Меню Рубрики

Установка конденсатоотводчиков после теплообменника

Базовые принципы отвода конденсата с примерами

2.1. Конденсат рекомендуется отводить из теплообменников самотеком (рис.11)
2.2. Для работы конденсатоотводчика требуется определенный перепад давления (рис. 12)
2.3. Если после конденсатоотводчика конденсатная линия поднимается, то перепад давления на конденсатоотводчике уменьшается, примерно, на 1 бар на каждые 7 метров подъема (рис. 13)
2.4. Если перед конденсатоотводчиком существует вертикальный участок трубопровода, то в нижней точке этого вертикального участка необходимо предусмотреть гидравлический затвор (рис. 14)
2.5. Диаметр конденсатопровода должен подбираться с учетом объема пара вторичного вскипания для того, чтобы избежать повышения давления в конденсатопроводе (рис. 15)

2.6. Конденсат и, по возможности, пар вторичного вскипания следует собирать и использовать повторно (рис. 16)

2.7. Каждый теплообменник должен дренироваться индивидуально
2.7.1. Отдельный конденсатоотводчик после каждого теплообменника (индивидуальный дренаж) (рис. 17)

2.7.2. Дренаж нескольких параллельно установленных теплообменников с помощью одного конденсатоотводчика (рис. 18

2.7.3. Дренаж нескольких последовательно установленных теплообменников (например, многоплитные прессы) (рис. 19)

2.8. Подтопление конденсатом (плюсы и минусы)
2.8.1. Подтопление конденсатом парового пространства теплообменника снижает скорость теплопередачи (рис. 20)

2.8.2. Подтопление теплообменника конденсатом приводит к экономии топлива за счет сокращения потребления пара. Однако необходимо учитывать то, что это может приводить к возникновению гидроударов
2.9. Меры по предотвращению гидроударов
2.9.1. Правильная организация отвода конденсата из паровых пространств (рис. 21 и 22)

Возможные причины подтоплений:

Ошибочно подобранный конденсатоотводчик (например, неправильный тип, конденсат отводится периодически, недостаточная пропускная способность). Конденсатоотводчик работает неправильно (например, конденсатоотводчик не открывается или открывается со слишком большим переохлаждением). Перепад давления на конденсатоотводчике слишком мал из-за больших потерь напора внутри теплообменника при низких нагрузках (например, давление в конденсатной линии > 1 бар(абс), а давление в теплообменнике при низкой нагрузке

источник

КАК ПРАВИЛЬНО УСТАНОВИТЬ КОНДЕНСАТООТВОДЧИК

Неправильная установка конденсатоотводчика приводит к значительным потерям в процессе эксплуатации всей паровой системы. Это не только прямые финансовые потери но и возможные потери связанные с выходом из строя всей системы. Именно поэтому все работы по побору и установке конденсатоотводчиков должны проводиться инженерами или высококвалифицированными специалистами. Постоянно сталкиваясь и решая проблемы возникающими после неправильной установки конденсатоотводчиков специалисты компании составили основные рекомендации по самостоятельному монтажу конденсатоотводчиков с которым стоит ознакомиться перед монтажом оборудования.

1. Стрелка на корпусе конденсатоотводчика должна соответствовать направлению потока.

2. Конденсатоотводчики с перевернутым поплавком необходимо обвязывать байпасными линиями. То же самое рекомендуется применительно к другим моделям конденсатоотводчиков.

3. Конденсатоотводчики поплавкового типа должны устанавливаться строго горизонтально. Некоторые конденсатоотводчики, в специальном исполнении могут устанавливаться вертикально. Вход пара в такие конденсатоотводчики должен быть с нижней стороны.

4. Биметаллические конденсатоотводчики не должны устанавливаться в перевернутом виде. Конденсатная линия после конденсатоотводчика должна быть на 3-5 см ниже, чем паровая линия.

5. Конденсатоотводчики должны располагаться ниже подключения паровой линии к оборудованию. В противном случае, возможно подтопление оборудования. В случаях, когда установка конденсатоотводчиков таким образом невозможна, необходимо организовать принудительный отвод конденсата.

6. Термодинамические конденсатоотводчики работают в любом положении. Однако, горизонтальное положение более предпочтительно при установке конденсатоотводчиков.

