен штуцер 10.

Деаэратор работает следующим образом. Исходные потоки подлежащей деаэрации воды, имеющие различные температуру и давление, поступают в водораспределительное устройство 3 деаэрационной колонки 2 через штуцеры 6, 7: поток с большим расходом - в больший корпус 5, а поток с меньшим расходом - в меньший корпус 4. Вытекая из выходных отверстий корпусов 4 и 5 форсунки 3 в виде струй и капель, вода далее последовательно проходит деаэрирующие ступени деаэрационной колонки 2 и сливается в деаэраторный бак 1, где проходит следующие стадии обработки. Греющий пар подается в деаэратор через штуцер 8. Деаэрированная вода отводится из бака 1 через штуцер 9. Отвод выпара осуществляется через штуцер 10 в деаэрационной колонке 2.

Термический деаэратор, включающий установленную на деаэраторном баке деаэрационную колонку с размещенным в ней низконапорным водораспределительным устройством - струйной форсункой, снабженной штуцером подвода воды, отличающийся тем, что струйная форсунка выполнена в виде двух установленных частично один внутри другого корпусов, каждый из которых имеет выходные отверстия и снабжен отдельным штуцером для подвода исходной воды, причем корпус меньшего диаметра расположен так, что его выходные отверстия находятся ниже выходных отверстий корпуса большего диаметра.