ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Схемы испарительных и паропреобразовательных установок из "Обработка воды на тепловых электроносителях " Обогреваемые паром испарители и паропреобразователи различаются не по конструкции, а по назначению. Поэтому описанные ниже конструкции паровых испарителей в равной степени могут применяться как в качестве испарителей, так и в качестве паропреобразователей. [c.352] На электрических станциях встречаются самые различные конструкции испарителей и паропреобразователей. В основном они подразделяются на вертикальные и горизонтальные. Вертикальные испарители выполняются водотрубными, горизонтальные — паротрубными. Чаще всего нагревательные элементы располагаются в самом корпусе испарителя. В некоторых конструкциях поверхности нагрева вынесены в отдельные корпуса. [c.352] В настоящее время для электрических станций выпускаются только вертикальные испарители и паропреобразователи. [c.352] Испаритель имеет линии непрерывной и периодической продувки. Непрерывная продувка идет через патрубок 5, присоединенный к верхней части водяного объема. Периодическая продувка производится из нижней части испарителя через патрубок 12, который используется также для опорожнения корпуса испарителя. [c.354] Вторичный пар отводится из испарителя через патрубок 7, перед входом в который установлен щит. Предполагается, что крупные капли, забрасываемые на высоту, где расположен щит, будут сепарироваться и влажность вторичного пара при этом уменьшится. [c.354] Уровень в корпусе испарителя поддерживается регулятором уровня И поплавкового типа, уровень конденсата первичного пара — поплавковым конденсатоотводчиком (на рисунке не изображен). Испаритель снабжен указателями уровня воды 14 к 16 я манометрами 17, показывающими давление греющего и вторичного пара. [c.354] В испарителях, выпускаемых в настоящее время (рис. 10-7), пенораз-мывочное устройство в паровом пространстве заменено паропромывочным устройством. Питательная вода подается на дырчатый лист, установленный на определенном расстоянии от зеркала испарения. При работе испарителя проходящий через отверстия листа пар препятствует протеканию жидкости, вследствие чего питательная вода удерживается над листом, а барбо-тирующий через нее пар очищается от захваченных им капель концентрата. Конечно, в дальнейшем пар захватывает образующиеся над паропромывочным листом капли промывочной воды, однако солесодержание этих капель во много раз меньше солесодержания концентрата. Кроме того, большая часть их сепарируется в паровом объеме над листом и с помощью жалюзийного сепаратора, установленного в верхней части парового пространства. Необходимый уровень над паропромывочным дырчатым листом обеспечивается соответствующим расположением сливных труб, отводящих питательную воду в нижнюю часть испарителя. Схема движения воды и пара в испарителе с промывочным листом и жалюзийным сепаратором показана на рис. 10-7. [c.354] На электрических станциях получило распространение также паропромывочное устройство, приведенное на рис. 10-8. Над греющей секцией на сетке 4 располагаются слои набивки 5 и 5 (например, кольца Рашига). На некотором расстоянии от сетки установлена решетка 8, подающая питательную воду на слой набивки 5. Основное требование, которое предъявляется к решетке, заключается в том, чтобы она обеспечивала достаточно равномерное орошение нижележащего слоя набивки. Питательная вода подается по центральной трубе в крестовину, откуда она распределяется по кольцевым трубам. Из труб вода поступает в корытце, где с помощью зубчатых переливов она разбивается на ряд струй. Струи воды растекаются по набивке 5 и дождем стекают на зеркало испарения. Верхний слой набивки 6 не орошается и служит для улавливания брызг. При прохождении через нижнюю орошаемую набивку пар промывается, а при прохождении через верхнюю он очищается от захватываемых им капель промывочной воды. Отложение солей на набивке исключается, так как она непрерывно орошается свежей водой. Толщина общего слоя набивки (орошаемой и неорошаемой) равна 250—300 мм. [c.354] Сепарирующие устройства, располагаемые в паровом объеме, не могут снизить скорости пара в нем и, следовательно, сколько-нибудь заметно уменьшить количество транспортируемой влаги. Наоборот, унос, связанный с забросом капельной влаги, при правильной организации сепарации в паровом объеме может быть значительно понижен. [c.357] В настоящее время на испарителях применяется преимущественно жалюзийный (пластинчатый) сепаратор. Этот сепаратор не загромождает проходного сечения, вследствие чего скорости пара на входе в него превышают среднюю подъемную скорость не более чем на 10—20%. Устанавливается он непосредственно в паровом объеме испарителя по всему сечению. Для давлений, при которых работают испарители, влажность пара при наличии сепаратора более чем на 80% ниже, чем для свободного парового объема (при одинаковых напряжениях зеркала испарения и высотах парового объема до — 800 мм). [c.357] Во всех жонструкциях паровых испарителей имеет место естественная циркуляция жидкости. Испарители с принудительной циркуляцией не нашли распространения. Устройство принудительной циркуляции вносит ряд конструктивных и эксплуатационных усложнений, которые фактически ничем не оправдываются. [c.357] В настоящее время на всех новых станциях, когда добавочная вода подготавливается паровыми испарителями, эти аппараты изготовляются вертикальными с греющими секциями, расположенными в самом корпусе. Их основное