Как происходит процесс дегазации с помощью деаэратора атмосферного типа

Деаэратор атмосферного типа – это устройство, которое используется в различных отраслях промышленности для удаления растворенных газов и кислорода из воды. Оно играет важную роль в процессах, связанных с генерацией пара и подготовкой питательной воды для котлов.

Деаэратор атмосферного типа имеет несколько составляющих частей. Основными из них являются камера впрыска, где происходит смешивание подогретой воды и пара, и камера освобождения, где происходит удаление газов из воды. Для эффективности процесса, обычно используются специальные направляющие устройства и решетки, которые помогают разделить капли воды и газы.

Что такое деаэратор атмосферного типа

Деаэратор атмосферного типа работает на принципе физической реакции исчезновения растворенного воздуха под действием тепла. Питательная вода, содержащая воздух, поступает в деаэратор, где она равномерно распределяется на большую поверхность. Затем питательная вода проходит через распределительные пластины, формируя тонкий слой жидкости, по которому протекает паровоздушная смесь. При этом происходит физическая реакция исчезновения растворенного воздуха благодаря образованию высокотемпературных всплеников и поверхностному испарению воды.

Деаэраторы атмосферного типа широко применяются в энергетической отрасли, особенно в тепловых электростанциях. Они обеспечивают эффективное удаление воздуха из питательной воды и помогают предотвратить негативные последствия его наличия, такие как коррозия, загрязнение и снижение эффективности работы системы.

Основные принципы работы деаэратора атмосферного типа

Принцип работы деаэратора атмосферного типа основан на использовании разности давлений и температур, а также физической растворимости кислорода в воде. Расположенный в верхней части деаэратора, специальный бак помогает установить контакт между водой и воздухом при низком давлении.

Когда питательная вода поступает в деаэратор, она попадает на распылитель, который распыляет воду в виде мелких капель. Это увеличивает площадь взаимодействия между водой и воздухом, что способствует освобождению газов из раствора.

Воздух, содержащий удаленные газы, выходит через отдельный выпускной патрубок, а обезгазенная вода собирается в специальной емкости из нержавеющей стали, которая затем направляется в систему питания процесса.

Для улучшения процесса деаэрации и повышения эффективности работы деаэратора, воду нагревают до определенной температуры. Повышение температуры способствует увеличению физической растворимости кислорода в воде и его более быстрым выделением из раствора.

Основные преимущества использования деаэратора атмосферного типа включают:

• Улучшение качества питательной воды;
• Повышение эффективности работы паровой турбины или котла;
• Снижение коррозии и образования отложений в системе;
• Увеличение срока службы оборудования и снижение затрат на обслуживание и ремонт.

Деаэратор атмосферного типа является неотъемлемой частью системы питания паровых турбин и котлов в различных промышленных отраслях, таких как энергетика, нефтехимия, пищевая промышленность и другие. Благодаря своей эффективности и надежности, деаэратор атмосферного типа способствует более безопасной и эффективной работе производства.

Принцип работы

Деаэратор атмосферного типа представляет собой устройство, которое используется для удаления кислорода и других газов из воды. Он помогает предотвратить коррозию и другие проблемы, которые могут возникнуть из-за наличия кислорода в системе.

Принцип работы деаэратора атмосферного типа основан на использовании физического явления, называемого тепловым диффузионным осаждением. Вода, содержащая кислород, подается в деаэратор, где она нагревается до определенной температуры.

Под действием нагрева кислород начинает испаряться из воды и переходит в газообразное состояние. Этот процесс происходит благодаря разности физических свойств воды и кислорода. Так как кислород легче воды, он поднимается вверх по газоотводной трубе и выходит из системы через отдельный выпускной клапан.

Одновременно с этим процессом, воду также подвергают механическому облагораживанию для удаления других нечистот и примесей. Для этого обычно используются фильтры и другие специальные устройства.

Полученная после удаления кислорода и очистки вода снова возвращается в систему и может использоваться для различных технологических процессов.

Преимуществами деаэратора атмосферного типа являются его простота и надежность в использовании. Он не требует сложной технической обслуживаемости и позволяет достичь высокой эффективности удаления кислорода из воды.

