ИЗПАРИТЕЛИ
Изпарителните инсталации се използват за компенсиране на загубите на кондензат в електроцентралите [72].
Въпреки факта, че топлината, изразходвана за изпаряване на изходната вода в изпарителя, с изключение на загубата на разсейване, се връща напълно в цикъла в кондензатора на изпарителния блок, има загуба на енергия поради пренос на топлина през стената при определена температурна разлика (10–25 ° C). В резултат на това вторичната пара има по-ниско налягане в сравнение с първичната.
Загубата на енергия може да бъде значително намалена чрез рационалното включване на изпарителя и неговия кондензатор в регенеративната верига на турбината. В допълнение, ефективността на инсталацията може да се увеличи чрез преминаване към двустепенна схема на изпаряване. В тази схема вторичната пара на първия изпарител е първичната (отоплителна) пара на втория изпарител. С увеличена
Недостатъчно загряване на водата в нагревателя
Повишено количество топлина
Високо ниво на конденз
Ниско ниво на конденз (няма ниво)
Воден удар в захранващите линии
A) Замърсяване на тръбопроводната система от страната на парата или водата
B) Наличието на въздух в парното пространство на нагревателя
C) Изтичане на пара в пролуките между преградите и корпуса
D) Дроселиране на парата в захранващата тръба
E) Водата преминава през клапаните на байпасните линии
Точки "а" - "д" от предходния параграф, както и:
Д) Изключване на долния нагревател или слабо загряване на водата в него
G) Воден поток през байпасната линия на долния нагревател
A> Спукване на водопроводни тръби
B) Запушване на импулсните линии на ниворегулатора. Неправилна работа на дренажа за кондензат; Претоварване на нагревателя
Запушване на импулсните линии на ниворегулатора. Неправилна работа на кондензния отвод - чика
Наличие на вода (кондензат) в паропровода при пускане
A) Направете химическо измиване от страната на парата и водата
B) Уплътнителни нагреватели, работещи под вакуум. Проверете веригата за всмукване на въздух. Ако е необходимо, изоставете схемата за каскадно отстраняване на въздуха и преминете към индивидуалната схема за отстраняване на въздуха от всеки нагревател. Като временна мярка сменете ограничителните шайби на смукателните тръбопроводи с по-голям диаметър. Отстранете течовете по-късно
C) Уплътнете празнините между водещата лопатка и тялото
D) Проверете позицията на шибъра и възвратния клапан. Елиминирайте дроселирането на парата в тези елементи
D) Възвратни клапани, отстранете течовете на вода
E) Включете долния нагревател. Увеличете топлината в долния нагревател
G) Проверете байпасния вентил на водопровода на долния нагревател. Елиминирайте изтичането на вода
A) Запушете или сменете повредените тръби
B) Настройте работата на регулатора на нивото или дренажа на конденза
C) Разтоварете нагревателя, като отворите байпаса на водопровода
Регулирайте работата на регулатора на нивото или изпускането на конденза
Осигурете висококачествен дренаж на долните точки на паропровода. Извършете цялостно загряване на захранващата пара, когато стартирате нагревателя
Увеличаване на хидравличното съпротивление на нагревателя
Чести аварии на водопроводи, образуване на течове
Вибрация на тялото на нагревателя
A) Проникване на тръби от страната на водата от корозионни продукти
Б) Непълно отваряне (заклинване) на водопроводната арматура
A) Вибрация на тръби подпоток на пара
B) Ерозия на тръбите при висок дебит на парата
В) Блудащи токове и галванични двойки
Вибрация на тръбопроводната система по време на прекомерно претоварване поради изключване на долния нагревател
B) Проверете и проверете водните фитинги на нагревателя
A) Увеличете твърдостта на тръбния сноп, намалете пролуките между тръбния сноп и преградата
B) Инсталирайте прегради в участъци от тръбния сноп, които са подложени на интензивно натоварване
^ ерозия. Намалете дебита на парата чрез препозициониране на преградите
C) Елиминирайте блуждаещия ток и галваничните двойки
Продължение на таблицата. 7-5
Намалете парното натоварване на нагревателя, като препуснете част от водата през байпасната линия.