7. По причине образования паровых пробок и завоздушивания, диаметр конденсатной трубы должен быть не менее, присоединительного диаметра конденсатоотводчика.

8. Когда основная конденсатная линия располагается намного выше конденсатоотводчика, подводящая труба от конденсатоотводчика должна присоединяться сверху, как показано на рисунке. Диаметр конденсатной трубы должен быть рассчитан с учетом образования пара вторичного вскипания.

9. Если несколько конденсатоотводчиков подключены в общую конденсатную линию, диаметр трубы рассчитывается, как показано ниже:

10. Конденсатоотводчики не должны устанавливаться друг за другом ни в коем случае. Иначе, второй конденсатоотводчик будет создавать давление, которое негативно скажется на работе первого конденсатоотводчика.

11. В системах, где конденсат перекачивается в конденсатную емкость, горячий конденсат от конденсатоотводчиков попадает в трубу с уже остывшим конденсатом основной конденсатной линии и это может стать причиной серьёзных гидравлических ударов. В таких случаях, расстояние между конденсатоотводчиком и паровой линией должно составлять не менее 5 метров.

12. Фильтры, установленные перед конденсатоотводчиками, должны быть повернуты влево или вправо. В противном случае, в нижней части фильтра будет скапливаться конденсат, что может привести к гидроударам.

13. В случае дренирования основных паровых линий, необходимо организовывать конденсатный карманы. Расчет диаметра конденсатного кармана приведен ниже.

14. Если конденсатная труба частично погружена в воду, необходимо устанавливать прерыватель вакуума через тройник напротив конденсатоотводчика, как показано на рисунке. В противном случае, когда система находится в резерве, конденсатная линия остывает и возникает вакуум, вызывающий коррозию во время запуска системы.

Читайте также:  Установка ветрового стекла на лодку прогресс

источник

Установка конденсатоотводчиков после теплообменника

Группа: Участники форума
Сообщений: 2170
Регистрация: 1.7.2004
Из: Санкт-Петербург
Пользователь №: 26

Да, можете поставить бак и оттуда качать конденсат в ДА. А котельная далеко ?

Если конденсатоотводчик (КО) подобран верно, то после него будет течь только конденсат.
Но при выпуске конденсата из КО, часть его будет вскипать, этот пар называется паром вторичного вскипания. Диаметр конденсатной линии от КО до бака додлжен соотвтетвовать расходу с учетом образующегося пара вторичного вскипания.
Вот он-то и будет выходить из конденсатного бака.

Есть несколько вариантов решения проблемы выпара из конденсатных баков, но все они сопряжены с тем, что нужен потребитель, который готов принимать тепло этого пара.

1. Теплообменник, греющий что-либо: воду для отопление или ГВС, воздух.
2. Паровой эжектор, который забирает из бака пар вторичного вскипания при помощи острого пара и направляющий пар среднего давления какому-либо потребителю.
3. Сделать регулирование теплообменника по конденсатной стороне, тогда выпара не будет. Если при этом котельная недалеко, то не нужен будет и конденсатный бак с насосом. Но если у вас уже есть и теплообменник и комплект автоматики обвязки теплообменника, то видимо об этом говорить уже поздно.

Группа: Участники форума
Сообщений: 2170
Регистрация: 1.7.2004
Из: Санкт-Петербург
Пользователь №: 26

Если теплообменник на отопление (то есть нагрузка резко не скачет, как в ГВС например) и в зависимости от того, как подобран КО, конденсат может докатиться до котельной сам, то есть без насоса.

Группа: Участники форума
Сообщений: 43
Регистрация: 10.11.2010
Пользователь №: 80354

Как подсказывает здравый смысл, температура конденсата будет чуть выше температуры подаваемой в теплообменный агрегат среды. То есть если греть воду от 20 до 120 градусов, то конденсат будет 25 — 40 градусов.

