'n Stoomkondenseerder vir 'n turaan is 'n toestel wat die lae-druk uitslaagstoom van 'n stoomturaan omskakel na water deur afkoelwater te gebruik. Die hooffunksie van 'n stoomkondenseerder vir 'n turaan is om 'n lae rugdruk aan die uitslaagkant van die stoomturaan te handhaaf, wat die doeltreffendheid en uitset van die kragstasie verhoog.
Die uitslaagstoom van die turaan moet tot 'n groot mate uitbrei om sy beskikbare energie om te skakel na meganiese werk. As die stoom nie gekondenseer word nadat dit sy werk gedoen het nie, sal dit nie genoeg plek skep vir die volgende stoom om tot sy vereiste volume uit te brei nie. Daarom verlaag die kondensering van stoom in 'n geslote sisteem sy volume en skep 'n vakuum wat die druk by die turaan-uitgang verlaag.
'n Stoomkondenseerder vir 'n turaan bestaan uit verskeie komponente, soos 'n kondenseerkamer, afkoelwatersupplis, nat lugpompe, en 'n warm put. Die kondenseerkamer is waar die stoom gekondenseer word deur sy hitte oor te dra aan die afkoelwater.
Die afkoelwatersupplis verskaf koue water van 'n afkoeltoring of 'n ander bron om binne die kondenseerder te sirkuleer. Die nat lugpompe versamel die gekondenseerde stoom, lug, ongekondenseerde waterdam en ander gasse van die kondenseerder en ontlaat hulle na die atmosfeer of 'n deaerator. Die warm put is waar die gekondenseerde stoom versamel word en van waar dit terugsuig kan word na die stoomketel as voedwater.
Daar is hoofsaaklik twee tipes stoomkondenseerders vir turaane: straal-kondenseerders en oppervlakkige kondenseerders. By straal-kondenseerders word die afkoelwater op die uitslaagstoom gespui en met dit gemeng. Dit is 'n vinnige proses van stoomkondensering, maar dit lei tot besmette water wat nie hergebruik kan word as voedwater nie.
By oppervlakkige kondenseerders is die afkoelwater en die uitslaagstoom deur 'n barrière, soos buise of plaatjies, geskei, en kondensering vind plaas deur hitte-oordrag deur hierdie barrière. Dit is 'n trager proses van stoomkondensering, maar dit produseer puur water wat hergebruik kan word as voedwater.
Die gebruik van 'n stoomkondenseerder vir 'n turaan het verskeie voordele vir kragopwekking, soos:
Dit verhoog die termiese doeltreffendheid van die kragstasie deur die spesifieke stoomverbruik te verminder en die werkuitset per eenheid massa stoom te verhoog.
Dit verbeter die gehalte van voedwater deur opgeloste gasse en vervuiling uit die gekondenseerde stoom te verwyder.
Dit verminder roest en skaalvorming in die ketel en turaan deur direkte kontak tussen stoom en afkoelwater te verhoed.
Dit verminder omgewingsbesoedeling deur die ontslae van stoom en afkoelwater in die atmosfeer of waterliggame te minimeer.
Dit spaar waterhulpbronne deur die gekondenseerde stoom as voedwater te hersirkuleer.
Die werking van 'n stoomkondenseerder vir 'n turaan is gebaseer op hitte-oordrag en faseverandering. Die uitslaagstoom van die turaan gaan die kondenseerder binne by lae druk en hoë temperatuur. Die afkoelwater gaan die kondenseerder binne by lae temperatuur en hoë druk. Die hitte-oordrag tussen die twee vloeistowwe vind plaas deur 'n barrière wat hulle fisies skei. Die barrière kan buise of plaatjies wees, afhangende van die tipe kondenseerder.
Terwyl die hitte-oordrag plaasvind, daal die temperatuur van die uitslaagstoom, en sy latentehitte word vrygestel. Die latentehitte word deur die afkoelwater geabsorbeer, wat sy temperatuur verhoog. Die uitslaagstoom verander sy fase van damp na vloeistof en word gekondenseerde water. Die gekondenseerde water versamel in die warm put by die onderkant van die kondenseerder. Die afkoelwater verlaat die kondenseerder by hoë temperatuur en lae druk.
