Kaj je deaeracijski segrevalec in kako deluje?

Deaerator, tudi znan kot deaerating heater, je naprava, ki odstrani topilne pline, predvsem kisik in ogljikov dioksid, iz vode za podajanje v kotel. Topilni plini lahko povzročijo korozijo in škodo kotla in njegovih komponent, ter zmanjšajo učinkovitost parnega cikla. Zato so deaeratorji ključni za obdelavo in zaščito vode za kotlo.

Deaeratorje lahko razdelimo na dva tipa: tip s pladenjema in tip s prskalnikom. Oba tipa uporabljata par za segrevanje vode za podajanje in odstranitev topilnih plinov. Par tudi deluje kot vir kemikalij, ki odstranjajo kisik, kot sta hidrazin ali natrijev sulfat, ki reagirajo z ostanki kisika v vodi za podajanje.

Deaerator Tip s Pladenjema

Deaerator tipa s pladenjema se sestoji iz vertikalnega cilindričnega posodila z serijo perforiranih pladenj. Voda za podajanje pride z vrha in se sprski nad pladenji, kar ustvari tanko plast vode, ki teče navzdol. Par pride z dna in se dvigne navzgor skozi pladenje, segreje vodo in odstrani topilne pline. Deaerirana voda se zbira na dnu posodila in se črpajo v kotel. Ventilirani plini bežijo z vrha posodila.

Prednosti deaeratorja tipa s pladenjema so:

• Lahko obdeluje širok spekter pretokov in temperatur vode za podajanje.

• Lahko doseže zelo nizke razine topilnega kisika (manj kot 5 ppb) in ogljikovega dioksida (manj kot 1 ppm).

• Ima veliko kapaciteto za shranjevanje vode za podajanje, kar pomaga ohranjati konstantno tlak in temperaturo v kotlu.

Nedostatki deaeratorja tipa s pladenjema so:

• Zahteva veliko količino para za deaeracijo, kar zmanjša termalno učinkovitost cikla.

• Ima visoko investicijsko in vzdrževalno strošek zaradi kompleksnosti in velikosti posodila in pladenj.

• Je občutljiv na nastanek okrovosti in onesnaženosti na pladenjih, kar zmanjša prenos toplote in učinkovitost deaeracije.

Deaerator Tip s Prskalnikom

Deaerator tipa s prskalnikom se sestoji iz horizontalnega cilindričnega posodila z prskalnikom notranj. Voda za podajanje pride z ene strani in se sprski v tok para, ki pride z druge strani. Par segreje vodo in odstrani topilne pline. Deaerirana voda se zbira na dnu posodila in se črpajo v kotel. Ventilirani plini bežijo z vrha posodila.

Prednosti deaeratorja tipa s prskalnikom so:

• Zahteva manj para za deaeracijo kot deaerator tipa s pladenjema, kar izboljša termalno učinkovitost cikla.

• Ima nižje investicijske in vzdrževalne stroške kot deaerator tipa s pladenjema zaradi enostavnosti in kompaktnosti posodila in prskalnika.

• Je manj občutljiv na nastanek okrovosti in onesnaženosti kot deaerator tipa s pladenjema zaradi visoke hitrosti in turbulencije vode in para.

Nedostatki deaeratorja tipa s prskalnikom so:

• Ne more obdelovati zelo visokih ali zelo nizkih pretokov in temperatur vode za podajanje brez vpliva na učinkovitost deaeracije.

• Ne more doseči tako nizkih ravin topilnega kisika (približno 10 ppb) in ogljikovega dioksida (približno 5 ppm) kot deaerator tipa s pladenjema.

• Ima manjšo kapaciteto za shranjevanje vode za podajanje kot deaerator tipa s pladenjema, kar ga naredi bolj občutljiv na fluktuacije tlaka in temperature v kotlu.

Faktori, ki vplivajo na učinkovitost deaeracije

Učinkovitost deaeracije je odvisna od več dejavnikov, kot so:

• Temperatura in tlak vode za podajanje in para. Višja temperatura in nižji tlak povečujeta rastopljivost plinov v vodi, kar težja njihovo odstranitev. Zato je pomembno ohranjati optimalno temperaturno razliko med vodo za podajanje in parom (običajno približno 5°C) in optimalni tlak v deaeratorju (običajno približno 0,2 bara).

• Količina in kakovost para, uporabljenega za deaeracijo. Par mora biti nasycen in prost od nekondenzabilnih plinov. Pretok para mora biti dovolj velik, da zagotovi potrebno toplotno in masno prenos za deaeracijo. Pretok para mora biti tudi reguliran, da bi se ohranil konstantni tlak v deaeratorju.

• Izvedba in delovanje deaeratorja. Deaerator mora imeti dovolj površine in časa stika za interakcijo vode za podajanje in para. Voda za podajanje mora biti sprska ali porazdeljena enakomerno nad pladenji ali prskalniki, da ustvari tanko plast vode. Deaerator mora tudi imeti kondenzator za ventile, da bi se oporabil toplota in voda iz ventiliranih plinov.

Prednosti deaeratorjev

Deaeratorji prinašajo več prednosti sistemom kotlov, kot so:

• Preprečujejo korozijo in jame v cevovodih, bubnjih in drugih komponentah kotla z odstranitvijo topilnega kisika in ogljikovega dioksida iz vode za podajanje.

• Zmanjšujejo porabo in strošek kemikalij za odstranitev kisika z minimalizacijo ostanka kisika v vodi za podajanje.

• Izboljšujejo termalno učinkovitost kotla z segrevanjem vode za podajanje do blizu temperatur zapiranja, kar zmanjša izgube toplote in porabo goriva.

• Povečujejo zanesljivost in dostopnost kotla z zmanjševanjem tveganja za propade in nedostopnost kotla zaradi korozije in okrovosti.

Zaključek

Deaeratorji so ključne naprave za obdelavo in zaščito vode za kotlo. Odstranjujejo topilne pline iz vode za podajanje z uporabo para kot segrevalnega in izčiščevalnega sredstva. Razdelimo jih na tip s pladenjema in tip s prskalnikom glede na njihovo izvedbo in konfiguracijo. Delujejo na principih zakona Henryja, zakona Daltona in prenosa mase in toplote. Za dosego visoke učinkovitosti deaeracije zahtevajo optimalne pogoje temperature, tlaka in pretoka para. Prinašajo več prednosti sistemom kotlov, kot so preprečevanje korozije, zmanjševanje porabe kemikalij, izboljšanje termalne učinkovitosti in povečanje zanesljivosti.

Statement: Respect the original, good articles worth sharing, if there is infringement please contact delete.