Co to jest oddechowy ogrzewacz i jak działa

Deaerator, znany również jako odparowacz, to urządzenie, które usuwa rozpuszczone gazy, głównie tlen i dwutlenek węgla, z wody podawanej do kotła. Rozpuszczone gazy mogą powodować korozję i uszkodzenia kotła oraz jego elementów, a także obniżać efektywność cyklu pary. Dlatego deaeratory są niezbędne do oczyszczania i ochrony wody podawanej do kotła.

Deaeratory można podzielić na dwa typy: typu rusztowego i typu spryskowego. Oba typy używają pary do ogrzewania wody podawanej i usuwania rozpuszczonych gazów. Para służy również jako źródło chemicznych substancji usuwających tlen, takich jak higrazyna lub siarczan sodu, które reagują z pozostałościami tlenu w wodzie podawanej.

Deaerator typu rusztowego

Deaerator typu rusztowego składa się z pionowego cylindrycznego zbiornika z serią przesiek. Woda podawana wchodzi od góry i jest rozpylana na przesieki, tworząc cienką warstwę wody, która spływa w dół. Para wchodzi od dołu i wznosi się w górę przez przesieki, ogrzewając wodę i usuwając rozpuszczone gazy. Oddezerowana woda zbiera się na dnie zbiornika i jest pompowana do kotła. Uwalniane gazy uciekają z góry zbiornika.

Zalety deaeratora typu rusztowego to:

• Może obsługiwać szeroki zakres przepływów i temperatur wody podawanej.

• Może osiągać bardzo niski poziom rozpuszczonego tlenu (mniej niż 5 ppb) i dwutlenku węgla (mniej niż 1 ppm).

• Ma dużą pojemność magazynową dla wody podawanej, co pomaga utrzymać stałe ciśnienie i temperaturę w kotle.

Wady deaeratora typu rusztowego to:

• Wymaga dużej ilości pary do deaeracji, co obniża wydajność termiczną cyklu.

• Ma wysoki koszt początkowy i utrzymania ze względu na złożoność i rozmiar zbiornika i przesiek.

• Jest podatny na osadzanie się i zakłócanie przepływu na przesiekach, co zmniejsza wymianę ciepła i efektywność deaeracji.

Deaerator typu spryskowego

Deaerator typu spryskowego składa się z poziomego cylindrycznego zbiornika z dyszą spryskową wewnątrz. Woda podawana wchodzi z jednej strony i jest rozpylana w strumień pary, który wchodzi z drugiej strony. Para ogrzewa wodę i usuwa rozpuszczone gazy. Oddezerowana woda zbiera się na dnie zbiornika i jest pompowana do kotła. Uwalniane gazy uciekają z góry zbiornika.

Zalety deaeratora typu spryskowego to:

• Wymaga mniej pary do deaeracji niż deaerator typu rusztowego, co poprawia wydajność termiczną cyklu.

• Ma niższy koszt początkowy i utrzymania niż deaerator typu rusztowego ze względu na prostotę i zwartość zbiornika i dyszy.

• Jest mniej podatny na osadzanie się i zakłócanie przepływu niż deaerator typu rusztowego ze względu na wysoką prędkość i turbulencję wody i pary.

Wady deaeratora typu spryskowego to:

• Nie może obsługiwać bardzo wysokich ani bardzo niskich przepływów i temperatur wody podawanej bez wpływu na efektywność deaeracji.

• Nie może osiągać tak niskiego poziomu rozpuszczonego tlenu (około 10 ppb) i dwutlenku węgla (około 5 ppm) jak deaerator typu rusztowego.

• Ma mniejszą pojemność magazynową dla wody podawanej niż deaerator typu rusztowego, co sprawia, że jest bardziej wrażliwy na fluktuacje ciśnienia i temperatury w kotle.

Czynniki wpływające na efektywność deaeracji

Efektywność deaeracji zależy od kilku czynników, takich jak:

• Temperatura i ciśnienie wody podawanej i pary. Wyższa temperatura i niższe ciśnienie zwiększają rozpuszczalność gazów w wodzie, co utrudnia ich usuwanie. Dlatego ważne jest, aby utrzymywać optymalną różnicę temperatur między wodą podawaną a parą (zazwyczaj około 5°C) i optymalne ciśnienie w deaeratorze (zazwyczaj około 0,2 bara) oraz optymalną różnicę temperatur między wodą podawaną a parą (zazwyczaj około 5°C).

• Ilość i jakość pary używanej do deaeracji. Para powinna być nasycona i wolna od niestopialnych gazów. Przepływ pary powinien być wystarczający, aby zapewnić wymaganą wymianę ciepła i masy do deaeracji. Przepływ pary powinien również być regulowany, aby utrzymać stałe ciśnienie w deaeratorze.

• Konstrukcja i obsługa deaeratora. Deaerator powinien mieć wystarczającą powierzchnię i czas kontaktu, aby woda podawana i para mogły interaktywnie oddziaływać. Woda podawana powinna być rozpylana lub równomiernie rozprowadzana na przesieki lub dysze, tworząc cienką warstwę wody. Deaerator powinien również posiadać kondensator wentylacyjny, aby odzyskać ciepło i wodę z uwalnianych gazów.

Korzyści płynące z deaeratorów

Deaeratorzy zapewniają wiele korzyści dla systemów kotłowych, takich jak:

• Zapobiegają korozji i jaskiniowaniu rur, bębenków i innych elementów kotła, usuwając rozpuszczony tlen i dwutlenek węgla z wody podawanej.

• Zmniejszają zużycie i koszty chemicznych substancji usuwających tlen, minimalizując resztkowy tlen w wodzie podawanej.

• Poprawiają wydajność termiczną kotła, podgrzewając wodę podawaną do temperatury bliskiej temperaturze nasycenia, zmniejszając straty ciepła i zużycie paliwa.

• Zwiększają niezawodność i dostępność kotła, zmniejszając ryzyko awarii i przestojów spowodowanych korozją i osadzaniem się.

Podsumowanie

Deaeratorzy są kluczowymi urządzeniami do oczyszczania i ochrony wody podawanej do kotła. Usuwają one rozpuszczone gazy z wody podawanej, używając pary jako środka ogrzewania i usuwania. Mogą być klasyfikowane na typ rusztowy i typ spryskowy, w zależności od ich konstrukcji i konfiguracji. Działają na zasadach Prawa Henry'ego, Prawa Daltona i wymiany ciepła i masy. Wymagają optymalnych warunków temperatury, ciśnienia i przepływu pary, aby osiągnąć wysoką efektywność deaeracji. Zapewniają wiele korzyści dla systemów kotłowych, takich jak zapobieganie korozji, zmniejszanie zużycia środków chemicznych, poprawa wydajności termicznej i zwiększenie niezawodności.

Oświadczenie: Szanuj oryginał, dobre artykuły warto dzielić, w przypadku naruszenia praw autorskich prosimy o skontaktowanie się w celu usunięcia.