Die gekondenseerde water word dan deur 'n kondensate-extraksiepomp na 'n deaerator of direk na 'n ketelvoedpomp gesuig. Die deaerator verwyder enige oorblywende lug of gasse uit die gekondenseerde water en verhit dit voordat dit na die ketelvoedpomp gestuur word. Die ketelvoedpomp verhoog die druk van die voedwater en lewer dit aan die ketel.
Die afkoelwater word óf na 'n afkoeltoring of 'n ander bron ontslae óf hersirkuleer deur 'n hitte-wisselaar of 'n ekonomiser. Die afkoeltoring verlaag die temperatuur van die afkoelwater deur sommige daarvan in die lug te laat verdamp. Die hitte-wisselaar of ekonomiser dra sommige van die hitte van die afkoelwater oor na 'n ander vloeistof, soos lug of voedwater.
Afhanklik van die tegniek van kondensering, is daar hoofsaaklik twee tipes stoomkondenseerders vir turaane: straal-kondenseerders en oppervlakkige kondenseerders.
By straal-kondenseerders word die afkoelwater op die uitslaagstoom gespui en met dit gemeng. Dit is 'n vinnige proses van stoomkondensering, maar dit lei tot besmette water wat nie hergebruik kan word as voedwater nie. Die mengsel van water en stoom word dan na 'n warm put ontslae, waar dit deur 'n nat lugpomp na 'n deaerator of 'n afkoeltoring gesuig word.
Daar is drie subtipes van straal-kondenseerders: laevlak, hoogvlak, en ejector straal-kondenseerders. By laevlak straal-kondenseerders is die warm put op dieselfde vlak as die kondenseerder, en die mengsel vloei deur gravitasie. By hoogvlak straal-kondenseerders is die warm put bo die kondenseerder en die mengsel word opgehef deur 'n pomp. By ejector straal-kondenseerders word die afkoelwater met hoë spoed in die uitslaagstoom ingespot en skep 'n vakuum wat die mengsel in die warm put suig.
Die voordele van straal-kondenseerders is:
Hulle is eenvoudig, goedkoop, en maklik om te installeer en te bedien.
Hulle het 'n hoë koers van hitte-oordrag en 'n lae drukval.
Hulle vereis nie 'n groot afkoelwatersupplis of 'n aparte lug-eksportstelsel nie.
Die nadele van straal-kondenseerders is:
Hulle produseer onrein water wat nie hergebruik kan word as voedwater nie en behandel moet word voordat dit weggeskuif word.
Hulle het 'n hoë kragverbruik vir die pomping van die afkoelwater en die mengsel.
Hulle word beïnvloed deur die gehalte en temperatuur van die afkoelwater.
By oppervlakkige kondenseerders is die afkoelwater en die uitslaagstoom deur 'n barrière, soos buise of plaatjies, geskei, en kondensering vind plaas deur hitte-oordrag deur hierdie barrière. Die afkoelwater gaan deur 'n reeks buise of plaatjies, en die uitslaagstoom vloei oor hul buiteoppervlak. Die hitte van die stoom word geabsorbeer deur die afkoelwater, wat sy temperatuur verhoog.
Die uitslaagstoom verander sy fase van damp na vloeistof en word gekondenseerde water. Die gekondenseerde water versamel in die warm put by die onderkant van die kondenseerder. Die afkoelwater verlaat die kondenseerder by hoë temperatuur en lae druk.
Daar is twee subtipes van oppervlakkige kondenseerders: neerwaarts en teenstrydig. By neerwaartse oppervlakkige kondenseerders gaan die uitslaagstoom van die top in en vloei neerwaarts oor die buise of plaatjies. By teenstrydige oppervlakkige kondenseerders gaan die uitslaagstoom van die een einde in en vloei opwaarts oor die buise of plaatjies, terwyl die afkoelwater van die ander einde in en neerwaarts deur hulle vloei.
Die voordele van oppervlakkige kondenseerders is:
Hulle produseer puur water wat hergebruik kan word as voedwater en roest en skaalvorming in die ketel en turaan verminder.
Hulle het 'n lae kragverbruik vir die pomping van die afkoelwater en die gekondenseerde water.
Hulle word nie beïnvloed deur die gehalte en temperatuur van die afkoelwater nie.
Die nadele van oppervlakkige kondenseerders is:
Hulle is kompleks, duur, en moeilik om te installeer en te bedien.
Hulle het 'n lae koers van hitte-oordrag en 'n hoë drukval.
Hulle vereis 'n groot afkoelwatersupplis en 'n aparte lug-eksportstelsel.