Что такое выносные циклоны котла
Выносной циклон
Выносной циклон или Выносной циклон стационарного котла (англ. External cyclone ) относится к классу центробежных сепараторов пара, расположенных вне барабана парового котла. Также выносные циклоны применяются для парогенераторов высокого, низкого и среднего давления.
Выносные циклоны, применяемые в настоящее время в испарительных контурах паровых котлов, выполняются для котлов низкого и среднего давления из цельнотянутых паропроводных труб нормального сортамента из углеродистой стали, для котлов высокого давления — из легированной стали. Они имеют диаметр 250—400 мм и высоту 3500—5000 мм. В верхней части циклона устанавливается дырчатый потолок. Подвод питательной воды к циклону производится на высоте 700—800 мм от его днища. Непрерывная продувка располагается на 600—700 мм выше подвода питательной воды и выполняется в виде горизонтальной трубки со срезом, введенной внутрь циклона.
Литература
Полезное
Смотреть что такое «Выносной циклон» в других словарях:
выносной циклон стационарного котла — выносной циклон Центробежный сепаратор, расположенный вне барабана котла циклон стационарного котла. [ГОСТ 23172 78] Тематики котел, водонагреватель Синонимы выносной циклон EN outside cyclone DE Aussenzyklon FR cyclone d entrainement … Справочник технического переводчика
Выносной циклон стационарного котла — 20. Выносной циклон стационарного котла Центробежный сепаратор, расположенный вне барабана котла ГОСТ 23172 78* [3] Источник … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
ГОСТ 23172-78: Котлы стационарные. Термины и определения — Терминология ГОСТ 23172 78: Котлы стационарные. Термины и определения оригинал документа: 47. Барабан стационарного котла Барабан D. Trommel E. Drum F. Reservoir Элемент стационарного котла, предназначенный для сбора и раздачи рабочей среды, для… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
СО 153-34.17.469-2003: Инструкция по продлению срока безопасной эксплуатации паровых котлов с рабочим давлением до 4,0 МПа включительно и водогрейных котлов с температурой выше 115 градусов Цельсия — Терминология СО 153 34.17.469 2003: Инструкция по продлению срока безопасной эксплуатации паровых котлов с рабочим давлением до 4,0 МПа включительно и водогрейных котлов с температурой выше 115 градусов Цельсия: 22. Автономный пароперегреватель… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Паросепаратор — В этой статье не хватает ссылок на источники информации. Информация должна быть проверяема, иначе она может быть поставлена под сомнение и удалена. Вы можете … Википедия
Дырчатый лист — (дырчатый потолок, потолочный дырчатый лист) устройство, предназначенное для равномерного распределения пара и выравнивания его скоростей в паровом объёме барабана котла и пароперепускных (пароотводящих) трубах, для тех же целей используется в… … Википедия
отводящая труба экрана стационарного котла — Труба стационарного котла, по которой пароводяная смесь отводится из коллектора экрана в барабан или выносной циклон. [ГОСТ 23172 78] Тематики котел, водонагреватель EN steam water riser DE Steigrohr FR tuyau de vapeur d echappement … Справочник технического переводчика
Отводящая труба экрана стационарного котла — 87. Отводящая труба экрана стационарного котла D. Steigrohr Е. Steam water riser F. Tuyau dc vapeur d echappement Труба стационарного котла, по которой пароводяная смесь отводится из коллектора экрана в барабан или выносной циклон Источник: ГОСТ… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Стрела (космический аппарат) — У этого термина существуют и другие значения, см. Стрела (значения). Стрела серия низкоорбитальных спутников связи, разработанных и производимых НПО ПМ. Содержание 1 История создания 2 КА серии «Стрела» … Википедия
Молния-1+ — (11Ф67, 11Ф658) … Википедия
Барабан и выносные сепарационные циклоны
Котельный агрегат имеет один барабан с внутренним диаметром 1800мм и толщиной стенки 94 мм и четыре выносных циклона диаметром 427×35 мм. Барабан и циклоны входят в пароводяной контур котла и расположены над потолочным перекрытием потолочной камеры. Барабан служит для:
– равномерной подачи котловой воды в топочные экраны через водоопускные трубы и нижние камеры экранов;
– отделение влаги из пароводяной смеси (сепарации пара) до поступления пара в пароперегреватель;
– ограничения солесодержания в котловой воде, образования ступеней испарения в барабане.
