Топливо и котельные установки

Внутрикотловая обработка воды

Применение докотловой подготовки воды связано с необходи­мостью установки специального оборудования. В паровых отопи­тельно-производственных котельных установках, работающих с давлением пара до 12 ати, в целях удешевления и упрощения установки обычно применяют внутрикотловую обработку воды.

Сущность такой обработки воды заключается в том, что в котловую воду вводят так называемые осадители, представляю­щие собой антинакипины или коррекционные вещества, которые переводят накипеобразующие соли в шлам, легко удаляемый из котла при продувке.

Антинакипинами называются дисперсные, мелко раз­дробленные вещества как органического, так и минерального ’Происхождения, образующие при их введении в котловую воду центры кристаллизации солей, вследствие чего уменьшается сте­пень кристаллизации этих солей на стенках котлов и осаждение их в виде накипи.

Коррекционными веществами называются реактивы, которые вводятся в котловую воду для ее умягчения и осажде­ния солей жесткости в виде шлама, а не накипи. В качестве та­ких реактивов используется едкий натр (каустическая сода), кальцинированная сода и тринатрийфосфат. В качестве замени­теля каустической и кальцинированной соды иногда применяется вытяжка из древесной золы. Коррекционные вещества предназна­чаются в основном для осаждения солей некарбонатной жестко­сти (Са504; Л^504; СаС12; Л^С12), причем реакции протекают по химическим формулам, которые приведены ниже при описании способов докотловой обработки воды.

Соли карбонатной жесткости (Са(НСОз)г; Д^(НС03)2] выпа­дают в виде шлама под влиянием температуры воды без приме­нения коррекционных веществ.

Шлам, образующийся в котловой воде под воздействием кор­рекционных веществ, необходимо непрерывно удалять из паро­вого котла, так как в противном случае будет происходить на­копление его в котле и связанное с этим загрязнение поверхностей нагрева со всеми вытекающими отсюда последствиями. Поэтому внутрикотловая обработка воды должна со­провождаться организованным непрерывным шламоудалением из котла, которое должно отли­чаться простотой устройства, надежностью действия, при незначи­тельных потерях тепла и реагентов. Удаление шлама перио­дической продувкой недостаточно эффективно и влечет за собой большие потери тепла и реагентов с котловой водой.

Организованное экономичное шламоудаление лучше и проще всего достигается в результате применения термосифон - ного контура, схема которого представлена на рис. 79. В этот контур АВСОЕРО котловая вода поступает из места А с наибольшим скоплением шлама, поднимается по трубе АВС и поступает затем в сепаратор (шламоотделитель) £7 из кото­рого шлам удаляется продувкой, а осветленная вода возвра­щается по трубе РО в котел. Таким образом, в этом контуре про­исходит циркуляция котловой воды, которая вызывается и уста­навливается вследствие разности весов столбов среды в опускном участке Сй и подъемном участке АС. Гидравлические сопротив­ления, возникающие при движении воды и пара в контуре, пре­одолеваются имеющимся в нем циркуляционным напором, обус­ловленным указанной разностью весов среды в опускном и подъемном участках контура. Этот циркуляционный напор под­считывается по формуле:

Р=ь^о—кг/м* (или мм вод, ст.), (84)

Где: А — высота контура в м;

70—средний удельный вес среды в опускном участке в кг/мъ

— то же, в подъемном участке в кг/м3.

Формула показывает, что чем выше контур, чем больше удельный вес среды в опускном участке и меньше в подъемном участке, тем значительнее величина циркуляционного напора, а следовательно, тем больше скорость течения воды и пара в контуре и тем энергичнее идет процесс удаления шлама. С целью

Внутрикотловая обработка воды

Рис. 79. Схема термосифонного контура:

/ — барабан котла; 2 — сухопарник; 5—паровая рубашка; 4 — отбор пробы; 5 — шламоотделитель; 6 — трубопровод питательной воды; 7 — дозатор; 8— продувка.

Уменьшения удельного веса среды в подъемном участке контура вертикальную трубу ВС покрывают тепловой изоляцией или даже обогревают паром, устраивая паровую рубашку (рис. 79). Опускной участок контура не изолируется с целью охлаждения его для увеличения удельного веса кроме того, горизонталь­ный или наклонный участок Сй выполняется длиной до 3—4 м. На этом горизонтальном участке происходит конденсация пара, образующегося в подъемном участке, вследствие некоторого падения давления, происходящего при подъеме воды в вертикаль­ном участке ВС.

Таким образом, пар не попадает в вертикальный опускной участок контура йЕ, что неизбежно привело бы к уменьшению "Со и циркуляционного напора Р.