Поэтому надо знать температуру среды на входе, тогда можно рекомендовать решение

Группа: Участники форума
Сообщений: 2170
Регистрация: 1.7.2004
Из: Санкт-Петербург
Пользователь №: 26

Нет, потому, что нагрузка переменная. То, что вы описали называется теплообменник вода-вода и такой эффект можно достичь установив отдельный охладитель конденсата за теплообменником пар-вода. Так иногда делается и до сих пор применяется при помощи установки двух последовательно установленных теплообменников по традиционным советским схемам. БОльшая часть теплоты передается при конденсации пара при неизменной температуре, равной температуре насыщения при данном давлении (а давление в теплообменнике при регулировании по паровой стороне величина переменная), меньшая часть теплоты отдается при доохлаждении конденсата. Чтобы сильно захолодить конденсат нужен во-первых большой запас поверхности, во-вторых регулирование по конденсатной стороне, в третьих чтобы теплообменник можно было подтапливать, чтобы он это допускал. На выходе теплообменника пар-вода устанавливается конденсатоотводчик, его цель — дать полностью сконденсироваться пару и отвести конденсат в полном объеме на всех нагрузках — и маленьких и больших. Поэтому стабильное захолаживание конденсата возможно только в стационарном режиме, при всегда одном и том же давлении пара и одинаковой тепловой нагрузке при том, чтобы теплообменник имел поверхность теплообмена, позволяющую это выполнить. Это очень редкое сочетание и почти никогда не встречается в «природе».

Сообщение отредактировал gilepp — 4.6.2011, 10:34

Группа: Участники форума
Сообщений: 43
Регистрация: 10.11.2010
Пользователь №: 80354

У меня (пищевка) такие ситуации сплошь и рядом. Правда там своя специфика — например, в контуре станции мойки (контур замкнутый) нужно набрать температуру 95 градусов, при этом теплообменник нагревает на 30 градусов за один проход при полностью открытом паровом регуляторе. Пока вода холодная происходит подтопление теплообменника и конденсат на выходе холодный. По мере нагрева теплообменник освобождается от конденсата и конденсатоотводчик (поплавковый) начинает работать. В других аппаратах, где температура на выходе теплообменника скажем, 150 градусов, на прогреве наблюдается та же картина.

Относительно высокотемпературный конденсат (120 градусов примерно), я стараюсь собирать в небольшой емкости, поднятой метров на 10. Там он конечно закипает, но при этом в конденсатных линиях нет гидроударов. Оттуда через перелив самотеком в котельную.

Группа: Участники форума
Сообщений: 2170
Регистрация: 1.7.2004
Из: Санкт-Петербург
Пользователь №: 26

Вы описали пусковой режим и разогрев, каким же должен быть конденсат при этом как ни холодным 🙂 Никто с этим не спорит.

Сообщение отредактировал gilepp — 4.6.2011, 14:50

Группа: Участники форума
Сообщений: 43
Регистрация: 10.11.2010
Пользователь №: 80354

Читайте также:  Установка кондиционеров на фасады с утеплителем

У меня обычно бОльшая (исходя из потребления пара) часть оборудования работает в прерывистом режиме — набрал — нагрел — поциркулировал — вылил.

А для стационарных режимов работы то же правило соблюдется — если теплообменник греет от 120 до 135, где то чуть выше 120 и конденсат будет, не зависимо от давления пара (в разумных пределах конечно).

Группа: Участники форума
Сообщений: 2170
Регистрация: 1.7.2004
Из: Санкт-Петербург
Пользователь №: 26

Группа: Участники форума
Сообщений: 43
Регистрация: 10.11.2010
Пользователь №: 80354

В общем случае не возражаю. У меня тоже есть подобные примеры (паровые барьеры). Но мне почему то казалось, что речь идет о теплообменниках жидкость — жидкость.
Конечно там тоже все зависит от задумок проектировщиков, но в моей области (обычно с паром контактирует теплоноситель — вода, как правило паяные пластинчатые теплообменники) я могу на основе приведенного допущения быстро посчитать и заказать теплообменник. Если перезаложусь, ничего страшного

ЗЫ Часто приходится заниматся тем, что написано в подписи, и «додумывать» разные узлы оборудования.

источник

Интересное о паровом и конденсатном оборудовании

(окончание, начало в № 3 ‘2001)

Свен Иверс, фирма «Gestra GmbH»

6. Структура расположения конденсатоотводчиков

6.1. Как правило, каждый теплообменник должен быть оборудован собственным конденсатоотводчиком (индивидуальный дренаж). Только таким образом обеспечивается безупречный дренаж каждого теплообменника. Если через один конденсатоотводчик (одновременное удаление влаги) будет осуществляться дренаж нескольких теплообменников, могут произойти сбои, поскольку из-за различия в размерах, длины трубопровода, нагрузки и т. д. возникает неодинаковое сопротивление. Это приводит в отдельных теплообменниках к большому или малому скоплению конденсата, а следовательно — к неравномерному нагреву (рис.1.).