Сепарационное устройство барабана выполнено с применением: внутрибарабанных циклонов на выходной части которых установлены жалюзийные сепарационные решетки; устройства для барбатажной промывки пара; жалюзийным паросепаратором и дырчатым листом, установленным в верхней части барабана.
Отделение пара из пароводяной смеси, поступающей из топочных экранов, во внутрибарабанных циклонах обеспечивается за счет завихрения пароводяной смеси в улитках циклонов. Дополнительно для осушения пара установлен дырчатый лист. Из циклона пар направляется в верхнюю часть барабана, а затем через дырчатый лист в пароперегреватель.
50%) питательной воды вводимой в барабан, а снизу через отверстия в листе поступает пар, направляемый из циклонов. При прохождении паровых пузырей сквозь слой питательной воды происходит растворение содержащейся в паре кремневой кислоты и других солен. Далее пар освобождается от влаги в жалюзийных сепараторах, а затем дополнительное освобождение его от влаги происходит в дырчатых листах, расположенных в верхней части барабана, по выходе пара из барабана. Другая часть (
Барабан котла толстостенный с толщиной стенки 94 мм. Поэтому важно не допускать больших температурных перекосов не более 400С во избежание трещинообразования. С этой целью на барабане предусмотрена схема водяного обогрева и теплового контроля во время растопки котла. Для обеспечения продольного температурного расширения барабан устанавливается на две роликовые опоры.
Таганрогский котельный завод изготовлял котлы типа ТП-80 с циркуляционными контурами по трехступенчатой схеме испарения. Первая ступень состоит из цилиндрической части барабана и соответствующих контурных панелей топочных экранов, вторая ступень испарения образуется из боковых отсеков барабана в результате отделения от цилиндрической части барабана левой и правой перегородками. В разделительных перегородках имеется соединительное окно с определёнными размерами для прохода питательной воды из первой ступени испарения. Третья ступень испарения состоит из двух выносных циклонов и двух боковых крайних панелей топочных экранов. В связи с тем, что котлы II очереди ТЭЦ питаются питательной водой более высокого качества, было принято решение перейти на двухступенчатую схему испарения за счет ликвидации второй ступени испарения.
Сейчас на котлах II очереди существует двухступенчатая схема испарения. В первую ступень испарения входит: барабан и все панели топочных экранов, кроме двух панелей (крайних боковых панелей), которые вместе с выносными циклонами составляют вторую ступень испарения.
Колебания уровня воды в барабане допускается заводом-изготовителем в пределах ± 75 мм от нормального уровня. Понижение уровня воды до 150 мм может привести:
а) к воронкообразованию и захвату вместе с котловой водой насыщенного пара, т.е. к образованию паровых мешков, которые являются причиной разрывов экранных труб;
б) к увеличению накипи экранных труб, т.к. наличие насыщенного пара в котловой воде приводит к более интенсивному выпару солей.
Повышению уровня воды до 150 мм и выше приводит к захвату котловой воды с паром отводимым в пароперегреватель и далее в турбину, что недопустимо, т.к. снижается надежность пароперегревателя и лопаток турбин из-за заноса их солями.
Для контроля за уровнем воды в барабане установлены водоуказательные колонки на барабане и уровнемеры на щите управления. Предусмотрена автоматика питания водой барабана и технологические защиты по повышению и понижению уровня воды в барабане.
Топочные экраны
В топочных экранах происходит испарение котловой воды за счет тепла выделяемого при сгорании топлива. Экраны выполнены из труб Æ 60×5 мм с шагом 64 мм.
Для повышения надежности циркуляции все экраны секционированы, т.е. разделены в самостоятельные панели с отдельными подводами с помощью водоопускных труб питательной воды. Фронтовые и задние экраны состоят из 6 таких панелей каждый. Двухсветный и боковые экраны имеют по 3 панели.
