Струйный пароводяной подогреватель воды - Газовая автоматика Sit, Honeywell, Brahma. Запчасти для отопительных котлов.
Поиск:  
Главная   |   Регистрация   |   Прайс-лист   |   Обратная связь   |   Как сделать заказ   |   Вопросы и ответы
Каталог
Корзина
Регистрация
Логин:
Пароль:

Струйный пароводяной подогреватель воды

В наше время в системах теплофикации крупных промышленных предприятий и коммунальной сферы наибольшую популярность имеют теплообменники поверхностного типа (водогрейные котлы, пароводяные кожухотрубные подогреватели, пластинчатые теплообменники) и пароводяные инжекторы (струйные аппараты ТСА, ПСА, "Фисоник", "Транссоник", "Кварк").

Обычные стандартные котлы имеют достаточную материалоемкость из-за маленьких значений коэффициентов теплопередачи от продуктов сгорания к нагреваемой воде. А общие потери теплоты в них составляют чуть больше 40%. Также, заметим, что образующиеся на поверхности нагрева котла отложения солей жесткости влияют на такие параметры как предел прочности и текучести металла вплоть до разрыва труб.

К большим минусам кожухотрубных и пластинчатых теплообменных аппаратов следует отнести дорогой ремонт и зависимость от качества нагреваемой воды.

Достаточно большое распространение идет благодаря компактности, высокой тепловой мощности и отсутствию потерь при передаче тепла от пара к воде, получили в последнее время пароводяные инжекторы. Можно отнести высокий уровень шума и ограниченный диапазон диаметров трубопроводов - не более 150 мм к факторам, ограничивающим их использование.

Рабочим телом в УМПЭУ является нагреваемая вода, а инжектируемым - пар. Другим же отличием УМПЭУ от классической гидродинамической схемы струйного аппарата является то, что приемная камера в нем выполнена в виде диффузора, на подводе пара установлена камера предварительного смешения пара и воды, на выходе - гаситель пульсаций давления.

УМПЭУ состоит из нескольких частей:1) конфузора, 2) водяного сопла, 3) приемной камеры, 4) диффузора, 5) камеры предварительного смешения пара с водой, установленной на подводе пара в приемную камеру, 6) гасителя пульсаций давления, 7) трубопровода с задвижкой для перепуска части нагреваемой воды из широкой части конфузора в камеру предварительного смешения.

Вода, которая нагревается и поступает на вход в конфузор 1, разгоняется в водяном коническом сопле 2 до скоростей 10-25 м/с, что сопровождается понижением статического давления в приемной камере. В камере предварительного смешения 5 подготавливается двухфазная смесь, получаемая путем диспергирования в форсунках 9 и 10 части нагреваемой воды (в объеме до 10%), отбираемой трубопроводом 7. Под разными углами к потоку пара производится распыл воды, подводимого по паропроводу 8. На выходе из паропровода, имеющего меньший диаметр, чем в камере 5, реализуется внезапное расширение пара, сопровождаемое редуцированием пара и понижением его температуры (дроссель-эффект). В процессе взаимодействия пара и воды происходит снижение ее жесткости с выпадением солей в виде шлама (еще один плюс УМПЭУ, позволяющий исключить образование внутренних отложений при нагревании неочищенной воды). Для лучшего перемешивания пара с водой и увеличения времени взаимодействия сред, в камере предварительного смешения предусмотрено формирование интенсивных вихревых течений 13, образуемых с помощью кольцевого диска 11 в результате отрыва потока при его обтекании. Подготовленная двухфазная смесь, имеющая вихревую структуру, поступает в зону разрежения, созданную соплом в приемной камере 3, и конденсируется на водяной турбулентной струе, нагревая поток воды за счет внутренней энергии пара.

Пульсации давления нагретого потока демпфируются в гасителе пульсаций 6. Эффект демпфирования достигается при помощи упругости газов над свободной поверхностью воды, а для увеличения времени взаимодействия смешиваемых сред в емкости гасителя, отделенной перфорированной стенкой от основного потока, создаются возвратные течения 12 за счет положительного градиента давления по длине отводящей трубы.

За счет положительных результатов эксплуатации в промышленности и коммунальном хозяйстве более 30 головных образцов разного назначения в течение нескольких лет в различных климатических условиях, Ростехнадзор России дал добро на серийное изготовление и применение УМПЭУ на опасных производственных объектах для подогрева воды.

Испытанные УМПЭУ использовались для нагревания воды в системах химической очистки воды, деаэрации, отопления, горячего водоснабжения, вентиляции, утилизации отработавшего пара, технологических процессах подогрева перегретой воды на резинотехнических производствах. Наиболее эффективным оказалось применение УМПЭУ для подогрева исходной воды из водоема в системе химической очистки воды - в течение 5 лет непрерывной эксплуатации ни разу не потребовалась остановка УМПЭУ для очистки.

