Kattiloita käytetään monilla teollisuudenaloilla veden lämmittämiseen. Sovellukset kattilat pääasiassa veden lämmitys, keskuslämmitys, ruoanlaitto, viemäröinti ja kattilapohjaiset sähköntuotantojärjestelmät. Tämän kattilan toiminnan olennainen osa on syöttövesi. Tämä vesi kierrätetään koko järjestelmässä eikä sitä koskaan altisteta ulkoiselle ilmakehälle. Tämä vesi on käsiteltävä korroosion ja kattilan sisäpinnan likaantumisen estämiseksi. Tämän voittamiseksi ilmastus on osoittautunut tehokkaaksi prosessiksi hapen ja muiden liuenneiden kaasujen poistamiseksi vedestä. Deaerator on laite, jota käytetään syöttöveden käsittelyyn ennen sen siirtämistä kattilaan.
Mikä on Deaerator?
Vesi on yleinen liuotin, joka sisältää monia liuenneita kaasuja, jotka ovat erittäin syövyttäviä altistettaessa kattilan ja kattilajärjestelmän osille. Näiden liuenneiden kaasujen lisäksi vesi sisältää myös monia liuenneita mineraaleja. Joten kun vettä käytetään kattiloiden syöttövedenä, se vahingoittaa kattilaa.
Kun vesi, joka sisältää liuennutta happea ja se lisätään kattilaan, muodostuu korroosiota ja ruostetta kiihtyneellä nopeudella. Rauta alkaa liueta, kun se joutuu kosketuksiin veden kanssa muodostaen rautahydroksidia. Höyryssä oleva hiilidioksidi virtaa kaikkien höyryputkien läpi. Kun tämä höyry luovuttaa piilevän energiansa, mikä johtaa tiivistyneeseen veteen, se yhdistyy vapaan hiilidioksidin kanssa ja muodostaa hiilihapon.
Ilmastusprosessi
Hiilihappo kattiloissa johtaa putkien ja lämmönsiirtoyksiköiden korroosioon. Hiilidioksidi työskenneltäessä hapen kanssa johtaa 40% enemmän korroosiota ja kalkkien muodostumista vahingoittamalla kattilaa. Ilmastusprosessi on osoittautunut avaimeksi erittäin tehokkaiden ja pitkäikäisten kattilajärjestelmien saavuttamiseksi. Tämä on laite, jossa ilmastusprosessi tapahtuu. Sitä käytetään poistamaan happi, hiilidioksidi ja muut liuenneet kaasut vedestä ennen sen siirtämistä kattilajärjestelmään. Nämä ovat välttämättömiä lämpövoimaloissa, höyryntuotantojärjestelmä , bensiininjalostamot jne. Syöttövesi käsitellään ensin ilmanpoistimessa ja siirretään sitten kattilajärjestelmään.
Deaeratorin toiminnot
Yksi veden ominaisuuksista on sen pintajännitys, koska se sisältää suuren pintajännityksen, joka pitää kaikki asiat yhdessä. Pinta-aktiivisen aineen käyttö voi vähentää veden pintajännitystä. Ilmastus on prosessi, joka rikkoo veden pintajännityksen.
Tämä toiminto alkaa veden pintajännityksen pienentämisestä ruiskuttamalla tai kalvolla. Sitten tiivistettyyn veteen levitetään lämpöä. Lämmön levittämisen jälkeen tapahtuu sekoitusprosessi. Vedestä erotetut syövyttävät kaasut vapautuvat takaisin ilmakehään tuuletusaukkojen kautta.
Suunnittelu ja komponentit
Deaerator vaatii korkean lämpötilan ja matalapaineen asetukset toimiakseen oikein. Niillä on oltava kyky pitää järjestelmästä palaavaa kuumaa lauhdetta kylmän meikkiveden lisäksi. Ilmanpoistin on suunniteltava mekaanisesti poistamaan happi vedestä 7 ppm: iin, ja jäljellä oleva happi poistetaan kemiallisesti happea poistavilla aineilla, kuten natriumsulfiitilla ja hydratsiinilla.
Suunnittelu sisältää meikkiveden sisääntulon raakaveden päästämiseksi ilmanpoistimeen. Paineenrajoitusventtiili ja tyhjiökatkaisija ovat myös läsnä järjestelmän paineen säätämiseksi. Kondensaatin sisääntulo sallii tiivistyneen höyryn järjestelmään. Käyttöaukossa on aukkolevy kaasujen vapauttamiseksi ilmakehään. Höyry johdetaan ilmanpoistimeen höyryn tuloaukon kautta.
Ilmanpoistin, jonka paine on 0,5 bar tai 7 psi, vaatii lämpötilan 217 Fahrenheit-astetta. Lämpötilan ja paineen arvot voivat vaihdella mallista riippuen.