Вся система экранов представляет собой конструкцию подвешенную к верхним балкам каркаса котла и имеет возможность свободно расширяться при тепловом воздействии. Возможность разгибания труб холодной воронки предотвращается особыми растяжками. Все нижние и верхние камеры экранов между собой сварены. Экранные трубы по высоте топки через каждые 2,9 м связанны друг с другом поясами жесткости, которые представляют собой балки с упорами для ограничения смещения труб между собой. Таким образом, создается жесткая конструкция всей экранной системы.
Крепление экранных труб к балкам поясов жесткости выполнены с помощью «змеек» и «сухарей», т.е. перемещение экранных труб при тепловом воздействии осуществляется совместно с поясами жесткости и надтрубной обмуровкой. Важно контролировать и не допускать, чтобы не произошло защемление экранных труб на отдельных их участках. Поэтому на всех камерах экранов, а также на барабане и коллекторах водяного экономайзера, установлены репера, которые показывают насколько и в каком направлении произошло расширение. Запись расширения экранов по показаниям реперов должна записываться в специальный формуляр при растопке котла.
Защемление экранных труб вызывает их деформацию и выход из общего ранжира, что приводит к более интенсивному их обогреву и одновременно увеличивает напряжение металла этих труб в местах гибов и сварочных швов, и может служить причиной разрыва экранных труб. Выход из ранжира и деформацию труб вызывает также нарушение (обгорание) их креплений к поясам жесткости.
Подаваемая в барабан, а затем в экранные трубы вода содержит соли, шлак и другие примеси. Поэтому при испарении воды в экранных трубах образуются отложения на их внутренних стенках накипь, а твердые включения оседают в нижних точках экранных труб и нижних экранных камерах. Для того, чтобы предотвратить накипеобразование, т.е. выделить растворенные в котловой воде соли во взвешенное состояние с последующим их удалением, в барабан по двум ниткам вводятся фосфаты. Таким образом, создается щелочная среда в котловой воде, при испарении которой в экранных трубах соли не оседают на их стенках, а остаются во влаге. Чем больше циклов циркуляции (испарения) котловой воды, тем больше ее солесодержание.
Максимальное солесодержание имеет котловая вода II ст. испарения, где нет притока «чистой» питательной воды, т.е. в циклонах, откуда и производится ее непрерывная продувка и удаление солей.
Максимальное содержание (ввод) фосфатов в котловой воде обусловлено возрастанием накипеобразования и обычно составляет 100 мг/л. По ходу испарения котловой воды концентрация фосфатов в ней увеличивается и может превысить норму. Поэтому для равномерного и достаточного содержания фосфатов в I и во II ст. испарения осуществлен перепуск котловой воды из выносных циклонов в I ст. испарителей. Подщелочивание осуществляется из правых и левых циклонов с вводом в задние экраны. Величина перепуска регулируется вентилем по указанию хим. лаборатории.
Пароперегреватель
Пароперегреватель по характеру теплообмена разделяется на полурадиационную и конвективную части. По конструктивному исполнению пароперегреватель состоит из ширмового пароперегревателя и трех ступеней конвективного пароперегревателя.
Первая ступень по ходу пароперегревателя состоит из труб диаметром 38×4 мм, изготовленных из стали марки СТ-20. В состав первой ступени конвективного пароперегревателя входит также полурадиационный пароперегреватель. Трубами полурадиационного пароперегревателя закрыт горизонтальный потолок топки. Первая ступень конвективного пароперегревателя является последней, по ходу газов конвективной поверхности пароперегревателя.
Далее, по ходу пара является полурадиационный ширмовый пароперегреватель, состоящий из 12 ширм с шагом 1000 мм. Ширмы состоят из труб диаметром 32х4, изготовленных из стали марки 12ХМФ.
Благодаря применению ширмового пароперегревателя достигается более пологая тепловая характеристика пароперегревателя.
Вторая и третья части конвективного пароперегревателя, изготовлены из труб диаметром 32×5 из стали марки 12ХМФ.