Коррекционные вещества вводятся в котел через дозатор 7, устанавливаемый на питательной линии вблизи котла; иногда он ставится на обратном участке циркуляционного контура (рис. 80).

Устройства для внутрикотловой обработки воды с термоси - фонньш ШЛамоудалением Можно применять в том случае, когда соблюдено соотношение:

ОНоб

А — -—- <3 тонноградусов жесткости на 1 м3/час, (85)

Где: О — паропроизводительность котла в т! час;

№ — водяной объем котла в м3;

Ноб—общая жесткость питательной воды в градусах.

Если Иоб выражена в мг-экв/л, то общее солесодержание вы­ражается в грамм-эквивалентах на 1 м3 (г-экв/м3), причем 1 г-экв/м3 соответствует 2,804 т-град. В этом случае формула (85) представится в следующем виде о < 1,1 г-экв/час.

Величина з называется удельным напряжением водяного объема котла по шламу и. представляет собой количество солей жесткости, поступающих в котел с питательной водой в течение часа и приходящееся на 1 м3 водяного объема котла.

Пусть, например, в котельной установлен двухжаротрубный котел с паропроизводительностью 0 = 2 т/час водяной объем котла № = 2 м3. Тогда предельная общая жесткость питатель­ной воды, при которой еще допустимо применение внутрикотло - вой обработки, найдется из формулы (85):

И^ед = а — = 1,1— мг-экв/л

Об ю О

И Нп£д = 1,1 • - у = 11,5 мг-экв/л.

Для котлов других систем эта величина предельно допусти­мой общей жесткости питательной воды подсчитана в табл. 27.

Таблица 27

Предельно допустимая общая жесткость питательной воды при внутрикотловой обработке

Тип котла

Водяной объем котла № в м3

Удельный водяной объем котла в м3, гп1 час

Предельная общая жест­кость пита­тельной воды в мг-экв/л

Шухова-Берлина А-3 .

4,0

1,24

1,3

В В Д-4

6,7

1,67

1,8

ДКВ-4

5,7

1,42

1,7

КРШ-4

6,6

1,65

1,8

Т-4

9,0

2,25

2,4

Так как в отопительно-производственных котельных установ­ках возврат конденсата, поступающего на питание котлов, обычно составляет не менее 70%, то указанная в таблице общая жест­кость питательной воды обыч5но может быть обеспечена и в этих

Установках вполне целесообразно применять внутрйкотЛовую об­работку с термосифонным шламоудалением.

На рис. 80 приведена еще одна схема устройства внутрикот - ловой обработки воды. Подъемный участок 2 контура покрыт тепловой изоляцией; к верхней точке его присоединяется трубка с вентилем для выпуска воздуха. От этой наивысшей точки про­ложена опускная труба с уклоном от 5 до 10%, который должен быть соблюден для того, чтобы шлам не смог отлагаться в трубе и непрерывно смывался движущейся в ней водой. На опуск­ном участке контура установлен шламоотделитель 4, в котором происходит почти полное выделение

Внутрикотловая обработка воды

/ — барабан котла; 2 — подъемная труба; 3 — опускная труба; 4 — шламоотделитель; 5 — до­затор; 6 — сосуд для шлама; 7 — шайба; 8 —

Продувочный вентиль.

Рис. 81. Шламоотделитель конструкции ВТИ.

Фонный контур следует изготовлять из цельнотянутых труб с внутренним диаметром 10^-25 мм. Осадительные (коррекци­онные) вещества подаются в котел через питательную линию и дозатор 5, установленный в данном случае на опускном участке циркуляционного контура. Для контроля работы контура и шламоотделителя на опускном участке до и после шламоотдели - теля имеются пробоотборные трубки.

Важным элементом термосифонного контура является шламо­отделитель, наиболее распространенная конструкция которого изображена на рис. 81. Эта конструкция ВТИ отличается про­стотой и высоким коэффициентом шламоотделения, достигающим 90—95%. Котловая вода поступает в шламоотделитель через штуцер 1. Огибая козырек 2, она освобождается от укруп -

Неннух частиц шлама, попадающих в отсек, образуемый в корпусе шламоотделителя перегородкой 3. При дальнейшем дви­жении воды, в результате поворота потока, создаваемого перего­родкой 4, и зигзагообразному пути между козырьками 5 и 6 происходит отделение и осаждение мелких частиц шлама, ко­торый собирается в воронке 8, а затем периодически выпускается из шламоотделителя через штуцер 9. Осветленная вода через штуцер 7 выходит из шламоотделителя и возвращается в котел. Стрелкой 10 на рисунке по­казан путь крупных частиц шлама, стрелкой 11—мел­ких частиц шлама.

