Расчет сепаратора непрерывной продувки

Непрерывная продувка барабанных котло-агрегатов осуществляется для уменьшения солесодержания котловой воды и получения пара нужной чистоты.

Сепаратор представляет собой вертикальный цилиндр (рис. 5) с плоскими или эллиптическими донышками, подводящим патрубком, паро- и водоотводящими патрубками и поплавковым регулятором, поддерживающим уровень воды. Закрутка потока происходит за счет подвода воды на внутреннюю стенку сепаратора или за счет установки внутренних направляющих устройств. Обычно расход продувочной воды составляет 1-5% производительности котла. Разделение на фракции происходит за счет падения давления потока котловой воды при его попадании в меньший объем.

Разделение на пар и воду происходит в средней части сепаратора. Пар, сохраняя вращательное движение, направляется в паровое пространство и отводится через патрубок, расположенный на верхнем днище. Вода стекает по внутренней поверхности сепаратора в водяной объем и отводится через патрубок, расположенный в нижней части корпуса. На нижнем днище предусмотрен штуцер для отвода воды из сепаратора при его отключении и для очистки нижней части водяного объема от шлама и загрязнений.

Рис. 6.Схема включения сепаратора непрерывной продувки

На рис. 6 представлена схема включения сепаратора непрерывной продувки. Количество воды, поступающей в сепаратор

D_пр = β∙D_пп,

где D_пп – количество пара, вырабатываемого парогенератором, кг/с; β – доля продувочной (химически очищенной) воды от производительности парогенератора, β=0,5…3%.

В общем случае

,

где D_т – расход пара, подводимого к стопорному клапану турбины, кг/с; D_роу – расход пара на РОУ, кг/с; - расход пара на собственные нужды парогенератора и турбины, кг/с.

При = 0 и =0 получим = D_т.

Количество вторичного пара сепаратора можно определить из уравнения теплового баланса

D_пр(h_пр - h_сн) = D_c(h_c - ),

где h_пр , , h_c - энтальпии кипящей воды при давлении в барабане парогенератора, в сепараторе и насыщенного пара сепаратора, кДж/кг.

Давление в сепараторе следует принять равным или несколько превышающем давление в деаэраторе, а количество добавочной химически очищенной воды D_доб, подаваемой в деаэратор через охладитель продувки ОП, равным количеству конденсата продувочной воды:

D_доб = D_пр - D_с.