Температура перегретого пара регулируется посредством входного, промежуточного и выходного впрыскивающих пароохладителей, расположенных горизонтально на потолке пароперегревателя. Пароохладитель представляет собой горизонтальный коллектор, в который включены подводящие и отводящие трубы пароперегревателя. Разбрызгивание конденсата производится форсункой вовнутрь коллектора. Стенки впрыскивающей части коллектора защищены рубашкой от резкого охлаждения брызгами воды. Для ускорения перемешивания воды и пара обращенная к форсунке часть рубашки устроена в виде диффузора.
Насыщенный пар на барабане направляется во входные камеры (6 штук) потолочного пароперегревателя. Потолочные трубы имеют в горизонтальном газоходе котла пакет труб, образующий первую часть конвективного пароперегревателя.
Далее пар из выходных камер (6 штук) I-ой ступени пароперегревателя поступает по перепускным трубам в ширмовый парoпeрегреватель. Пройдя через змеевики ширм, пар поступает в коллекторы входных пароохладителей, в которых осуществляется впрыск. Затем пар проходит в общий входной коллектор первого пакета второй ступени конвективного пароперегревателя. Далее, разделившись на два самостоятельных потока, пройдя через змеевики первого пакета II ступени, пар направляется в промежуточные пароохладители. Во входных и промежуточных пароохладителях происходит первый и второй переброс потоков пара из одной половины котла и другую.
Далее пар, пройдя змеевики второго пакета второй ступни конвективного пароперегревателя поступает в промежуточные коллектора, где осуществляется третий переброс потоков пара с одной половины котла на другую.
На промежуточных коллекторах пар направляется в первый пакет третьей ступени пароперегревателя и далее в камеры выходных впрыскивающих пароохладителей, где происходит четвертый переброс пара с одной стороны на другую.
Четырехкратный переброс потоков пара с левой стороны газохода на правую и наоборот способствует уменьшению тепловых перекосов по ширине пароперегревателя.
Из камер выходных пароохладителей пар направляется во второй пакет третьей ступени пароперегревателя, пройдя который попадает в общий выходной коллектор.
Из выходного коллектора перепускными стояками пар направляется в две (правую и левую) паросборные камеры, из которых по двум паропроводам направляется на турбины.
Экономайзер
Водяной экономайзер выполнен в виде сдвоенных петель из труб диаметром 32×4 из стали 20 и состоит из двух частей, включенных в рассечку с воздухоподогревателем.
Камеры I ступени экономайзера (нижней) расположены непосредственно в газоходе опускной шахты котла, чтобы избежать присосов воздуха в местах вывода змеевиков из обмуровки.
Воздухоподогреватель
II-я ступень воздухоподогревателя и верхние секции I-ой ступени воздухоподогревателя опираются на балки каркаса, нижние секции I-ой ступени воздухоподогревателя подвешены к каркасу верхними трубными досками и свободно расширяются вниз.
Для восприятия тепловых перемещений воздухоподогреватель имеет компенсаторы.
С целью повышения температуры воздуха на всасе дутьевых вентиляторов служит рециркуляции горячего воздуха, из короба после II ст. воздухоподогревателя.
Для предохранения воздухоподогревателя I-ой ступени от коррозии предусмотрен подогрев воздуха на входе в воздухоподогреватель.
Для подогрева воздуха в воздуховоде после дутьевых вентиляторов установлены энергетические калориферы.
Греющий пар подается от РОУ 13 ата. Температура воздуха на выходе после калориферов поддерживается по режимной карте на уровне 40-50°С.
Обмуровка котла
Обмуровка на котле применена многослойная, облегченная и безобшивочная.
Обмуровка котла состоит из двух частей: из обмуровки топочной камеры и потолочного перекрытия, опирающихся на трубы поверхностей нагрева и из обмуровки конвективных поверхностей пароперегревателя и экономайзера, установленной у стен поверхностей нагрева. Обе обмуровки соединяются с помощью температурных швов.