Рис. 82. Схема устройства ©нутрикот­ловой обработки воды вертикального котла системы Шухова:

1 — паровой котел; 2 — шламоотделитель; 3 — продувка; 4 — питание; 5 — паровая ру­башка; 6—циркуляционный контур.

подпись: 
рис. 82. схема устройства ©нутрикот-ловой обработки воды вертикального котла системы шухова:
1 — паровой котел; 2 — шламоотделитель; 3 — продувка; 4 — питание; 5 — паровая рубашка; 6—циркуляционный контур.
Схема внутрикотловой обработки воды с термоси­фонным шламоудалением в применении ее к вертикаль­ному котлу системы Шухова представлена на рис. 82. За­бор котловой воды в контур и подвод осветленной воды из контура расположены в диаметрально противополож­ных точках котла. Поэтому во время работы контура создается ток котловой воды к заборному отверстию подъ­емной трубы. Контур 6 вы­полнен с двумя наклонными участками А и В для того, чтобы приблизить к котлу место установки шламоотде­лителя.

Обслуживание термоси­фонного контура во время работы заключается в периодическом, через каждые 4—8 час., выпуске шлама из шламоотделителя и контроле за циркуляцией воды в контуре. В случае засорения трубок контура циркуляция воды в нем прекратится и трубки охладятся до температуры окру­жающего воздуха. Это служит верным признаком прекращения работы контура и необходимости его продувки.

Суточный расход осадителя может быть подсчитан по фор­муле:

0осаа= КИяМ^—Л кг/сутки, (86)

Где: Нпост —постоянная жесткость сырой воды в мг-экв/л или °Н;

Овоб—расход (добавка) сырой воды в т/час;

К — Количество (в г) химически «шстого Коррекциой - ного вещества, необходимого на 1 г-экв/м3 или 1 т-град жесткости, равной для:

№аС03 — углекислого натрия (кальцинированной соды) 53 г! г-экв/м3-,

N8014—едкого натра (каустической соды) 27;

№3Р04— тринатрийфосфата 55;

Е — степень чистоты технического продукта, прини­маемая е= 0,98;

1,1 —коэффициент, учитывающий унос щелочей с паром и продувкой котла, и избыток коррекционных ве­ществ в котловой воде.

Пример. Подсчитать суточный расход кальцинированной соды, применяемой для внутрикотловой обработки воды, если за­дано:

Добавка сырой воды—Одоб = 3,0 т/час; постоянная жесткость сырой воды — //пост = 3,45 мг-экв/л. Решение. Суточный расход осадителя по формуле (87) равен:

КЛ/яоав Ра,,-24.1,1 _ осад 6-1000 53-3,45.3,0.24.1,1

= 14,8 кг/сутки.

0,98-1000

Топливо и котельные установки

Как делать сухое горючее — патент от 1916 года

STATES PATENT OFFICE. CHARLES BASKERVILLE, OE NEW YORK, N. Y., ASSIGNOR TO S. STERN ATT & COMPANY, A COPARTNERSHIP COMPOSED OE SIGMUND STERNAU AND LIONEL STRASSBTTRGER, OE BROOKLYN, NEW YORK. …

Особенности топливных брикетов

На сегодняшний день природные ресурсы уже исчерпались и не в состоянии обеспечить потребительскую потребность в полном объеме. Однако топливные брикеты купить можно, как для частного использования, так и в промышленных …

Топливные пеллеты для твердотопливных котлов

Современным универсальным биотопливом, обладающим большой теплотворной способностью, при сгорании не образующим много золы, копоти, сажи, которое можно приобрести по приемлемой цене являются топливные пеллеты. При их производстве не применяются небезопасные …

Как с нами связаться:

Украина:
г.Александрия
тел./факс +38 05235  77193 Бухгалтерия

+38 050 457 13 30 — Рашид - продажи новинок
e-mail: msd@msd.com.ua
Схема проезда к производственному офису:
Схема проезда к МСД

Партнеры МСД

Контакты для заказов оборудования:

Внимание! На этом сайте большинство материалов - техническая литература в помощь предпринимателю. Так же большинство производственного оборудования сегодня не актуально. Уточнить можно по почте: Эл. почта: msd@msd.com.ua

+38 050 512 1194 Александр
- телефон для консультаций и заказов спец.оборудования, дробилок, уловителей, дражираторов, гереторных насосов и инженерных решений.