Принцип действия УМПЭУ, отличие от существующих инжекторов, не предполагает кавитационные течения внутри его проточных трактов, именно поэтому в них отсутствует кавитационная эрозия и изготовление таких устройств производится из штампованных деталей трубопроводов и бесшовных труб с применением углеродистых и низколегированных сталей, что обеспечивает их высокую надежность и долговечность. Номенклатура УМПЭУ охватывает условные диаметры трубопроводов от Ду50 мм до Ду500 мм, производительность по воде от 4 т/час до 1200 т/час, расход пара до 70 т/час.

В апреле 2006 года на некотором производстве для подогрева речной воды перед осветлителем запущена в эксплуатацию УМПЭУ Ду300 мм производительностью 180-220 т/час, подогреваемая отработавшим паром. Предполагаемый срок окупаемости 3-4 месяца.

Также имеется немного другое интересное применение УМПЭУ - обеспечение подогрева перегретой воды (температура воды 160-1700С, давление 1,6 МПа) в автоклавном производстве на резинотехническом заводе. Так, несмотря на периодические резкие падения давления перегретой воды в замкнутом контуре на 0,2-0,4МПа (период заполнения автоклава), УМПЭУ работал устойчиво, без пульсаций. Срок окупаемости составил 4 месяца.

На нескольких предприятий УМПЭУ окупились за один отопительный сезон. Например, УМПЭУ производительностью по воде 700 т/час (расход пара 29-32 т/час) окупился за один отопительный сезон, экономический эффект составил 2500 тыс. рублей в год.

В ряде случаев экономически оправданным оказалось применение УМПЭУ на предприятиях, получающих горячую воду и пар от ТЭЦ, когда цена горячей воды была выше цены пара.

Если взглянуть на проблему с экономической точки зрения наиболее эффективно применение УМПЭУ для утилизации отработавшего пара. При осуществлении утилизации конверторного пара на Нижнетагильском металлургическом комбинате (использовался УМПЭУ условным диаметром Ду300 мм) получено 6 руб. экономии на каждый рубль внедренческих затрат. Немного ранее этот пар (до 35 т/час) сбрасывался в атмосферу через свечи, сегодня же используется в системе теплоснабжения комбината и города, при этом УМПЭУ установлен вне помещения котельной.

В процессе эксплуатации УМПЭУ в системе теплоснабжения выявлен факт, когда требуемый режим теплоснабжения обеспечивался при температуре наружного воздуха до-300С.

Наиболее оптимальный подогрев воды одним УМПЭУ, обеспечивающий его бесшумную работу, составлял в среднем 300С (коэффициент инжекции около 0,06). Для подогрева воды на интервал более 300С используется двухступенчатая схема ввода пара с последовательной установкой УМПЭУ в линию или "калачом" (подогрев достигал 60-650С).

Запуск УМПЭУ совершенно не сложнее, чем запуск бойлеров, при этом УМПЭУ выходит на рабочий режим всего лишь за несколько секунд. Некоторые особенности конструкции УМПЭУ обеспечивают отсутствие накипеобразования, а при необходимости процесс очистки предельно прост, так как УМПЭУ имеют простые разборные конструкции.

При работе УМПЭУ в открытой системе отопления, весь конденсат уходит на подпитку сети. Как следствие, возрастает нагрузка на ХВО, поскольку необходимо умягчать большее количество сырой воды, то есть увеличивается расход поваренной соли на регенерацию Na-катионитовых фильтров. Расход соли составляет примерно один килограмм на каждую тонну умягченной воды. Дополнительный расход воды на последующую промывку фильтров составляет до 20% от количества умягченной воды. Сразу же возникает наиболее важный вопрос: будет ли экономичен УМПЭУ в этих условиях?

Произведенные расчеты доли затрат на соль, отнесенной к экономии тепла при замене бойлера на УМПЭУ, приведенной к 1 тонне пара, показывают эффективность предлагаемого способа. Причем нужно отметить, что расчетный показатель эффективности увеличивается по мере роста накипеобразования в традиционных системах. Эффект будет еще больше, если в расчеты внести затраты на чистку, ремонт бойлера и замену трубных пучков.

www.vemiru.ru

Версия для печати Версия для печати

Голосование

Новости
05.06.2010
Honeywell - мировой лидер в области автоматизации

05.05.2010
HONEYWELL ЗАВЕРШАЕТ ПРИОБРЕТЕНИЕ ENRAF

15.04.2010
ИСТОРИЯ КОМПАНИИ HONEYWELL

03.02.2010
Отопительные системы

01.12.2009
Отопительные системы 2

Все новости...

Thor Steinar, Lonsdale, Pit Bull. Интернет-магазин Правой моды
Rambler's Top100 Яндекс цитирования