Чрез увеличаване на броя на етапите на изпарителната инсталация се увеличава количеството дестилат, получен от 1 kg пара, взета от турбините. Следователно е очевидно, че когато се сравняват едностепенни и многостепенни инсталации, работещи при една и съща температурна разлика, многостепенната инсталация е по-икономична.
Но увеличаването на броя на етапите води до усложнение и оскъпяване на инсталацията и може да бъде оправдано само при значителни загуби на кондензат. В съвременните големи електроцентрали, където загубите на кондензат не надвишават 1,5%, се използват предимно едностъпални инсталации. В някои случаи се монтират два едностъпални изпарителя на различни изходи на турбини (мощни блокове K-200-H30, K-800-240-1).
Повърхностните изпарители по конструкция са разделени на хоризонтални и вертикални. Поради причини, свързани с оформлението, заводите в момента произвеждат само вертикални изпарители за електроцентрали.
Вертикалният изпарител (фиг. 7-23) се състои от цилиндрично стоманено тяло 1 със заварени щамповани дъна. Нагревателната повърхност на изпарителя е оформена от стоманени вертикални тръби 3, разширени в горната и долната тръбна плоча 2, 4. Тръбните плочи са заварени около окръжността към цилиндричната заварена камера 10. Камерата с тръбни плочи и тръбен сноп е окачена на скоби под нивото на водата в изпарителя. Между нагревателната секция и тялото на изпарителя има пръстеновиден проход за вода 9. Тръбите на нагревателната секция се измиват отвън от нагряващата пара, идваща през тръбата 7. Кондензатът на нагряващата пара се отстранява от дъното на нагревателната секция. Вторичната пара се отвежда през разклонителна тръба 6, разположена в горната част на изпарителя и оборудвана със сепаратор. Над нагревателната секция има устройство за измиване на пяна ■ -5, което представлява пръстеновидно корито, в долната част на което е разположена пръстеновидна тръба. Захранващата вода през тръба 8 навлиза в пръстеновидната тръба на устройството за измиване на пяна и оттам през отвори, равномерно разпределени по цялата тръба, в коритото за измиване. От коритото за измиване на пяна водата се стича върху огледалото за изпаряване.
Изпарителят има непрекъснати и периодични продухващи линии. Непрекъснато продухване се извършва изпод огледалото за изпаряване на вода, периодично продухване се извършва от долната точка на изпарителя. парно пространство
Ориз. 7-23. Вертикален изпарител тип ISV.
Отоплителната секция е свързана с парното пространство на изпарителя чрез тръба с клапан за отстраняване на въздуха и други некондензиращи газове от нагряващата секция. Нивото в тялото на изпарителя се поддържа от поплавъчен ниворегулатор, нивото на кондензата на първичната пара се поддържа от поплавков кондензатоуловител.Изпарителят е оборудван с индикатори за нивото на водата и манометри, показващи налягането на отоплителната и вторичната пара.
Дизайнът на изпарителя тип ISV, разгледан по-горе, намери широко приложение в инсталации с първоначално налягане до 8,83 MPa (90 kgf / cm2), но с прехода към по-високи температури на парата тези изпарители бяха реконструирани, тъй като качеството на дестилата на тези устройства не отговаряше на повишените изисквания за качеството на допълващата вода. Реконструкцията на изпарителите засяга основно парното измивно устройство. Устройството за измиване на пяна, присъстващо в старите конструкции на изпарителите, не можеше да предотврати увличането на водни капки с висока соленост. Това увличане определя ниското качество на получения дестилат.
Използването на метода за промиване с барботираща пара значително подобри качеството на дестилата и направи възможно използването му за захранващи системи с барабанни котли при първоначално налягане до 13,75 MPa.
Методът на барботажно измиване се състои в това, че вторичните пари на изпарителя барботират през слой от химически пречистена ВОДА и се освобождават от уловените с увличането соли. Устройството за барботиране е перфориран лист, към който се подава вода за измиване в количество 4-5% от производителността на апарата. От промивния лист водата прелива през прагове с височина 60 mm, равномерно разпределени по обиколката близо до стената на корпуса, и навлиза в долната част на циркулационния кръг, т.е. междината между нагревателната секция и корпуса, през вертикални тръби. Вместо улеи за парно миене над отоплителната секция е монтирано устройство за миене с барботираща пара.
