Двухступенчатые деаэраторы атмосферного давления серий ДА с барботажным устройством в нижней части колонки предназначены для удаления коррозионно-агрессивных газов (кислорода и свободной углекислоты) из питательной воды паровых котлов и подпиточной воды систем теплоснабжения в котельных всех типов (за исключением чисто водогрейных). Деаэраторы изготавливаются в соответствии с требованиями ГОСТа 16860—77. Код ОКП 31 1402.
Условное обозначение деаэратора должно включать в себя:
- тип;
- номинальную производительность;
- полезную вместимость деаэраторного бака.
Пример условного обозначения деаэратора повышенного давления производительностью 100 т/ч с баком полезной вместимостью 25 м - ДП-100/25
Серийные типоразмеры – ДА-5/2; ДА-15/4; ДА-25/8; ДА-50/15; ДА-100/25; ДА-200/50; ДА-300/75.
По желанию заказчика возможно комбинирование деаэрационных колонок с баками большей вместимости.
В таблице приведены технические характеристики деаэраторов атмосферного давления с барботажем в колонке.
Деаэратор |
ДА-5/2 |
ДА-15/4 |
ДА-25/8 |
ДА-50/15 |
ДА-100/25 |
ДА-200/50 |
ДА-300/75 |
---|---|---|---|---|---|---|---|
Производительность номинальная, т/ч |
5 |
15 |
25 |
50 |
100 |
200 |
300 |
Давление рабочее избыточное, МПа |
0,02 |
0,02 |
0,02 |
0,02 |
0,02 |
0,02 |
0,02 |
Температура деаэрированной воды,°C |
104,25 |
104,25 |
104,25 |
104,25 |
104,25 |
104,25 |
104,25 |
Диапазон производительности, % |
30-120 |
30-120 |
30-120 |
30-120 |
30-120 |
30-120 |
30-120 |
Диапазон производительности, т/ч |
1,5-6 |
4,5-18 |
7,5-30 |
15-60 |
30-120 |
60-240 |
90-360 |
Максимальный и минимальный подогрев воды в деаэраторе, °C |
40-10 |
40-10 |
40-10 |
40-10 |
40-10 |
40-10 |
40-10 |
Концентрация О2 в деаэрированной воде при его концентрации в исходной воде, СкО2, мкг/кг: - соответствующей состоянию насыщенности - не более 3 мг/кг |
30 20 |
30 20 |
30 20 |
30 20 |
30 20 |
30 20 |
30 20 |
Концентрация свободной углекислоты и деаэрированной воды, СкО2, мкг/кг |
следы |
следы |
следы |
следы |
следы |
следы |
следы |
Пробное гидравлическое давление, МПа |
0,294 |
0,294 |
0,294 |
0,294 |
0,294 |
0,294 |
0,294 |
Допустимое повышение давления при работе защитного устройства, МПа |
0,166 |
0,166 |
0,166 |
0,166 |
0,166 |
0,166 |
0,166 |
Удельный расход выпара при номинальной нагрузке, кг/тд.в |
2 |
2 |
2 |
2 |
2 |
2 |
2 |
Деаэрационная колонка* - диаметр, мм - высота, мм - масса, кг |
518 2230 259 |
518 2195 258 |
518 2915 280 |
800* 2358 474 |
1000* 2365 674 |
1400* 2750 1260 |
1800* - - |
Полезная емкость аккумуляторного бака, м3 |
2 |
4 |
8 |
15 |
25 |
50 |
75 |
Тип деаэраторного бака |
БДА-2 |
БДА-4 |
БДА-8 |
БДА-15 |
БДА-25 |
БДА-50 |
БДА-75 |
Типоразмер охладителя выпара |
ОВА-2 |
ОВА-2 |
ОВА-2 |
ОВА-2 |
ОВА-8 |
ОВА-16 |
ОВА-24 |
Тип предохранительного устройства |
ДА-25 |
ДА-25 |
ДА-25 |
ДА-50 |
ДА-100 |
ДА-200 |
ДА-300 |
* - конструктивные размеры деаэрационных колонок могут отличаться
Деаэратор атмосферный ДА состоит из:
- Деаэрационной колонки атмосферного давления (КДА);
- Деаэраторного бака (БДА);
- Охладителя выпара атмосферного (ОВА);
- Комбинированного предохранительной устройства;
В деаэраторе атмосферного давления применена двухступенчатая схема дегазации. Первая ступень — струйная, вторая — барботажная, причем обе ступени размещены в деаэрационной колонке. В деаэраторном баке размещена третья, дополнительная ступень, в виде затопленного барботажного устройства.
Принципиальная схема которой приведена на рис. 2.
Рис. 2 Принципиальная схема деаэрационной колонки атмосферного давления с барботажной ступенью:
Деаэрационная колонка - 1, патрубки подвода - 2, перфорированная тарелка - 3, перепускная тарелка - 4, непровальный барботажный лист - 5, сливные трубы - 6, труба гидрозатвора -7, деаэраторный бак - 8, перепускное устройство - 9, пароперепускная труба - 10, отверстие - 11, зазор - 12, патрубок отвода выпара - 13.