Совершенно неправильно подключать конденсатоотводчики последовательно. На практике довольно часто встречается, когда отдельные конденсатоотводчики на теплообменнике неисправны и пропускают пар или, по ошибке, расширенный пар принимают за острый, в надежде удержать этот пар, дополнительно подключают еще один конденсатоотводчик в конденсатный сборно-распределительный трубопровод. В таком случае происходят сбои, ведущие к полной поломке агрегата.

У теплообменников с несколькими нагревательными регистрами или — как у многоярусного пресса — с несколькими нагревательными панелями, каждая панель должна обезвоживаться в отдельности. Тем самым предотвращается неравномерный нагрев прессуемого материала.

В случае, если индивидуальный дренаж не осуществим из-за дефицита площади или из-за высокой стоимости, лучше две или три пластины расположить серийно и такой ряд обслуживать одним конденсатоотводчиком. Рис. 2

6.2 Если в конденсатном трубопроводе предусмотрен байпас к отводчику, например, если теплообменник нельзя остановить, поскольку запуск идет через обводной канал, рекомендуется подключить отводчик в байпас, а не напрямую (рис. 3).

На левом рисунке разнообразного рода загрязнения попали в конденсатоотводчик. Его необходимо соответственно достаточно часто очищать.

На среднем изображении крупные примеси собираются перед вентилем и его можно время от времени очищать. Конденсатоотводчик загрязняется не так быстро.

То же самое касается правого рисунка. Здесь примеси выдуваются наружу и таким образом удаляются из агрегата. Незакрытый или негерметичный вентиль тотчас заметен из-за утечки пара на месте свободного выхода. При обезвоживании через вентиль, вентиль можно открыть на глаз на столько, сколько необходимо для процедуры дренажа.

6.3. В принципе, конденсатоотводчики располагаются таким образом, чтобы конденсат поступал к ним под уклоном и за конденсатоотводчиками под уклоном стекал. Если же конденсат должен быть поднят, на этот случай есть две альтернативы применения конденсатоотводчиков:

1. Установка конденсатоотводчиков в более низкой позиции.

Конденсат поднимается за конденсатоотводчиком. Теоретически, согласно всем принципам работы конденсатоотводчиков, это возможно. Заднее давление возрастает лишь на 1 бар с высотой подъема каждые 7 м, что необходимо учитывать при расчете установки конденсатоотводчиков. Но поскольку позади конденсатоотводчиков почти всегда возникает расширение пара, это приводит к двухфазовому течению в ведущем трубопроводе (пар и конденсат). В подъемном трубопроводе вследствие этого могут возникать нежелательные пульсации и опасные гидравлические удары. Поэтому настоятельно рекомендуется устанавливать в конденсатопроводе или же в конденсатном сборно-распределительном трубопроводе равный или более УП 40 компенсатор на самом нижнем уровне. Компенсатор должен быть сконструирован таким образом, чтобы в верхней части образовывалась воздушная или паровая подушка, которая не улетучивается и тем самым значительно амортизирует толчки ударов и с этим связанные шумы. Компенсатор воздействует в качестве амортизатора как воздушный колпак. См. рис. 4.

На паровых горизонтально расположенных трубчатых теплообменниках при прохождении пара через трубы не рекомендуется восхождение конденсата за конденсатоотводчиками. При дросселировании парового регулятора давление в обменнике падает, т. е. перед конденсатоотводчиком. Оно падает до тех пор, пока из-за противодавления — вследствие обратного водяного столба — конденсат не будет больше извлекаться. Включен регулятор — пар течет через охлажденный конденсат, что приводит к опасным гидравлическим ударам. Рекомендовано в этом случае собрать конденсат без давления на самом нижнем уровне и выкачать его наверх.

Читайте также:  Установка гипнозом для счастья

2. Установка конденсатоотводчиков в более высокой позиции (должна производиться только тогда, если другие возможности с точки зрения эксплуатации не осуществимы).