Toimintaperiaate
Päätavoitteena on poistaa liuenneet kaasut. Lämmön levittäminen on oikea tapa poistaa liuenneet kaasut vedestä. Happi joutuu kosketuksiin veden kanssa joko ulkoisesta ilmakehästä tai putkivuodoista. Hiilihappoa muodostuu kattilan sisällä, kun vettä kuumennetaan. Jos korroositon hiilidioksiditaso on vedessä, sen pH-arvo tulisi pitää yli 8,5 pH: n.
Hapen ja hiilidioksidin poistaminen
Vedessä läsnä olevien liuenneiden kaasujen liukoisuus vähenee veden lämpötilan noustessa. Tämä tarkoittaa, että vedestä vapautuu enemmän happea ja hiilidioksidia lämpötilan noustessa. Joten meidän on nostettava veden lämpötila arvoon, joka on lähellä veden kyllästymislämpötilaa. Lämmittämällä vettä kiehumispisteen alapuolella veden nestetila säilyy.
Meikkivesi suihkutetaan suihkusuojukseen suihkusuuttimen kautta. Samanaikaisesti siihen vapautuu myös höyryä. Veden ruiskutus lisää veden kosketuspintaa höyryn kanssa. Tämä johtaa nopeampaan lämmönsiirtonopeuteen. Siten vesi lämpenee nopeasti ja monet kondensoitumattomat kaasut vapautuvat nopeasti. Nämä kondensoitumattomat kaasut kulkevat tuuletusaukon läpi.
Tiivistymättömien kaasujen poisto
Höyryn lämmittämä vesi kerääntyy ilmanpoistimen esilämmitysosaan. Kun vesitaso saavuttaa säiliön toimintatason, höyry johdetaan höyryputken kautta tähän osaan. Tämä höyrykuplia nousee veden läpi, mikä lämmittää vettä ja vapauttaa kondensoitumattomia kaasuja. Nämä kaasut vapautuvat sitten ilmakehään tuuletusaukkojen kautta.
Deaerator-tyypit
Ilmanpoistimen rakenne vaihtelee valmistajan mukaan. Deaeraattoreita on kolme suosittua tyyppiä, kuten terminen tyyppi, tyhjiössä pyörivä levytyyppi ja ultraäänityyppi. Tyhjiössä pyörivää levytyyppiä käytetään matalasta korkeaan viskoosiin tuotteisiin, kun taas ultraäänityyppiä käytetään hyvin viskoosien tuotteiden kanssa.
Suunnittelunsa perusteella lämpöilmapuhaltimet luokitellaan kahteen tyyppiin, kuten suihkutyyppinen ilmanpoistin ja kaskadityyppinen ilmanpoistin. Suihkutyyppinen ilmanpoistin koostuu pystysuorasta tai vaakasuorasta sylinteristä, joka toimii sekä ilmanpoistinosana että varastointiosana. Kaskadityyppisessä ilmanpoistimessa ilmanpoistinosa erotetaan säilytysosasta. Tässä pystysuora tai vaakasuora tuomittu ilmanpoistinosa asetetaan vaakasuoran varastosylinterisäiliön päälle. Tämä ilmanpoistin tunnetaan myös nimellä Spray & tray -tyyppinen ilmanpoistin.
Suihkutyyppinen ilmanpoistin
Tämä ilmanpoistin sisältää esilämmitysosan, jota merkitään E: llä, ilmanpoistimen osa, jota merkitään F: llä, erotettuna välilevyllä, jota merkitään C. Matalapaineinen höyry johdetaan järjestelmään astian pohjassa olevan suihkuttimen kautta. Hengitysosassa olevien liuenneiden kaasujen poistamisen helpottamiseksi vesi esikuumennetaan virtauksen E-osassa. Sitten vesi poistetaan ilman osasta F. Vapautuneet kaasut vapautuvat ilmakehään tuuletusaukon kautta. Tämä vesi pumpataan sitten höyryä tuottaviin kattiloihin käyttämällä astian pohjassa olevaa pumppua.
Cascade-tyyppinen ilmanpoistin
Tässä ilmanpoistimessa pystysuora tuomionpoisto-osa on asennettu vaakasuoran syöttöveden varastointiosan yläpuolelle. Ilmanpoisto-osa sisältää rei'itettyjä lokeroita. Vesi pääsee tähän osioon näiden lokeroiden yläpuolella olevien suihkuventtiilien läpi ja liikkuu alaspäin. Vesi kulkee lokeroista varastosäiliöön. Esilämmitettyä höyryä johdetaan pohjaosassa olevan rei'itetyn putkilinjan veteen. Tämä höyry lämmittää vettä ja erotetut kaasut virtaavat ylöspäin. Nämä vapautetaan ilmanpoistinosassa olevan venttiilin läpi.
Cascade-tyyppinen ilmanpoistin
Hyödyt ja haitat
Eri tyyppisiin deaeraattoreihin liittyy monia etuja ja haittoja.
