способ термической деаэрации воды
Классы МПК: | F22D1/50 с термической деаэрацией питательной воды F22D5/26 автоматические системы, регулирующие подачу питательной воды |
Автор(ы): | Шарапов В.И., Цюра Д.В., Сивухина М.А., Феткуллов М.Р. |
Патентообладатель(и): | Ульяновский Государственный технический университет |
Приоритеты: |
подача заявки:
2002-08-02 публикация патента:
27.04.2004 |
Изобретение предназначено для деаэрирования воды и может быть использовано в котельных установках. Способ термической деаэрации воды заключается в том, что воду деаэрируют в вакуумном деаэраторе, для чего в деаэратор подают исходную воду и греющий агент. Поддержание заданной концентрации диоксида углерода в деаэрированной подпиточной воде осуществляют путем последовательного регулирования температуры греющего агента и температуры исходной воды, причем при повышении концентрации диоксида углерода относительно заданной величины сначала увеличивают температуру греющего агента, а затем при необходимости повышают температуру исходной воды, и, напротив, при понижении концентрации диоксида углерода относительно заданной величины сначала снижают температуру исходной воды, а затем температуру греющего агента. Изобретение обеспечивает повышение экономичности и надежности котельной установки. 1 ил.
Рисунок 1
Формула изобретения
Способ термической деаэрации воды, по которому воду деаэрируют в вакуумном деаэраторе, для чего в деаэратор подают исходную воду и греющий агент, отличающийся тем, что поддержание заданной концентрации диоксида углерода в деаэрированной воде осуществляют путем последовательного регулирования температуры греющего агента и температуры исходной воды, причем при повышении концентрации диоксида углерода относительно заданной величины сначала увеличивают температуру греющего агента, а затем, при необходимости, повышают температуру исходной воды и, напротив, при понижении концентрации диоксида углерода относительно заданной величины сначала снижают температуру исходной воды, а затем повышают температуру греющего агента.Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к области теплоэнергетики и может быть использовано в котельных установках.Известны аналоги - способы термической деаэрации воды, по которым подпиточную воду теплосети перед подачей в обратную магистраль деаэрируют в вакуумном деаэраторе, для чего в деаэратор подают исходную воду и греющий агент (см. каталог-справочник “Деаэраторы вакуумные”. - М.: НИИИнформтяжмаш, 1972, рис.15, с.15). Данный аналог принят в качестве прототипа.Недостатком аналогов и прототипа является пониженная экономичность способа термической деаэрации воды из-за повышенных энергетических затрат на нагрев греющего агента и исходной воды перед деаэратором при остаточной концентрации кислорода в деаэрированной воде ниже требуемого значения. Обычно тепловой и гидравлический режимы подготовки подпиточной воды поддерживают постоянными исходя из достижения заданного нормами отсутствия диоксида углерода СО2 в деаэрированной воде в расчетном стационарном режиме. В процессе эксплуатации котельной в ряде переменных режимов подготовки подпиточной воды меняется качество как исходной, так и перегретой воды, а вместе с ним и отсутствие СО2 может быть достигнуто при меньших температурах исходной воды и греющего агента, но, несмотря на это, температуры исходной воды и греющего агента перед деаэратором остаются неизменными, что приводит к перерасходу энергии. С другой стороны, при недостаточных температурах исходной воды и греющего агента понижается качество деаэрации воды, что приводит к понижению надежности котельной установки.Техническим результатом, достигаемым настоящим изобретением, является повышение надежности и экономичности работы котельной установки за счет поддержания оптимальных параметров температуры греющего агента и температуры исходной воды, подаваемых в деаэратор.Для достижения этого результата предложен способ термической деаэрации воды, по которому подпиточную воду теплосети перед подачей в обратную магистраль деаэрируют в вакуумном деаэраторе, для чего в деаэратор подают греющий агент и исходную воду.Отличием заявляемого способа является то, что поддержание заданной концентрации диоксида углерода в деаэрированной воде осуществляют путем последовательного регулирования температуры греющего агента и температуры исходной воды, причем при повышении концентрации диоксида углерода относительно заданной величины сначала повышают температуру греющего агента, а затем при необходимости температуру исходной воды и, напротив, при понижении концентрации диоксида углерода относительно заданной величины сначала снижают температуру исходной воды, а затем температуру греющего агента.Новый способ термической деаэрации воды позволяет повысить надежность и экономичность котельной установки за счет обеспечения требуемого качества деаэрации при экономичной работе котельной.Далее рассмотрим сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения с получением искомого технического результата.На чертеже изображена принципиальная схема котельной установки, поясняющая способ.Котельная установка содержит вакуумный деаэратор 1 с трубопроводами исходной воды 2 и греющего агента 3, соединенный трубопроводом деаэрированной подпиточной воды 4 с обратной магистралью 5, включенные в трубопровод исходной воды 2 подогреватель исходной воды 6 с трубопроводом греющей среды 7 и в трубопровод греющего агента 3 подогреватель 8, к которому подключен трубопровод греющей среды 9. Станция снабжена регулятором содержания диоксида углерода 10 в подпиточной воде теплосети, который соединен с датчиком содержания диоксида углерода 11 в деаэрированной подпиточной воде и с регулирующими органами 12 на трубопроводе греющей среды подогревателя исходной воды и 13 на трубопроводе греющей среды подогревателя греющего агента. В качестве датчика 11 может быть использован рН-метр с преобразователем показаний рН в значения концентрации диоксида углерода.Рассмотрим пример реализации заявленного способа термической деаэрации воды.Подпиточную воду теплосети перед подачей в обратную магистраль 5 деаэрируют в вакуумном деаэраторе 1, для чего в деаэратор подают исходную воду и греющий агент. Исходную воду подогревают в подогревателе 6, а греющий агент в подогревателе 8. Поддержание заданной концентрации диоксида углерода в деаэрированной подпиточной воде осуществляют путем последовательного регулирования температуры греющего агента и температуры исходной воды. При повышении концентрации диоксида углерода относительно заданной величины сначала увеличивают температуру греющего агента, а затем при необходимости повышают температуру исходной воды в пределах тепловой мощности подогревателя исходной воды или до температуры t=40-50°C и, напротив, при понижении концентрации диоксида углерода относительно заданной величины сначала снижают температуру исходной воды, а затем температуру греющего агента.Таким образом, новый способ позволяет повысить надежность и экономичность работы котельной установки за счет обеспечения заданной концентрации растворенного кислорода в деаэрированной подпиточной воде при экономичной работе котельной в целом.Класс F22D1/50 с термической деаэрацией питательной воды
универсальная вакуумно-атмосферная деаэрационная установка - патент 2494308 (27.09.2013) | |
способ термической деаэрации воды и устройство для его осуществления - патент 2492145 (10.09.2013) | ![]() |
деаэратор перегретой воды - патент 2488741 (27.07.2013) | |
термический деаэратор - патент 2486406 (27.06.2013) | |
деаэратор перегретой воды - патент 2476767 (27.02.2013) | |
термический деаэратор - патент 2473009 (20.01.2013) | |
деаэрирующий конденсатосборник - патент 2464493 (20.10.2012) | |
деаэрационная установка - патент 2373456 (20.11.2009) | |
установка для конденсации отработавшего пара паровой турбины и деаэрации конденсата - патент 2365815 (27.08.2009) | |
термический деаэратор - патент 2352860 (20.04.2009) | ![]() |
Класс F22D5/26 автоматические системы, регулирующие подачу питательной воды