Влияние давления на процесс деаэрации

Деаэратор атмосферного типа работает на основе принципа удаления растворенных газов из воды путем их выгнатывания в атмосферу. Однако, для эффективной работы деаэратора необходимо учитывать влияние давления на процесс деаэрации. Давление играет ключевую роль в регулировании скорости выделения газов из воды и, следовательно, определения эффективности деаэрации.

При повышенном давлении вода становится менее способной сохранять растворенные газы, и процесс деаэрации становится более эффективным. Это связано с тем, что при повышенном давлении газы становятся менее растворимыми в воде, что способствует их быстрому освобождению из раствора.

С другой стороны, при пониженном давлении процесс деаэрации замедляется. Это связано со способностью воды удерживать растворенные газы при низком давлении. Чем ниже давление, тем больше времени требуется для выгнания газов из воды. Поэтому, для обеспечения эффективной деаэрации, необходимо поддерживать оптимальное давление в системе деаэратора.

Роль термодинамических явлений в работе деаэратора

В начале процесса подачи воды в деаэратор она нагревается до высокой температуры. При нагревании происходит изменение физических свойств воды. Теперь она имеет гораздо меньшую плотность, чем холодная вода. Также увеличивается парциальное давление водяных паров, которые присутствуют в жидкости. Это позволяет газам и воздуху, растворенным в воде, выйти на поверхность в виде пузырьков.

Далее происходит процесс отделения пузырьков от воды. Пузырьки поднимаются вверх и формируют слой на поверхности. Теперь они могут быть собраны и удалены из системы. Для этого используется специальное устройство сбора пузырьков, например, головки деаэратора.

Еще одним важным термодинамическим явлением, которое происходит в деаэраторе, является конденсация. После отделения пузырьков вода остается на поверхности. При охлаждении она теряет тепло и оседает обратно в жидкое состояние. Это позволяет дальше очищать воду от газов и воздуха.

Устройство и конструкция

Деаэратор атмосферного типа имеет простую и надежную конструкцию, состоящую из следующих основных элементов:

1. Емкость для питательной воды: это основной элемент, в котором происходит процесс деаэрации. Он выполняется в виде открытого резервуара с большой поверхностью, что способствует эффективному удалению газовых примесей из воды. Резервуар обычно снабжен специальными насадками, которые обеспечивают равномерное распределение воды и создание тонкого слоя пленки, через которую происходят теплообмен и массообмен с газами. Емкость также оснащена системой подачи дополнительных химических реагентов, используемых для стабилизации воды и предотвращения образования отложений.

2. Система подачи питательной воды: это система, отвечающая за подачу питательной воды в емкость для деаэрации. Она включает в себя насосы, трубопроводы, фильтры и контрольные устройства для обеспечения нормального и непрерывного подвода воды.

3. Система удаления осадка: эта система предназначена для удаления осадка, образующегося в процессе деаэрации. Она включает в себя отстойник или специальный отдельный резервуар, в котором осуществляется сбор осадка, а также насосы и трубопроводы для его удаления из системы.

4. Теплообменник: это элемент, отвечающий за передачу тепла от отходящих газов к питательной воде, что позволяет повысить эффективность процесса деаэрации и снизить энергозатраты.

Все эти элементы конструкции деаэратора атмосферного типа тщательно подбираются и располагаются таким образом, чтобы обеспечить надежную и эффективную работу системы деаэрации питательной воды.

Основные элементы деаэратора атмосферного типа

Основными элементами деаэратора атмосферного типа являются:

Входной коллектор: это первый элемент, через который поступает питательная вода в деаэратор. Входной коллектор обеспечивает равномерное распределение воды по всей площади деаэратора.

Сбросной коллектор: после прохождения через все этапы деаэрации, вода собирается в сбросном коллекторе, откуда удаляется из системы.

Термальный стержень: это элемент, обеспечивающий физическую деаэрацию питательной воды, где происходит нагревание и удаление воздуха вместе с кислородом. Термальный стержень выполнен с использованием специальных материалов с высокой теплопроводностью.

