Što je deaeracijski zagrijivač i kako funkcionira

Deaerativni zagrijivač, također poznat kao deaerator, uređaj je koji uklanja rastvorene plinove, uglavnom kiseonik i ugljični diohid, iz hrane za kotao. Rastvoreni plinovi mogu uzrokovati koroziju i oštećenje kotla i njegovih komponenti, kao i smanjiti učinkovitost parnog ciklusa. Stoga su deaerativni zagrijivači nužni za obradu vode za kotao i zaštitu.

Deaerativni zagrijivači mogu se podijeliti u dvije vrste: tip s tanjem i tip s prskalicom. Obje vrste koriste par za zagrijavanje hrane za kotao i odvajanje rastvorenih plinova. Par također služi kao izvor kemikalija za eliminaciju kiseonika, poput hidrazina ili natrijev sulfita, koji reagiraju s preostalim tragovima kiseonika u hranu za kotao.

Deaerativni zagrijivač s tanjem

Deaerativni zagrijivač s tanjem sastoji se od vertikalne cilindrične posude s nizom perforiranih tana unutra. Hrana za kotao ulazi s vrha i raspršuje se preko tana, stvarajući tanku peliku vode koja teče prema dolje. Par ulazi s dna i penje se prema gore kroz tane, zagrijavajući vodu i uklanjajući rastvorene plinove. Deaerirana voda se skuplja na dnu posude i puha se u kotao. Ispušteni plinovi izlaze s vrha posude.

Prednosti deaerativnog zagrijivača s tanjem su:

• Može obrađivati širok opseg protoka i temperature hrane za kotao.

• Može postići vrlo niske razine rastvorenog kiseonika (manje od 5 ppb) i ugljičnog dioksida (manje od 1 ppm).

• Ima veliku kapacitet za pohranu hrane za kotao, što pomaže u održavanju konstantnog tlaka i temperature u kotlu.

Nedostaci deaerativnog zagrijivača s tanjem su:

• Zahtijeva veliku količinu para za deaeraciju, što smanjuje toplinsku učinkovitost ciklusa.

• Ima visoku početnu cijenu i troškove održavanja zbog složenosti i veličine posude i tana.

• Osjetljiv je na nastanak nadijeva i zagađenja na tane, što smanjuje prijenos topline i učinkovitost deaeracije.

Deaerativni zagrijivač s prskalicom

Deaerativni zagrijivač s prskalicom sastoji se od horizontalne cilindrične posude s prskalicom unutra. Hrana za kotao ulazi s jednog kraja i raspršuje se u struj par koja ulazi s drugog kraja. Par zagrijava vodu i uklanja rastvorene plinove. Deaerirana voda se skuplja na dnu posude i puha se u kotao. Ispušteni plinovi izlaze s vrha posude.

Prednosti deaerativnog zagrijivača s prskalicom su:

• Zahtijeva manju količinu para za deaeraciju nego deaerativni zagrijivač s tanjem, što poboljšava toplinsku učinkovitost ciklusa.

• Ima nižu početnu cijenu i troškove održavanja od deaerativnog zagrijivača s tanjem zbog jednostavnosti i kompaktnosti posude i prskalice.

• Manje je osjetljiv na nastanak nadijeva i zagađenja od deaerativnog zagrijivača s tanjem zbog visoke brzine i turbulencije vode i para.

Nedostaci deaerativnog zagrijivača s prskalicom su:

• Ne može obrađivati vrlo visoke ili vrlo niske protokove i temperature hrane za kotao bez utjecaja na učinkovitost deaeracije.

• Ne može postići toliko niske razine rastvorenog kiseonika (oko 10 ppb) i ugljičnog dioksida (oko 5 ppm) kao deaerativni zagrijivač s tanjem.

• Ima manju kapacitet za pohranu hrane za kotao od deaerativnog zagrijivača s tanjem, što ga čini osjetljivijim na fluktuacije tlaka i temperature u kotlu.

Faktori koji utječu na učinkovitost deaeracije

Učinkovitost deaeracije ovisi o nekoliko faktora, poput:

• Temperatura i tlak hrane za kotao i para. Viša temperatura i niži tlak povećavaju rastvorljivost plinova u vodi, čime je teže ukloniti. Stoga je važno održavati optimalnu temperaturnu razliku između hrane za kotao i para (obično oko 5°C) i optimalni tlak u deaerativnom zagrijivaču (obično oko 0.2 bara) i optimalnu temperaturnu razliku između hrane za kotao i para (obično oko 5°C).

• Količina i kvaliteta para koji se koristi za deaeraciju. Par treba biti zasićen i slobodan od nerastvorljivih plinova. Protok para treba biti dovoljan da pruži potrebni prijenos topline i mase za deaeraciju. Protok para također treba regulirati kako bi se održao konstantni tlak u deaerativnom zagrijivaču.

• Dizajn i operacija deaerativnog zagrijivača. Deaerativni zagrijivač treba imati dovoljno površine i vremena kontakta za interakciju hrane za kotao i para. Hrana za kotao treba se raspršivati ili distribuirati ravnomjerno preko tana ili prskalica kako bi se stvorila tanka pelika vode. Deaerativni zagrijivač treba imati kondenzator za ispuštanje kako bi se oporavio toplina i voda iz ispuštenih plinova.

P prednosti deaerativnih zagrijivača

Deaerativni zagrijivači nude nekoliko prednosti za sustave kotlova, poput:

• Spriječavaju koroziju i podkopivanje cevi, bubna i drugih komponenti kotaona uklanjanjem rastvorenog kiseonika i ugljičnog dioksida iz hrane za kotao.

• Smanjuju potrošnju i troškove kemikalija za eliminaciju kiseonika minimizirajući rezidualni kiseonik u hrani za kotao.

• Poboljšavaju toplinsku učinkovitost kotaona prezagrijavajući hranu za kotao do blizu temperaturi zasićenja, smanjujući gubitke topline i potrošnju goriva.

• Povećavaju pouzdanost i dostupnost kotaona smanjujući rizik od propada kotaona i propusta zbog korozije i nadijeva.

Zaključak

Deaerativni zagrijivači su vitalni uređaji za obradu vode za kotao i zaštitu. Uklanjaju rastvorene plinove iz hrane za kotao koristeći par kao zagrijavajući i ispušni agent. Mogu se klasificirati u tip s tanjem i tip s prskalicom, ovisno o njihovom dizajnu i konfiguraciji. Funkcioniraju na principima Henryjevog zakona, Daltonovog zakona i prijenosa topline i mase. Za postizanje visoke učinkovitosti deaeracije potrebne su optimalne uvjete temperature, tlaka i protoka para. Pružaju nekoliko prednosti za sustave kotaona, poput spriječavanja korozije, smanjenja potrošnje kemikalija, poboljšanja toplinske učinkovitosti i povećanja pouzdanosti.

Izjava: Poštovanje originala, dobre članke vrijede podijeliti, ako postoji kršenje autorskih prava molimo kontaktirajte za brisanje.