Изпарителите, оборудвани с продухвани с пара перфорирани листове, позволяват да се получи дестилат с добро качество със значително съдържание на сол в работниявода в изпарителя. Това позволява да се намали продухването и по този начин да се увеличи икономичността на инсталацията. Имайте предвид, че изпарителите
Ориз. 7-24. Схема на устройство за парно измиване с поливно плевене.
/ - тяло на изпарителя: 2 - отоплителна секция - 3 - подаване на отоплителна пара; 4 - решетка; 5 — слой напоен пълнеж; 6 - слой от неполивна опаковка; 7 - захранваща вода: 8 - решетка.
При измиване с барботираща пара качеството на дестилата зависи главно от качеството на водата за измиване.
Още по-ефективно е устройство за промиване с пара с напоявана набивка. Като уплътнение се използват керамични пръстени Рашиг. Диаграма на такова устройство за измиване с пара е показана на фиг. 7-24. Долният слой на опаковката с височина 200-300 mm се поставя върху перфориран лист и се напоява с захранваща вода. Горният ненапоен слой служи за почистване на парата от капки вода за измиване. Тази конструкция на устройството за измиване позволява да има високо качество на дестилата дори при значителна соленост на водата за измиване.
Преходът към суперкритични параметри изисква рязко повишаване на качеството на дестилата, което доведе до по-нататъшно подобряване на устройствата за измиване с пара. Разработени са изпарители с двустепенно вторично промиване с пара, което произвежда дестилат, който може да се конкурира по качество с допълващата вода, получена чрез дълбоко обезсоляване.
Изпарителната част на такъв апарат (фиг. 7-25) остава практически непроменена. Вторичната пара се измива първо в първия етап на устройството за измиване, което е перфориран лист или напоена опаковка, и след това във втория етап, състоящ се от перфориран лист. Лувърът е монтиран в горната част на апарата.сепаратор, който изсушава вторичните пари
/ - кадър; 2—отоплителна секция; 3 - опаковка от пръстени на Рашиг; 4 - дозатор за вода; 5 - поддържащ перфориран лист; 6 - перфориран лист; 7 - водосточни тръби; 8—преливни страни; 9 - захранване с отоплителна пара; до - захранване с вода; 11 - подаване на кондензат за промиване.
татко Експерименталното изпитване на различни видове двустепенни устройства за измиване с пара показа, че изпарителите с напоена опаковка като първи етап на устройството за измиване с пара позволяват получаването на вторична пара с малко по-добро качество [20]. Количеството продухване и в двата случая не надвишава 0,5-1,0% от производителността на апарата.
Технико-икономическите сравнения на два метода за пречистване на водата (термично и дълбоко обезсоляване) показват, че методът на дълбоко обезсоляване е икономически оправдан при ниска соленост на изходната вода. При високо съдържание на сол (над 400 mg/kg) предпочитание трябва да се даде на изпарителите.
Основната задача на оперативния персонал, обслужващ изпарителната инсталация, е да осигури номиналната производителност на изпарителя с високо качество на получения дестилат.
Производителността на изпарителя зависи както от параметрите на нагряващата пара, така и от условията на охлаждане на парата в кондензатора на изпарителя. Възможно е да се увеличи производителността на апарата или чрез увеличаване на налягането на нагряващата пара, или чрез увеличаване на потока на кондензат през кондензатора на изпарителя, или чрез намаляване на температурата на охлаждащия кондензат. При напълно отворен вентил на тръбопровода за отоплителната пара и пълен поток от кондензат през кондензатора на изпарителя, капацитетът на изпарителя ще зависи изцяло от натоварването на турбогенератора. Понижаваненатоварването под налягане и потокът на кондензат в системата за регенерация се намаляват, в резултат на което капацитетът на изпарителя също ще намалее (въпреки намаляването на температурата на охлаждащия кондензат).
В табл. 7-6 показва зависимостта на производителността на изпарителния блок на блока K-300-240 от неговия електрически товар.
За да се увеличи производителността на изпарителната инсталация с напълно отворен вентил на линията за нагряване на пара, е възможно изкуствено да се намали температурата на охлаждащия кондензат чрез намаляване на подаването на пара към долния регенеративен нагревател, разположен преди кондензатора на изпарителя. Тази операция трябва да се извършва внимателно и възможно най-бавно, за да не се причини