В зоне топочной камеры обмуровка выполнена навесной и при тепловом расширении экранных труб перемещается вместе с ним вниз. Толщина обмуровки топочной камеры 205 мм. Структура обмуровки следующая: на экраны трубы натягивается сетка, на которую накладывается 55-милиметровый слой огнеупорного бетона, за которым следует два слоя совелитовых плит с прослойкой из совелитовой массы и слой уплотнительной обмазки 25 мм, лежащей на металлической сетке. Крепление обмуровки к трубам и уплотнение ее по слоям осуществляется с помощью шпилек, приваренных к трубам.
Обмуровка потолочного пароперегревателя состоит из отдельных плит размером 1840×815 мм. Структура обмуровки следующая: огнеупорный бетон 50 мм, термобетон 85 мм, два слоя совелитовых плит с прослойкой совелитовой обмазки 100 мм и наружная уплотнительная магнезиальная обмазка 25 мм. Общая толщина обмуровки 260 мм. Обмуровка конвективных поверхностей нагрева щитовая. Структура обмуровки следующая: первый слой 80 мм состоит из огнеупорного бетона, затем идет слой 125 мм теплоизоляционного бетона, далее идут слои вермакулитовых и совелитовых плит и наружная уплотнительная обмазка. Общая толщина обмуровки 350 мм. Наружная температура обмуровки не должна превышать 60°С.
Вся обмуровка, в т.ч. лежащая на трубах, потолочного перекрытия надежно крепится во избежание деформации при «хлопках» в топочной камере.
Обдувка котла
Топочные экраны и змеевики пароперегревателя во время работы котла периодически очищаются от золы и шлака обдувочными аппаратами, работающими на паре из отборов ТГ 3 и 4 с давлением 30 ати.
Для обдувки экранов служат обдувочные аппараты ОПР-5 или ОМ-032, имеющие выдвижные сопла. Шесть таких аппаратов установлены на фронтовой стенке по 3 на боковых и 2 на задней стенке.
Для обдувки змеевиков конвективного пароперегревателя служат установленные обдувочные аппараты типа ОГ, по три с каждой стороны котла (см. инструкцию по обдувке котла).
Управление обдувочными аппаратами, последовательность включения их в работу автоматизировано.
Выносной циклон
Владельцы патента RU 2493485:
Изобретение относится к сепарационным устройствам для отделения пара от воды и может быть применено в котельной технике, например паровых котлах. Суть изобретения заключается в том, что ниже уровня воды в нижней секции выносного циклона расположен эжектор, при этом конденсат отводят по контуру слива конденсата из верхней секции в упомянутый эжектор. Благодаря движению воды в нижней секции в эжекторе образуется разрежение, которое приводит к дополнительному подсосу конденсата из контура слива конденсата, в результате чего конденсат не сможет поступать в верхнюю секцию через контур слива конденсата. Техническим результатом заявляемого изобретения является поддержание стабильного уровня конденсата в контуре слива конденсата с верхней секции. 4 з.п. ф-лы, 5 ил.
Изобретение относится к сепарационным устройствам для отделения пара от воды и может быть применено в котельной технике, например, паровых котлах.
Более детально, изобретение относится к циклонам, например выносным циклонам, которые используются в паровых котлах различных типов и модификаций.
Известный уровень техники
Сепарационные устройства являются необходимым элементом работы парового котла. В сепарационных устройствах происходит отделение пара от воды. Также использование сепарационных устройств обеспечивает вывод из водяного объема пузырьков пара, которые могут уноситься в опускные трубы, что крайне нежелательно, поскольку наличие пузырьков пара приводит к уменьшению плотности пароводяной смеси в опускных трубах и к снижению движущего напора циркуляционных контуров парового котла.
Применение сепарационных устройств в виде выносных циклонов в паровых котлах позволяет более эффективно осуществлять конструктивное оформление паровых котлов, и в частности солевых отсеков в отдельных экранных контурах, полностью вынесенных из барабана котла. При таких солевых отсеках с выносными циклонами могут практически полностью быть ликвидированы перетоки и переброс котловой воды из солевых отсеков в барабан котла. Продувка из барабана осуществляется по питательной линии к выносному циклону.
Выносные циклоны могут использоваться в паровых котлах низкого, среднего и высокого давления. При этом схемы компоновки паровых котлов могут быть различными.
