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Cos'è lo spurgo caldaia a vapore e a cosa serve?

Non importa con quanta cura ti prendi cura della caldaia e non importa quanto ti sforzi di usarla solo acqua pulita- Verrà il momento in cui sarà necessario pulire la caldaia da scorie e impurità. Anche il frequente soffiaggio della caldaia a vapore non ti salverà da questo.

Esistono due tipi di lavaggio: lavaggio freddo e lavaggio caldo. Freddo: esce vapore e la caldaia stessa si raffredda fino a una temperatura di trenta, trentacinque gradi. E dopo questo l'acqua viene scaricata e la caldaia naturalmente raffredda a temperatura ambiente. Successivamente viene lavato con acqua fredda fornita da un'apposita pompa sotto pressione (solitamente 5-6 kg/cm2). Questo è il massimo strada conveniente, che non richiede attrezzature speciali.

Perché hai bisogno di un passaporto per la caldaia a vapore?

Per garantire che in futuro non ci siano problemi con la caldaia, è meglio acquistarla da un'azienda fidata. Questi includono lo stabilimento aziendale, che produce caldaie a vapore e generatori di vapore industriali di alta qualità e collaudati nel tempo. Ma ricorda che la qualità non è tutto. Devi prendertene cura in tempo. Allora ti servirà per molto tempo.

Per garantire un determinato regime idrico, è necessario rimuovere (spurgare) regolarmente i sali presenti nell'acqua, altrimenti si verificherà un rapido aumento dell'alcalinità dell'acqua della caldaia, la sua formazione di schiuma e si verificheranno evidenti danni da corrosione al serbatoio della caldaia .

Esistono due tipi di spurghi della caldaia: periodici e continui.

L'operazione periodica viene eseguita ad intervalli ed è progettata per rimuovere i fanghi dal tamburo, dai collettori, ecc. e viene eseguita rapidamente. Ma con uno scarico significativo di acqua dalla caldaia, che, durante il suo movimento, trasporta fanghi e altre impurità nel cosiddetto espansore (gorgogliatore), destinato a raffreddare l'acqua della caldaia.

Il soffiaggio continuo viene effettuato dal tamburo superiore della caldaia. Per un'aspirazione più uniforme dell'acqua della caldaia, lungo il tamburo viene posato un tubo con fori attraverso il quale l'acqua entra nel tubo.

Problemi dovuti ai sali nell'acqua della caldaia

L'acqua della caldaia deve mantenere una composizione acquosa costante, cioè introduzione di sali e contaminanti da alimentare l'acqua devono corrispondere alla loro potenza della caldaia. Ciò si ottiene effettuando uno spurgo continuo e periodico.

Se la rimozione dei sali dalla caldaia non è sufficiente, questi si accumulano nell'acqua e si formano incrostazioni su tratti dei tubi, il che riduce la loro conduttività termica, porta a fori, rotture, arresti di emergenza e una diminuzione dell'affidabilità e dell'efficienza dell'impianto. caldaia. Pertanto è di fondamentale importanza la rimozione ottimale e tempestiva dei sali e dei fanghi dalla caldaia.

Separatori di vapore a tamburo

Più alti sono i parametri del vapore, peggiore è la dissoluzione dei sali nell'acqua di alimentazione. Meno sali disciolti nell'acqua della caldaia e più secco è il vapore risultante, più pulito è considerato. La rimozione dell'umidità con il vapore è considerata inaccettabile, poiché contiene sali e durante l'evaporazione si depositano superfici interne tubi sotto forma di fanghi.

L’acqua della caldaia deve essere di qualità tale da escludere:

• Incrostazioni e fanghi sulle superfici riscaldanti.
• Sedimenti varie sostanze nel surriscaldatore della caldaia e nella turbina a vapore.
• Corrosione delle condotte del vapore e dell'acqua.