Смотря по нагрузке в подъемном трубопроводе перед конденсатоотводчиком, можно установить двухфазовый ток. Не будем подробно останавливаться на особых проблемах двухфазового течения. Но в общем стоит отметить, что и такая установка возможна, причем термодинамические конденсатоотводчики с пластинчатым клапаном, на основании их периодического принципа работы, не рекомендуются.

Рис. 5 демонстрирует, какими способами можно улучшить подачу конденсата вверх.

Часто дренаж производится так, как показано на первом рисунке. Он едва ли является оптимальным, например, при малом количестве конденсата, как это показано выше. Конденсат собирается только в горизонтально расположенном или с небольшим наклоном отрезке трубопровода, пока не образуется водяной затвор. Он конденсирует в подъемном трубопроводе имеющийся пар. На основании возникающего перепада давления конденсат вытесняется вверх. Это приводит к пульсациям, сила которых зависит от высоты и номинального параметра трубопровода. При небольшом количестве конденсата эти пульсации в общем не опасны.

Оптимальная установка изображена на правом рисунке. Здесь конденсат поступает в приемник (компенсатор). Вход в трубопровод, ведущий вверх, расположен ниже трубопровода, ведущего в резервуар. При таком положении образуется водяной затвор в резервуаре. Все давление приходится на водяную поверхность, которое, поскольку в восходящем трубопроводе образуется падение давления, выдавливает конденсат вверх. В горизонтально расположенном отрезке трубопровода конденсат не скапливается.

Аналогичная ситуация представлена на среднем рисунке. На месте приемника в качестве водяного мешка установлено колено трубы. В этом случае также образуется водяной затвор. Во всех трех случаях подача вверх может быть улучшена за счет регулировки конденсатоотводчиков на незначительный поток пара.

7. Дренаж паропроводов и паровая сушка

Выходящий из парового котла насыщенный пар устремляется через паропровод к потребителю. При этом тепло отдается внешней среде, и насыщенный пар становится влажным паром. При перегрузке котла вместе с паром может захватываться и вода. Слишком влажный пар приводит в теплообменнике к уменьшению теплопередачи или же в паропроводе — к кавитации/эрозии. Если трубопровод перекрыт, остаточный пар конденсирует. Конденсат остается в агрегате и способствует возникновению коррозии. Если паровой вентиль снова открыт, пар с большой скоростью устремляется через находящийся в трубопроводе холодный конденсат, что влечет за собой гидравлические удары. По этим причинам паропровод необходимо обезводить. Дренаж должен производиться при прямом или же лучше находящемся под незначительным наклоном трубопроводе каждые 80-100 м, перед каждым восходящим отрезком трубопровода и перед вентилями, редуцирующими паровое давление, а также в конце трубопровода. Для этого применяются конденсатоотводчики.

Для конденсатного трубопровода обычно достаточно условного прохода 20 мм, но с тем, чтобы конденсат достиг конденсатоотводчика и чтобы из-за большой скорости пара не был отброшен через стык, должен быть предусмотрен сборный штуцер соответствующего размера. Схема на рис. 6 показывает целесообразное расположение конденсатоотводчиков; в таблице приведены размеры.

К штуцеру подсоединен конденсатоотводчик. Преимущество этого состоит в том, что посторонние вещества оседают на дне штуцера. Таким образом, инородные примеси не попадают в конденсатоотводчик, тем самым избегается быстрое загрязнение оборудования. Время от времени посторонние примеси можно продуть. Нет необходимости при этом предусматривать продувочные вентили.

Часто, практически, достаточно закрытого пробкой или фланцевой крышкой выходного отверстия. Например, один раз в год они могут быть удалены и штуцер прочищен.

Наряду с выпавшим и собирающемся на дне трубы конденсатом, в паре находятся также влага во взвешенном состоянии. Ее нельзя удалить по-

средством дренажа. Если в работе требуется очень сухой и чистый пар, поскольку он, например, необходим для прямого вдувания в продукт, необходима сушка пара и его очищение. Для этого служат аппараты, которые монтируются прямо в паропровод, «паросепаратор» и «паровая сушка». Рис. 7.

Они не обладают подвижными деталями. Единственным функциональным органом является ведущий корпус, двухходовой гребной винт. Весь пар проходит по ведущему корпусу сначала по спирали вниз и раскручивается затем на 180 градусов.

Cтраницы: 1 | 2 | читать дальше>>

источник

Добавить комментарий