Следует отдельно отметить, что использование выносных циклонов в паровых котлах приводит к существенному увеличению гидравлического сопротивления пароводяной смеси, которая отводится в выносной циклон. Поэтому оптимальная скорость подачи пароводяной смеси в выносной циклон является одним из существенных условий эффективной работы выносного циклона.
Известны различные технические решения выполнения выносных циклонов см. №SU 370409, SU 383959, SU 421850, SU 444035, SU 1174670 и SU 1393988.
В статье «Новая конструкция двухступенчатого выносного циклона для паровых котлов» (Вестник НТУ «ХПИ», Сборник научных трудов 2, 2007, тематический выпуск «Энергетические и теплотехнические процессы и оборудование» от 23.03.2007 г.сборник трудов НТУ «ХПИ», авторов: В.Я. Горбатенко, Е.А. Данилин и Д.В. Колосов), авторами был предложен выносной циклон (см. фиг.1), который характеризуется наличием:
— вертикально ориентированного корпуса 1, разделенного на две секции, а именно, верхнюю 2 и нижнюю 3 секции,
— по меньшей мере, одного патрубка подачи 4 пароводяной смеси, который примыкает к нижней секции 3, выше уровня воды 5 в нижней 3 секции,
— по меньшей мере, одного контура циркуляции 6 влажного пара из нижней 3 секции в верхнюю 2 секцию,
— наличием в верхней 2 секции двух камер, а именно, центральной 7, камеры сухого пара и крайней 71 камеры сбора конденсата,
— по меньшей мере, одного патрубка отвода 8 сухого пара из центральной 71 камеры сухого пара,
— по меньшей мере, одного контура слива 9 конденсата из крайней 72 камеры сбора конденсата в нижнюю 3 секцию,
— по меньшей мере, одного патрубка отвода 10 воды из нижней 3 секции.
Также конструктивной особенностью выносного циклона является то, что в нижней 3 секции выше уровня воды 5 и патрубка подачи 4 пароводяной смеси расположен дырчатый лист 11 предназначенный для выравнивания вихревого потока в нижней 3 секции, а также для сепарации влаги из пароводяной смеси. Также конструктивной особенностью выносного циклона является то, что в верхней 2 секции расположены завихрители 12 потока.
В процессе работы известного выносного циклона в нем возникают колебания уровня воды 5 в нижней 3 секции, причины возникновения колебаний уровня воды 5 в выносном циклоне могут быть различные, например, изменения нагрузки парового котла, изменения давления в паровом котле и т.д.
Чем выше скорость влажного пара в завихрители 12 тем выше сепарация влажного пара. При увеличении скорости влажного пара увеличивается сопротивление верхней 2 секции, в результате увеличивается уровень конденсата в контуре слива 9 конденсата. Поэтому возможен вариант, когда конденсат будет поступать в крайнюю 7z секцию, что не допустимо во время работы выносного циклона.
Давление в верхней 2 секции будет меньше давления в нижней 3 секции, в результате чего уровень воды в контуре слива 9 выше уровня воды в нижней 3 секции и возможен вариант, когда конденсат из контура слива 9 будет поступать в крайнюю 72 камеру из которой конденсат может поступить в центральную 71 камеру из которой конденсат унесется с сухим паром, что приведет к существенным отклонениям заданных характеристик сухого пара на выходе выносного циклона, например, если сухой пар подается на пароперегреватель, то возможно занесение в него солей и его пережог.
Задачей заявляемого изобретения является разработка выносного циклона, использование которого позволит стабилизировать значение уровня конденсата в контуре слива конденсата.
Также задачей настоящего изобретения является устранения попадания конденсата из контура слива конденсата в верхнюю секцию выносного циклона.
Также задачей настоящего изобретения является повышение эффективности эксплуатации выносного циклона.
Также задачей настоящего изобретения является расширение арсенала технических средств выносных циклонов.
Другие задачи и преимущества изобретения, что заявляется, будут раскрыты ниже по мере изложения описания и чертежей.