Потоки воды, подлежащей деаэрации, подаются в колонку 1 через патрубки 2 на верхнюю перфорированную тарелку 3. С нее вода стекает струями на расположенную ниже перепускную тарелку 4, откуда узким пучком струи увеличенного диаметра сливается на начальный участок непровального барботажного листа 5. Затем вода проходит по барботажному листу в слое, обеспечиваемом переливным порогом (выступающая часть сливной трубы), и через сливные трубы 6 сливается в аккумуляторный бак, после выдержки в котором отводится из деаэратора по трубе 14 (см. рис. 3), весь пар подается в аккумуляторный бак деаэратора по трубе 13 (см. рис. 3), вентилирует объем бака и попадает под барботажный лист 5. Проходя сквозь отверстия барботажного листа, площадь которых выбрана с таким расчетом, чтобы исключить провал воды при минимальной тепловой нагрузке деаэратора, пар подвергает воду на нем интенсивной обработке. При увеличении тепловой нагрузки давление в камере под листом 5 возрастает, срабатывает гидрозатвор перепускного устройства 9 и избыточный пар перепускается в обвод барботажного листа через пароперепускную трубу 10. Труба 7 обеспечивает залив гидрозатвора перепускного устройства деаэрированной воды при снижении тепловой нагрузки. Из барботажного устройства пар через отверстие 11 направляется в отсек между тарелками 3 и 4. Парогазовая смесь (выпар) отводится из деаэратора через зазор 12 и патрубок 13. В струях происходит подогрев воды до температуры, близкой к температуре насыщения: удаление основной массы газов и конденсация большей части пара, подводимого в деаэратор. Частичное выделение газов из воды в виде мелких пузырьков идет на тарелках 3 и 4. На барботажном листе осуществляется догрев воды до температуры насыщения с незначительной конденсацией пара и удаление микроколичеств газов. Процесс дегазации завершается в аккумуляторном баке, где происходит выделение из воды мельчайших пузырьков газа за счет отстоя.
Рис. 2 Принципиальная схема включения деаэрационной установки атмосферного давления:
1 — подвод химочищенной воды; 2 — охладитель выпара; 3, 5 — выхлоп в атмосферу; 4 — клапан pегулировки уровня, 6 — колонка; 7 — подвод основного конденсата; 8 — предохранительное устройство; 9 — деаэрационный бак; 10 — подвод деаэрированной воды; 11 — манометр; 12 — клапан регулировки давления; 13 — подвод горячего пара; 14 — отвод деаэрированной воды; 15 — охладитель проб воды; 16 — указатель уровня; 17— дренаж; 18 — мановакууметр.
Деаэрационная колонка приваривается непосредственно к аккумуляторному баку, за исключением тех колонок, которые имеют фланцевое соединение с деаэраторным баком. Относительно вертикальной оси колонка может быть ориентирована произвольно в зависимости от конкретной схемы установки. Корпуса деаэраторов серии ДА изготавливаются из углеродистой стали, внутренние элементы - из нержавеющей стали, крепление элементов к корпусу и между собой осуществляется электрической сваркой.
Схема включения атмосферных деаэраторов определяется проектной организацией в зависимости от условий назначения и возможностей объекта, на котором они устанавливаются. На рис. 3 приведена рекомендуемая схема деаэрационной установки серии ДА.
Химически очищенная вода 1 через охладитель выпара 2 и регулирующий клапан 4 подается в деаэрационную колонку 6. Сюда же направляется поток основного конденсата 7 с температурой ниже рабочей температуры деаэратора. Деаэрационная колонка устанавливается у одного из торцов деаэраторного бака 9. Отвод деаэрированной воды 14 осуществляется из противоположного торца бака с целью обеспечения максимального времени выдержки воды в баке. Весь пар подводится по трубе 13 через регулирующий клапан давления 12 в торец бака, противоположный колонке, с целью обеспечения хорошей вентиляции парового объема от выделяющихся из воды газов. Горячие конденсаты (чистые) подаются в деаэраторный бак по трубе 10. Отвод выпара из установки осуществляется через охладитель выпара 2 и трубы 3 или непосредственно в атмосферу по трубе 5.
Для защиты деаэратора от аварийного повышения давления и уровня устанавливается самозаливающее комбинированное предохранительное устройство 8. Периодическая проверка качества деаэрированной воды на содержание кислорода и свободной углекислоты производится с помощью теплообменника для охлаждения проб воды 15.
Расчётный срок службы деаэратора – 20 лет.
Гарантийный срок эксплуатации – 24 месяца с момента включения установки в эксплуатацию, но не более 36 месяцев со дня отгрузки в адрес потребителя.
Средний ресурс до капитального ремонта – не менее 24000 ч.