Способ предотвращения образования карбонатной накипи в регенеративном тракте испарительной установки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИ В

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социапистические, Республик (ti) 893897 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлеио15.01. 80 (21) 2872377/23-26 с присоединением заявки №(23) Приоритет— (51.)М. Кл.

С 02 F 5/00

1Ъоуавротииный комитет

СССР

II0 делам изобретений и открытий

Опубликовано 30. 12.81. Бюллетень № 48

Дата опубликования описания 30 12 81

Ъ (53) УДК 663. .632. 7 (088. 8) (72) Автор изобретения

P.Ø.Бускунов

Уральский филиал Всесоюзного дважды ордена

Красного Знамени теплотехнического научноисследовательского института им.Ф.Э.Дзержин

T ового ,. 5{71) Заявитель кого:--, „ (54) СПОСОБ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ ОБРАЗОВАНИЯ

КАРБОНАТНОЙ НАКИПИ В РЕГЕНЕРАТИВНОМ

ТРАКТЕ ИСПАРИТЕЛЪНОЙ УСТАНОВКИ

Изобретение относится к теплоэнергетике, а именно к дистилляционным многоступенчатым установкам, например к опреснителям.

Известен способ предотвращения образований карбонатной накипи B

5 регенеративном тракте испарительных установок, включающий перед регенеративным подогревом процесс рекарбо.низации предварительно деаэрированной воды двуокисью углерода, выделившейся в результате декарбонизации воды после регенеративного подогрева. Декарбонизация в известном способе происходит при кипении вады в объеме первой ступени. В результате термического разложения солей угольной кислоты, всегда присутствующих в воде, происходит выделение двуокиси углерода, которая вместе с выпаром поступает в греющую секцию второй ступени, где после конденсации большей части выпара удаляется в

"оттяжку" 1$.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является способ, при котором рекарбонизацию осуществляют путем ввода в воду богатого двуокисью углерода пара из "оттяжки" ("сдувки") греющей секции второй ступени. В процессе рекарбонизации малорастворимые средние карбонаты, соединяясь с двуокисью углерода, переходят в хорошо растворимые бикарбонаты и не выпадают на поверхностях нагрева регенеративного тракта в виде накипи (2 .

Недостатком известного способа является нестабильность процесса рекарбонизации, вызванная непостоянством расхода двуокиси углерода из

"оттяжки" греющей секции ° Объясняется это тем, что греющие секции со стороны конденсирующего пара работают с частично затопленным трубным пучком, а следовательно, с некоторым пароохлаждением конденсата, завися1

89 щим от величины затопления трубного пучка (уровня конденсата в греющей секции). Из-за наличия переохлаждения значительная часть газа (двуокиси углерода) растворяется в конденсате и не поступает в "оттяжку"

Под влиянием. работы регулятора уровня происходят стох стические изменения переохлаждения дистиллята и растворимости двуокиси углерода, что приводит к соответствующим перераспределениям двух потоков газа: растворяющихся в дистилляте и эвакуируемых через "оттяжку". Особенно сильные возмущения накладываются на процесс рекарбонизации при затоплении штуцера "оттяжки", расположенного над уровнем конденсата, а также при спуске уровня в греющей секции.

Другим недостатком способа является то, что выделившаяся при кипении во- ды двуокись углерода перемешивается с выпаром и весь тракт выпарз первой ступени оказывается в зоне максимальной концентрации агрессивной двуокиси углерода, что приводит к его усиленной коррозии.

Це.пь изобретения - стабилизация процесса рекарбонизации.

Указанная цель достигается тем, что в способе предотвращения образования карбонатной накипи в регенеративном тракте испарительной установки, включающем перед регенеративным подогревом рекарбонизацию воды двуокисью углерода, выделившейся из воды при декарбонизации после регенеративного подогрева, декарбонизацию осуществляют диспер" гиронанием недогретой до температуры насыщения воды в паровой среде, не перемешивающейся с выпаром испарителя.

К тому же это количество газов не перемешивается с выпаром и не поступает на пароконденсирующие поверхности, чем предотвращается коррозия последних.

На чертеже показана установка, реализующая предлагаемый способ, один из возможных вариантов.

Установка содержит испарители 1 с греющими секциями 2, штуцером 3 подвода греющего пара, паропроводом

4 выпара первой ступени, штуцером

5 выпара второй ступени, Для декарбонизации воды после регенеративного подогрева предусмотрено устройство, которое представляет собой

3897

4 камеру 6, соединенную с водяным пространством ливной трубой 7, а с паровым пространством испарителяпатрубком 8. Камера снабжена диспергатором 9 воды форсуночного, барботажного, струйно-тарельчатого или других типов. Для "оттяжки" неконденсирующихся газов (в основном двуокиси углерода) из греющей секции предназначены трубопроводы 10, а из декарбонизирующего устройстватрубопроводы 11. Для рекарбонизации воды предназначен смеситель 12.

Регенеративный тракт, подверженный накипеобразованию, включает насос 13„ подогреватель 14, питательный трубопровод 15. Корпуса испарителей соединены переточной трубой 16.

Имеется штуцер 17 продувки. Штуцера 18 предназначены для отвода конденсатов.

Способ осуществляется следующим образом.

При работе установки питательную воду пропускают по регенеративному тракту, где она подо ревается за счет тепла конденсации части выпара первой ступени. Из-за наличия конечного температурного напора в

30 подогревателе вода оказывается недогретой до температуры насыщения в корпусе первой ступени. Затем питательную воду в камере 6 ди=пергируют и интенсивно нагревают паром, поступающим из парового пространства испарителей через патрубок 8.

При нагревании из капель воды выделяется двуокись углерода, являющаяся продуктом термического разложения солей угольной кислоты, Выделивший40 ся газ не может перемещаться с выпаром, так как паровые пространства камеры и испарителя соединены между собой только патрубком 8, по которому устанавливается интенсивный па45 ровой поток внутрь камеры. Этот газ удаляют по трубопроводу 11, а декарбонизированная вода по сливной трубе 7 поступает в водяной объем.

Для предотвращения накипеобразова50 ния в регенеративном тракте предусматривают рекарбонизацию деаэрированной питательной воды перед регенеративным подогревом путем ее смещения в смесителе 12 с двуокисью углерода, поступающей по трубопрово, ду 11

На рекарбонизацию в предлагаемом способе подают постоянный расход raФормула изобретения

ВНИИПИ Заказ 11384/38 Тираж 1010 Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

5 89 за, равный всему количеству выделившейся двуокиси углерода, что способствует стабилизации процесса.Двуокись углерода, являющаяся агрессивным агентом, не смешивается с выпаром, что предотвращает интенсивную коррозию пароконденсирующих поверхностей;„

Способ предотвращения образования карбонатной накипи в регенеративном тракте испарительной установки, включающий перед регенеративным подогревом рекарбонизацию воды двуокисью углерода, выделившей3897 6 ся из воды при декарбонизации после регенеративного подогрева, отличающийся тем, что, с целью стабилизации. процесса рекарбонизации, декарбонизацию осуществляют диспергированием недогретой до температуры насыщения воды в паровой среде, не перемешивающейся с выпаром испарителя. о Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Водоподготовка, водный режим и химконтроль на паросиловых установках Сб., 1969, вып.3, с. 146- 150.

t5 2. Вопросы атомной науки и техники. Сб.статей, сер. "Опреснение соленых вод", вып.2(10), 1977, с.9 (прототип),