Сбросные клапаны: устанавливаются на сбросном коллекторе для регулирования уровня воды в деаэраторе. Сбросные клапаны позволяют поддерживать постоянное давление пара в системе и предотвращать переполнение или недостаток воды в деаэраторе.

Маркерный уровень: это элемент, который помогает оператору контролировать уровень воды в деаэраторе. Маркерный уровень обычно имеет шкалу с метками, позволяющими определить уровень воды в деаэраторе и принять соответствующие меры.

Все эти элементы работают вместе, чтобы обеспечить эффективную деаэрацию питательной воды и поддержание оптимальных параметров в паровой системе.

Принцип работы теплообменника в деаэраторе

Процесс начинается с поступления подпиточной воды в деаэратор. Вода затем попадает в теплообменник, где ей передается тепло. Обычно используется пар или горячая вода для нагрева подпиточной воды. При этом происходит конденсация кислорода и других газов, которые присутствуют в воде.

Пар и горячая вода, проходя через теплообменник, нагревают подпиточную воду до нужной температуры. Вместе с тем, они подаются в струях внизу теплообменника, что создает обратный ток газов. Эта система позволяет разделить воду и газы и обеспечивает устранение кислорода и других газов из подпиточной воды.

Теплообменник в деаэраторе обладает большой поверхностью контакта между водой и паром или горячей водой, что увеличивает эффективность процесса. Он также обеспечивает интенсивное перемешивание воды и газов, что способствует быстрому выделению кислорода и других газов.

Принцип работы теплообменника в деаэраторе основан на теплообмене и разделении воды и газов. Он эффективно удаляет кислород и другие газы из подпиточной воды, что позволяет повысить эффективность работы паровой или водогрейной системы и предотвратить коррозию и другие проблемы, связанные с наличием газов в воде.

Применение

Деаэраторы атмосферного типа широко применяются в различных отраслях промышленности и энергетики. Они используются для удаления кислорода и других газов из подпиточной воды, что позволяет предотвратить коррозию и осаждение твердых частиц на поверхности теплообменника или парового котла. Деаэраторы атмосферного типа также улучшают эффективность работы парогенератора и снижают расходы на обслуживание и ремонт оборудования.

Основные области применения деаэраторов атмосферного типа:

Деаэраторы атмосферного типа обеспечивают надежную и эффективную работу паровых систем в различных отраслях промышленности, увеличивая их продолжительность службы и снижая вероятность возникновения аварийных ситуаций.

Области применения деаэраторов атмосферного типа

1. Энергетическая промышленность: В энергетической промышленности деаэраторы атмосферного типа используются для удаления избыточного кислорода и других газов из подогретой воды. Они помогают предотвращать коррозию и повышать эффективность работы системы.

2. Парогенерация: Деаэраторы атмосферного типа применяются в парогенераторах, где они удаляют кислород, содержащийся в воде, чтобы предотвратить коррозию и повысить эффективность процесса генерации пара.

3. Гидротермальные и геотермальные электростанции: В электростанциях, работающих на гидро- или геотермальной энергии, деаэраторы атмосферного типа применяются для удаления газов и кислорода из воды, используемой для подачи пара на турбину. Это помогает предотвратить коррозию оборудования и повысить его эффективность.

4. Производство пищевых продуктов: Деаэраторы атмосферного типа широко используются в пищевой промышленности для удаления кислорода из воды, используемой в процессе приготовления и упаковки различных продуктов, таких как консервы, соки, напитки и т.д. Это помогает предотвратить окисление и сохранить качество продукта на протяжении его срока годности.

5. Химическая промышленность: В химической промышленности деаэраторы атмосферного типа применяются для удаления кислорода и других газов из воды, используемой в различных процессах производства химических веществ. Это помогает предотвратить коррозию и обеспечить качество конечного продукта.

В целом, деаэраторы атмосферного типа играют важную роль в различных отраслях, где требуется удаление кислорода и других газов из воды для обеспечения эффективности работы системы и предотвращения коррозии оборудования.