Поставленные задачи решаются тем, что в известном выносном циклоне, который характеризуется наличием,
— вертикально ориентированного корпуса, разделенного на две секции, а именно, верхнюю и нижнюю секции,
— по меньшей мере, одного патрубка подачи пароводяной смеси, который примыкает к нижней секции, выше уровня воды в нижней секции,
— по меньшей мере, одного контура циркуляции влажного пара из нижней секции в верхнюю секцию,
— наличием в верхней секции двух камер, а именно, центральной камеры сухого пара и крайней камеры сбора конденсата,
— по меньшей мере, одного патрубка отвода сухого пара из центральной камеры сухого пара,
— по меньшей мере, одного контура слива конденсата из крайней камеры сбора конденсата в нижнюю секцию,
— по меньшей мере, одного патрубка отвода воды из нижней секции, согласно заявляемого изобретения,
— нижняя секция выносного циклона содержит эжектор, расположенный ниже уровня воды, при этом конденсат отводят по контуру слива конденсата из верхней секции в упомянутый эжектор.
В частном варианте реализации заявляемого изобретения эжектор представляет собой трубу Вентури.
В частном варианте реализации заявляемого изобретения, труба Вентури характеризуется наличием смесительной камеры, конфузора и диффузора.
В частном варианте реализации заявляемого изобретения, конденсат, который отводят по контуру слива конденсата из верхней секции в эжектор, поступает в смесительную камеру.
В частном варианте реализации заявляемого изобретения, контур слива конденсата дополнительно содержит патрубок отвода конденсата в нижнюю секцию перед или за эжектором, по ходу движения конденсата в нижней секции, при этом упомянутый дополнительный патрубок отвода конденсата содержит регулятор уровня воды в нижней секции.
Расположение эжектора в нижней секции ниже уровня воды с отводом в него конденсата по контуру слива конденсата с верхней секции приводит к тому, что в результате перемещения воды в нижней секции в эжекторе образуется разрежение, которое приводит к дополнительному подсосу конденсата из контура слива, в результате чего конденсат не сможет поступать из контура слива в верхнюю секцию.
При рассмотрении вариантов выполнения настоящего изобретения используется узкая терминология. Однако, настоящее изобретение не ограничивается принятыми терминами и следует иметь в виду, что каждый такой термин охватывает все эквивалентные элементы, которые работают аналогичным образом и используются для решения тех же самых задач.
Краткое описание фигур
Детальное описание фигур
Выносной циклон, согласно заявляемому изобретению (фиг.2), работает следующим образом, пароводяная смесь подводится через патрубок подачи 23 пароводяной смеси в нижнюю 22 секцию по касательной, в результате чего в нижней 22 секции образуется закручивающийся восходящий вихревой поток пароводяной смеси. Закручивающийся восходящий вихревой поток приводит к воздействию гравитационных и центробежных сил на пароводяную смесь, в результате чего на стенках корпуса 20 нижней 22 секции образуется конденсат в виде водяной пленки, которая стекает по стенкам нижней 22 секции и образует уровень воды 24. Из нижней 22 секции вода отводится в патрубок отвода 29. Регулирование и установление уровня воды в выносном циклоне осуществляется посредством регулятора 33 (фиг.2).
В нижней 22 секции восходящий закручивающийся вихревой поток продвигается вверх по нижней 22 секции, в верхней части которой расположен дырчатый лист 31, благодаря которому происходит дополнительная сепарация пароводяной смеси с образованием влажного пара, а также происходит выравнивание давления восходящего закручивающегося вихревого потока для осуществления равномерного отвода влажного пара через контуры циркуляции 25 влажного пара в верхнюю 21 секцию.
