Дипломная работа: Реконструкция схемы внутристанционных коллекторов теплосети

Таблица 15- Характеристика потоков воды и пара:

Продолжение таблицы 15

5.1.2 Тепловой расчет деаэратора

Тепловой баланс деаэрационной установки составляется для определения полного расхода пара, подводимого к деаэратору.

В зависимости от тепловой схемы энергоустановки в деаэратор вводится то или иное количество потоков воды и пара. Тепловые балансы должны рассматриваться для режимов работы деаэратора, указанных в технических заданиях на проектирование.

В случае избытка тепла в деаэраторе (отрицательный расход пара) техническое задание на проектирование деаэратора подлежит уточнению, в ходе которого должны быть дополнительно проанализированы и проверены условия работы деаэратора в тепловой схеме установки.

В общем виде уравнение теплового баланса деаэратора запишется как равенство потоков тепла, введенных в деаэратор и вышедших из него

Q1+Q2+Q3+Q4=Q5+Q6+Q7+Q8 , (5.1)

где Q1 – тепло, внесенное с основным потоком греющего пара, ккал/ч;

  Q2 – тепло, внесенное с некипящими потоками воды, ккал/ч;

  Q3 - тепло, внесенное с кипящими потоками воды, ккал/ч;

  Q4 - тепло, внесенное с прочими потоками воды, ккал/ч;

  Q5 – тепло, отведенное с деаэрированной водой, ккал/ч;

  Q6 – тепло выпара, ккал/ч;

  Q7 – потеря тепла деаэратором в окружающую среду, ккал/ч;

  Q8 – тепло пара, отбираемого из деаэратора, ккал/ч.

Уравнение теплового баланса деаэратора как смешивающего теплообменного аппарата имеет вид:

, (5.2)

где Dп- расход нагревающего пара, т/ч;

- энтальпия греющего пара, ккал/кг;

- энтальпия химически очищенной воды, ккал/кг;

= 30 ккал/кг- принимаем по термодинамическим таблицам;

η- коэффициент, учитывающий потери тепла в окружающую среду; принимаем в первом приближении η= 0,98;

Gптс- общий расход воды на подпитку, т/ч;

tптс- температура нагреваемой воды на выходе из деаэратора,0С;

tхов- температура нагреваемой воды на входе в деаэратор, 0С.

Определим расход греющего пара в первом приближении:

т/ч.

Расход химически очищенной воды на деаэратор:

Gхов =Gптс- Dп=210- 25,97=184,03 т/ч.

Тепло, подведенное с химически обработанной водой, Qхов,:

Qхов = Gхов хов =184,0330=5,52 Гкал/ч.

Тепло, внесенное с холодными потоками воды Q2, Гкал/ч:

Q2= Qхол= 5,52 Гкал/ч.

Количество выпара Dвып принимаем из соотношения 1,5-2 кг на1 тонну деаэрированной воды по рекомендации руководящих указаний по проектированию термических деаэрационных установок.

При производительности колонки 300 т/ч количество выпара составит 0,600 кг/ч.

Тепло, отведенное с выпаром, Qвып , Гкал/ч:

Qвып= Dвып вып,(5.3)

где вып – энтальпия паровоздушной смеси выпара, может быть принята равной энтальпии насыщенного пара в деаэраторе , вып = iн.

Qвып= 0,600 640,7=0,384 Гкал/ч.

Тепло, отведенное с деаэрированной водой, Qд, Гкал/ч :

Qд = G д,  (5.4)

где G- количество деаэрированной воды ( производительность деаэратора), т/ч ;

д- энтальпия деаэрированной воды, определяемая по термодинамическим таблицам, ккал/кг.

Qд = 300 104,4= 31,32 Гкал/ч.

Количесво тепла, потребное на нагрев воды в деаэраторе, ∆Q, Гкал/ч:

∆Q= Qд- Qхол= 31,32 - 5,52= 25,8 Гкал/ч.

Расход тепла на деаэратор ∑Q, Гкал/ч:

∑Q= ∆Q + Qвып = 25,8+0,384=26,184 Гкал/ч.

Уточненное значение расхода пара на деаэратор, Dп, т/ч:

,

 т/ч.

5.2 Деаэратор АВАКС

Деаэратор «АВАКС» - вавкуумно-атмостферный кавитационно струйный предназначен для удаления из воды растворенных в ней газов, применяется в системах водопользования теплоэнергетических установок и теплоснабжения.

В этих деаэраторах используется принцип вихревой центробежной интенсификации массообмена. Вода подается в деаэратор, приобретая сильное вращательное движение. При этом действие центробежных сил на периферии выше, чем в середине вихря, из-за чего в центре образуется область пониженного давления, куда Архимедова сила выталкивает из жидкости пузырьки выделяющегося газа. Чем глубже вакуум, тем ниже температура кипения. Обычно вакуумные деаэраторы работают при температуре 60-800 С, оптимальной с точки зрения затрат на поддержания вакуума и температурного режима.

Вакуумно-атмосферные деаэраторы типа АВАКС имеют следующие основные особенности:

1) Деаэрация производится без подвода греющего пара.

2) АВАКС производит деаэрацию воды при t = (60 – 95 ) ºС.

3) Давление деаэрированной воды на выходе из деаэратора превышает атмосферное, несмотря на то, что выпар удаляется эжектором.

4) В традиционных деаэраторах осуществляется только термическая струйная и барботажная деаэрация.

В вакуумно-атмосферных деаэраторах АВАКС кроме термической деаэрации использованы процессы дросселирования, кавитации, турбулентной диффузии, центробежной сепарации, что позволило увеличить скорость деаэрации ориентировочно в 300 раз. Это дало возможность уменьшить объем деаэратора в 250 раз, рабочую массу в 30 раз (масса АВАКС 30-40 кг.).

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25