преимущество заключается в том, что они хорошо компонуются с другим вспомогательным оборудованием турбины и удобно размещаются в машинном зале. Кроме того, коэффициенты теплопередачи в вертикальных испарителях выше, чем в горизонтальных. [c.357] Для испарителей одинаковой производительности при применении однотипных сепарирующих устройств качество дистиллята вертикальных испарителей будет выше, чем горизонтальных. Это объясняется тем, что паровое пространство, расположенное непосредственно над греющими секциями горизотальных испарителей, невелико и сколько-нибудь достаточную сепарацию влаги там организовать трудно. В вертикальной цилиндрической части корпуса горизонтальных испарителей (играющей в сущности роль сухопарника), где располагаются сепараторы, скорости пара выше, чем в вертикальном испарителе той же производительности. Кроме того, в вертикальном испарителе высота парового пространства значительно больше. Поэтому в нем будет происходить более полная сепарация и солесодержание пара после сепаратора будет ниже, чем на выходе из горизонтального испарителя. [c.357] Производительность испарителя зависит от параметров греющего и вторичного пара. Чем выше температурный перепад между греющим и вторичным паром, тем большая производительность может быть достигнута. Однако с увеличением производительности подъемная скорость пара возрастает и пар при своем отделении от жидкотси захватывает все большее количество капель. Таким образом, при увеличении производительности испарителя солесодержание дистиллята возрастает. Для того чтобы качество дистиллята удовлетворяло предъявляемым требованиям, произодительность испарителя не должна превышать определенных значений. [c.357] Паропромывочные устройства с жалюзийным сепаратором, позволяющие существенно повысить качество дистиллята испарителей и снизить потери с продувкой, легче всего компонуются в паровом пространстве вертикальных испарителей. Поэтому вертикальные испарители, оснащенные этими устройствами, сохраняя указанное выше преимущество, оказываются также наиболее экономичными в эксплуатации. [c.357] На станциях без теплофикационного отбора пара и отбора пара на производственные нужды устанавливаются одноступенчатые и двухступенчатые паровые испарительные установки. На теплофикационных станциях и станциях, отпускающих пар на производственные нужды, многоступенчатые установки применяются, только в тех случаях, когда при применении одноступенчатых и двухступенчатых установок (вследствие необходимости добавления в питательную воду котлов больших количеств дистиллята) потребовалось бы часть вторичного пара конденсировать в конденсаторах, охлаждаемых сырой водой. [c.358] На рис. 10-10 показана схема включения испарительной установки в регенеративную систему подогрева питательной воды турбины высокого давления К-100-90. Принципиальная схема установки для турбины К-50-90 отличается от приведенной незначительно. Первой ступенью испарительной установки является испаритель 6 типа ИСВ-120, второй — испаритель 7 типа ИСВ-250. Производительность испарителя ИСВ-120 (при нормальных параметрах в отборах турбины) равна 10 т/ч, испарителя ИСВ-250 14,0 т/ч. [c.358] Питательная вода подается питательным насосом в общую линию 12, откуда она поступает к испарителям по линиям 8 и 9 (параллельное питание) или 12 и8 в испаритель первой ступени и по линии 10 из испарителя первой ступени в испаритель второй ступени (последовательное питание). Во втором случае в испаритель первой ступени подается все количество воды, которое необходимо для нормальной работы установки. Питательная вода второй ступени является при этом продувочной водой первой ступени. При параллельном питании испарителей продувка в дренажную линию производится из обоих испарителей, при последовательном — только из испарителя второй ступени. [c.359] Вторичный пар испарителя первой ступени поступает по трубопроводу 4 в греющую секцию испарителя второй ступени. Когда испаритель первой ступени не работает, трубопровод 4 перекрывается и в испаритель 7 подается пар только от четвертого отбора турбины по трубам 2. Вторичный пар испарителя второй ступени направляется в конденсатор КИ или общий коллектор (на схеме не показан), куда может подаваться пар от вторых ступеней всех испарительных установок станции. В нижнюю часть конденсатора также поступает конденсат первичного пара испарителя ИСВ-250 (конденсат вторичного пара испарителя ИСВ-120 и четвертого отбора турбины). Из КИ конденсат захватывается перекачивающим насосом 13 и подается в деаэратор. Конденсат первичного пара первой ступени смешивается с конденсатом того же пара, образовавшемся в регенеративном подогревателе Пд. [c.359] Как видно из рис. 10-10, испаритель второй ступени включен в регенеративную схему турбины так, что при его работе тепловая экономичность станции не изменяется. Наоборот, при работе испарителя первой ступени тепловая экономичность турбинной установки понижается. В нормальных условиях потери на конденсационной станции не превышают 3% общего расхода пара. Производительность испарителя 7 (рис. 10-10) выбрана такой, чтобы покрыть эти потери. Таким образом, когда потери пара и конденсата невелики, испарительная установка работает как одноступенчатая и работа ее не отражается на тепловой экономичности станции. Так как испаритель первой ступени фактически в данной схеме является резервным и при работе понижает экономические показатели станции, он выбран меньшей производительности. [c.359] Вернуться к основной статье