В верхней части нижней 22 секции образуется влажный пар, который отводится через контуры циркуляции 25 в верхнюю 21 секцию, при этом влажный пар подается в верхнюю часть верхней 21 секции по касательной для формирования нисходящего закручивающегося вихревого потока, также для усилия нисходящего закручивающегося вихревого потока в верхней 21 секции располагают завихрители 32. В результате формирования нисходящего закручивающегося вихревого потока происходит распределение в верхней 21 секции влажного пара по степени влажности. При этом влажный пар находится ближе к стенкам корпуса 20 верхней 21 секции, сухой пар находится в центральной зоне верхней 21 секции. Также возможен вариант реализации выносного циклона, когда в верхней секции 21 дополнительно размещают среднюю камеру (на фигурах не показана) для отвода влажного пара на технологические нужды. На периферии нисходящего закручивающегося вихревого потока происходит активное взаимодействие капель, которые содержатся во влажном паре, в более крупные капли, которые выпадают как конденсат в виде водяной пленки на поверхности корпуса 20 верхней 21 секции, при этом конденсат поступает в крайнюю 262 камеру сбора конденсата, из которой конденсат через контур слива 28 поступает в нижнюю 22 секцию. Благодаря формированию нисходящего закручивающегося вихревого потока в верхней 21 секции конденсат в виде водяной пленки не сможет выносится вместе с сухим паром из выносного циклона, а наоборот, вся избыточная влага собирается в крайней 262 камере сбора конденсата, при этом влага из крайней 262 камеры по контуру слива 28 отводится в эжектор 30. В эжекторе 30 происходит сужение пропускного сечения в смесительной 301 камере в результате чего скорость движения воды увеличивается в смесительной 301 камере по сравнению с движением воды в нижней 22 секции. Увеличение движения воды приводит к уменьшению давления в эжекторе 30. Поэтому уменьшение давления в смесительной камере 301 приводит к тому, что разница давлений между давлением в верхней 21 секции и давлением в эжекторе 30 больше чем разница давлений между давлением в верхней 21 секции и давлением в нижней 22 секции, в результате чего происходит подсос конденсата из контура слива 28 в эжектор 30, в результате чего уровень конденсата в контуре слива 28 стабилен, при чем конденсат не сможет попасть из контура слива 28 в крайнюю 262 камеру.
Сухой пар из верхней 21 секции отводится через центральную камеру 261 сухого пара в патрубок отвода сухого пара 27.
Очевидно, что выше изложены лишь несколько возможных вариантов осуществления изобретения. Изобретение не ограничивается вариантами, которые были изложены выше и изображены на фигурах.
Техническим результатом заявляемого изобретения является поддержание стабильного уровня конденсата в контуре слива конденсата с верхней секции.
Также техническим результатом заявляемого изобретения является увеличение эффективности работы выносного циклона.
Также техническим результатом заявляемого изобретения является устранения попадания конденсата из контура слива конденсата в верхнюю секцию выносного циклона.
1. Выносной циклон, характеризующийся наличием
вертикально ориентированного корпуса, разделенного на две секции, а именно, верхнюю и нижнюю секции,
по меньшей мере, одного патрубка подачи пароводяной смеси, который примыкает к нижней секции, выше уровня воды в нижней секции,
по меньшей мере, одного контура циркуляции влажного пара из нижней секции в верхнюю секцию,
наличием в верхней секции двух камер, а именно центральной камеры сухого пара и крайней камеры сбора конденсата,
по меньшей мере, одного патрубка отвода сухого пара из центральной камеры сухого пара,
по меньшей мере, одного контура слива конденсата из крайней камеры сбора конденсата в нижнюю секцию,
по меньшей мере, одного патрубка отвода воды из нижней секции, отличающийся тем, что
нижняя секция выносного циклона содержит эжектор, расположенный ниже уровня воды, при этом конденсат отводят по контуру слива конденсата из верхней секции в упомянутый эжектор.
2. Циклон по п.1, отличающийся тем, что эжектор представляет собой трубу Вентури.
3. Циклон по п.2, отличающийся тем, что труба Вентури характеризуется наличием смесительной камеры, конфузора и диффузора.
4. Циклон по п.3, отличающийся тем, что конденсат, который отводят по контуру слива конденсата из верхней секции в эжектор, поступает в смесительную камеру.
5. Циклон по любому из вышеуказанных пп.1-4, отличающийся тем, что контур слива конденсата дополнительно содержит патрубок отвода конденсата в нижнюю секцию перед или за эжектором по ходу движения конденсата в нижней секции, при этом упомянутый дополнительный патрубок содержит регулятор уровня воды в нижней секции.