Способ предотвращения образования карбонатной накипи в регенеративном тракте испарительной установки

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскикСоциапистическик/00 присоединением заявк 1 Ъороротюиый комит СССР по делом изобретений и открытий(72) Авторизобретения Ш.Бускуно Уральский филиал Всесоюзного дважды орденаКрасного Знамени теплотехнического научноисследовательского института им.Ф.Э.Дзержин Т: овог 71) Заявител кого:.-,(5) СПОСОБ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ ОБРАЗОВАНИЯ КАРБОНАТНОЙ НАКИПИ В РЕГЕНЕРАТИВНО ТРАКТЕ ИСПАРИТЕЛЪНОЙ УСТАНОВКИ Изобретение относится к теплоэнергетике, а именно к дистилляционным многоступенчатым установкам, например к опреснителям.Известен способ предотвращения образований карбонатной накипи в регенеративном тракте испарительных установок, включающий перед регенеративным подогревом процесс рекарбо.низации предварительно деаэрированной водь 1 двуокисью углерода, выделившейся в результате декарбонизации воды после регенеративного подогрева. Декарбонизация в известном способе происходит при кипении вады в объеме первой ступени. В результате термицеского разложения солей угольной кислоты, всегда присутствующих в воде, происходит выделение двуокиси углерода, которая вместе с выпаром поступает в греющую секцию второй ступени, где после конденсации большей части выпара удаляется в "оттяжку" 1,11. 2Наиболее близким по техническойсущности и достигаемому результатук предлагаемому является способ,при котором рекарбонизацию осуществляют путем ввода в воду богатогодвуокисью углерода пара из "оттяжки"1 фсдувкиф) греющей секции второйступени. В процессе рекарбонизациималорастворимые средние карбонаты, Осоединяясь с двуокисью углерода,переходят в хорошо растворимые бикарбонаты и не выпадают на поверхностях нагрева регенеративного тракта в виде накипи 235Недостатком известного способаявляется нестабильность процессарекарбонизации, вызванная непостоян ством расхода двуокиси углерода из"оттяжки" греющей секцииОбъясняется это тем, что греющие секции состороны конденсирующего пара работают с цастицно затопленным трубным пучком, а следовательно, с некоторым пароохлаждением конденсата, завися89щим от величины затопления трубногопучка (уровня конденсата в греющейсекции). Из-за наличия переохлаждения значительная часть газа (двуокиси углерода) растворяется в конден"сате и не поступает в "оттяжку"Под влиянием. работы регулятора уровня. происходят стокстические изменения переохлаждения дистиллята ирастворимости двуокиси углерода,что приводит к соответствующим перераспределениям двух потоков газа:растворяющихся в дистилляте и эвакуируемых через "оттяжку". Особенносильные возмущения накладываются напроцесс рекарбонизации при затоплении штуцера "оттяжки", расположенного над уровнем конденсата, а такжепри спуске уровня в греющей секции.Другим недостатком способа являетсято, что выделившаяся при кипении во-ды двуокись углерода перемешиваетсяс выпаром и весь тракт выпарз первойступени оказывается в зоне максимальной концентрации агрессивной двуокиси углерода, что приводит к егоусиленной коррозии.Це.пь изобретения - стабилизацияпроцесса рекарбонизации.Указанная цель достигается тем,что в способе предотвращения образования карбонатной накипи в регенеративном тракте испарительнойустановки, включающем перед регенеративным подогревом рекарбонизациюводы двуокисью углерода, выделившейся из воды при декарбонизациипосле регенеративного подогрева,декарбонизацию осуществляют диспер"гиронанием недогретой до температуры насыщения воды в паровой среде,не перемешивающейся с выпаром испарителя,К тому же это количество газовне перемешивается с выпаром и непоступает на пароконденсирующие поверхности, чем предотвращается коррозия последних,На чертеже показана установка,реализующая предлагаемый способ,один из возможных вариантов.Установка содержит испарителис греющими секциями 2, штуцером 3подвода греющего пара, паропроводом4 выпара первой ступени, штуцером5 выпара второй ступени, Для декарбонизации воды после регенеративного подогрева предусмотрено устройство, которое представляет собой 38974камеру 6, соединенную с водяным пространством .ливной трубой 7, а спаровым пространством испарителяпатрубком 8. Камера снабжена диспергатором 9 воды Форсуночного,барботажного, струйно-тарельчатогоили других типов. Для "оттяжки" неконденсирующихся газов (в основномдвуокиси углерода) из греющей секциипредназначены трубопроводы 10, а издекарбонизирующего устройстватрубопроводы 11. Для рекарбонизацииводы предназначен смеситель 12.Регенеративный тракт, подверженный накипеобразованию , включает насос 13 подогреватель 14, питательныйтрубопровод 15. Корпуса испарителейсоединены переточной трубой 16,Имеется штуцер 17 продувки, Штуцера 18 предназначены для отвода конденсатов.Способ осуществляется следующимобразом,При работе установки питательнуюводу пропускают по регенеративномутракту, где она подоревается засчет тепла конденсации части выпара первой ступени. Из-за наличия конечного температурного напора в30подогревателе вода оказывается недогретой до температуры насыщенияв корпусе первой ступени. Затем питательную воду в камере 6 ди=пергируют и интенсивно нагревают паром,поступающим из парового пространства испарителей через патрубок 8.При нагревании из капель воды выделяется двуокись углерода, являющаяся продуктом термического разложениясолей угольной кислоты, Выделивший 40ся газ не может перемещаться с выпаром, так как паровые пространствакамеры и испарителя соединены междусобой только патрубком 8, по которому устанавливается интенсивный паф 5 ровой поток внутрь камеры, Этотгаз удаляют по трубопроводу 11, адекарбонизированная вода по сливнойтрубе 7 поступает в водяной объем.Для предотвращения накипеобразова 50 ния в регенеративном тракте предусматривают рекарбонизацию деаэрированной питательной воды перед регенеративным подогревом путем ее смещения в смесителе 12 с двуокисьюы углерода, поступающей по трубопрово, ду 11На рекарбонизацию в предлагаемомспособе подают постоянный расход гаформула изобретения НИИПИ Заказ 11381/38 Тираж 101 исное лиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проек89 за, равный всему количеству выделившейся двуокиси углерода, что спо" собствует стабилизации процесса,Двуокись углерода, являющаяся агрессивным агентом, не смешивается с выпаром, что предотвращает интенсивную коррозию пароконденсирующих поверхностей; Способ предотвращения образования карбонатной накипи в регенеративном тракте испарительной установки, включающий перед регенеративным подогревом рекарбонизацию воды двуокисью углерода, выделившей 3897ся из воды при декарбонизации послерегенеративного подогрева, о т л и "ч а ю щ и й с я тем, что, с цельюстабилизации. процесса рекарбонизации, декарбонизацию осуществляютдиспергированием недогретой до температуры насыщения воды в паровойсреде, не перемешивающейся с выпаромиспарителя.9 ф Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Водоподготовка, водный режими химконтроль на паросиловых уста"новках Сб., 1969 вып.3, с, 116- 150.2. Вопросы атомной науки и техни"ки. Сб,статей, сер. "Опреснение соленых вод", вып.2(10), 1977 с.9 ( прототип,