Verrattuna muihin saman kapasiteetin tyyppiin suihkutusilmapuhdistin on edullinen ja vähemmän painoinen. Tämä ilmanpoistin vaatii myös vähemmän pään tilaa. Sen kapasiteetti vaihtelee 7000 - 280000 puntaa tunnissa.
Ruiskutusilmapuhaltimen haitat ovat sen suuri määrä liikkuvia mekaanisia komponentteja, jotka saattavat vaatia enemmän mekaanista huoltoa. Tämä lisää ilmanpoistimen tavanomaisia käyttökustannuksia ja luotettavuutta. Tässä ilmanpoistimessa ilmastus tehdään kahdessa vaiheessa. Täällä ruiskutuspään alueella noin 90 prosenttia ilmastuksesta tehdään, kun taas loput 10 prosenttia tehdään pesu- tai jousikuormitetulla suuttimen alueella. Kriittinen puuttuminen höyrysuuttimeen vaikuttaa tämän tyyppisen ilmanpoistimen luotettavuuteen. Tällä on myös rajoitettu korkeapainepalautus verrattuna muihin tyyppeihin.
Cascade-tyyppisten ilmanpoistolaitteiden etuna on sen korkea luotettavuus, korkeampi HP-palautus, korkea DA-sakeus ja suuri kapasiteetti. Tämän ilmanpoistimen haittapuolena on sen pieni pääntila, korkea paino ja korkea hinta verrattuna suihkutyyppiseen ilmanpoistimeen.
Sovellukset
Jotkut deaeraattorien sovellukset ovat seuraavat:
- Näitä käytetään kattilalaitoksissa, jotka toimivat vähintään 75 kilolla.
- Kasvit, joilla ei ole valmiustilaa.
- Kattilalaitokset, joilla on kriittinen kuormitus.
- Kasvit, joiden meikki on vähintään 25 prosenttia.
- Lämpövoimalat.
- Ne voivat myös poistaa erilaisia liuenneita kaasuja esimerkiksi elintarvikkeista, henkilökohtaisista hygieniatuotteista, kosmetiikasta, kemikaaleista jne.
- Deaeratoria käytetään lääkkeissä annostustarkkuuden lisäämiseksi täyttöprosessissa.
- Näitä käytetään myös tuotteiden kanssa niiden säilyvyyden lisäämiseksi, tuotteiden värin poistumisen estämiseksi jne.
Deaeratoria käytetään yleensä kattiloiden kanssa kemianprosessiteollisuudessa tai sähköntuotantoteollisuudessa. Ilmanpoistimen käyttö ennen veden syöttämistä kattilaan lisää huomattavasti kattiloiden tehokkuutta ja luotettavuutta. Kattilaan aiheuttama korroosio voidaan vähentää huomattavasti. Myös ilmanpoistimessa käytetyn esilämmitetyn höyryn lämpötila on pidettävä kurissa. Jokaista 10 astetta kohden syöttöveden lämpötilan nousu voidaan havaita 1 prosentin voitto. Deaeraattoriin muodostuneen hiilihapon määrä riippuu myös vedessä olevien bikarbonaattien määrästä. Mitkä ovat ilmanpoistimen käyttölämpötila- ja painearvot?
UKK
1). Miksi Deaerator sijoitetaan korkeuksiin?
Ilmanpoistin asetetaan tietylle korkeudelle optimaalisen paineen ylläpitämiseksi ennen imua.
2). Miksi ilmanpoistimia käytetään kattiloissa?
Vesi sisältää monia syövyttäviä liuenneita kaasuja. Kun tämä vesi syötetään suoraan kattiloihin, se aiheuttaa voimakasta korroosiota ja ruostumista kattilan metalliosissa. Tämä vahingoittaa kattiloita ja heikentää siten niiden luotettavuutta. Tämän ilmanpoistimen käytön estämiseksi kattiloissa poistetaan nämä vedessä olevat johtamattomat kaasut.
3). Onko Deaerator paineastia?
Kyllä, se on paineastia. Niitä on saatavana markkinoilla erilaisilla paineluokituksilla.
4). Mitä Deaerator-kiinnitys on?
Useiden kerrostustapahtumien aikana ilmanpoistimen paine laskee. Paineen vaihteluiden vakauttamiseksi käynnistys- / ramppi ylös / alas -olosuhteissa kiinnitysjärjestelmää ylläpidetään varmuuskopiona. Tämä pitää ilmanpoistimen paineen 3PSIG: n yläpuolella.
5). Kuinka sitä käytetään hapen poistamiseen?
Happi liukenee veteen joko kosketuksissa ulkoisen ympäristön kanssa tai putkiston vuotojen kautta. Hapen liukoisuus vähenee lämpötilan noustessa. Joten hapen poistamiseksi vedestä veden lämpötilaa nostetaan ilmanpoistimen osassa. Tämä erotettu happi poistetaan sitten yläosassa olevien tuuletusaukkojen kautta.