Generatori di vapore in produzione

(sabbia, ghiaia, pietrisco) in RBU, riscaldamento e vaporizzazione di calcestruzzo e prodotti in cemento armato per plastica espansa, produzione alimentare, fabbriche tessili, olio, disinfezione, vaporizzazione di cordoli, prodotti in calcestruzzo espanso, calcestruzzo in polistirene, calcestruzzo in polistirene espanso, stazioni di servizio, calcestruzzo aerato

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Lavorazione di prodotti lattiero-caseari: necessaria per la pastorizzazione del latte, la produzione di formaggio, la disinfezione e il lavaggio delle cisterne del latte, la sterilizzazione di attrezzature, contenitori e contenitori, condutture del latte e del kvas, fiaschi e barili, alimentazione a vapore, cagliatura del latte

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Come refrigerante, per riscaldare e mantenere una determinata temperatura di prodotti, disinfezione, preparazione della birra, coltivazione di funghi, prodotti a base di carne e pesce, sterilizzazione di contenitori in Industria alimentare, preparazione di mangimi per animali, scongelamento di carne e pesce, cottura a vapore di cereali e cereali, per pasticceria, cottura di salsicce in camere di cottura, produzione di birra.

Oltre alle impostazioni di automazione periodiche e al supporto ottimale condizione tecnica necessita anche di cure regolari. Manutenzione preventiva consiste nel pulire le superfici delle condotte e delle cavità interne della struttura da sali nocivi, alcali e incrostazioni. La tecnologia di spurgo della caldaia consente di affrontare efficacemente tali compiti.

Informazioni generali sul metodo

Il processo di funzionamento delle caldaie ad acqua calda e vapore è associato all'accumulo di prodotti contenenti sale, che influiscono negativamente sulle condizioni delle superfici dell'unità, per non parlare della qualità del liquido refrigerante che serve. Attrezzatura con circolazione naturale l'acqua ed il vapore devono essere spurgati per rimuovere i depositi dannosi in appositi contenitori separatori. Esistono diversi modi per implementare la pulizia, ma evitandola completamente misura preventiva potrebbe causare l'usura dell'unità fino al punto di renderla inutilizzabile. Quindi, in relazione all'acqua calda e caldaie a vapore lo spurgo è la rimozione dalla sua struttura e dai circuiti di tubazioni associati di un certo volume di acqua, che contiene sali, elementi sedimentari e fanghi. Tecnicamente, la procedura viene eseguita utilizzando l'attrezzatura collegata sotto forma di un tubo situato nel corpo cilindrico della caldaia. Per regolare l'intensità del processo, valvole e valvole di intercettazione.

Scopo del soffiaggio della caldaia

Per ciascun modello di caldaia è prescritto un proprio programma per l'esecuzione dell'operazione di spurgo, tenendo conto della modalità operativa dell'apparecchiatura e della qualità dell'acqua servita. In genere questa operazione richiede linea speciale, collegato alla linea di spurgo. La procedura viene eseguita in sequenza in ciascun punto del contorno per rimuovere particelle estranee. A causa dei piccoli volumi di acqua accumulata, è necessario prestare attenzione durante lo spurgo delle camere saline dei cicloni.

Che effetto dovrebbe fornire il soffiaggio della caldaia? Ancora una volta, molto dipende dallo stato attuale dell'attrezzatura. Con uno spurgo complesso, elementi come fanghi, ceneri, sali, fuliggine e incrostazioni vengono rimossi dai circuiti e dai contenitori funzionali. Se non vengono rimossi in tempo, nel tempo aumenterà il rischio di bruciature, il che comporterà una diminuzione delle prestazioni della caldaia, un aumento del consumo di carburante e persino la rottura dei tubi.

Tipi di spurgo

Esistono due opzioni per il soffiaggio: continuo e periodico. Nel primo caso, rispettivamente, il processo di pulizia viene eseguito senza interruzioni e nel secondo in modalità a breve termine dopo determinati periodi di funzionamento. La tecnica di rimozione continua delle sostanze indesiderate si concentra piuttosto sul lavaggio dei sali presenti nell'acqua della caldaia. A sua volta, lo spurgo periodico viene utilizzato nei casi di eliminazione di sostanze più solide sedimentate come incrostazioni e fanghi.

Lo scarico continuo della caldaia a vapore viene utilizzato più spesso perché garantisce di più alta qualità manutenzione delle superfici delle attrezzature. Un'altra cosa è che questo metodo non può essere utilizzato per una pulizia completa e approfondita. Lo spurgo a lungo intervallo è piuttosto considerato un'operazione di manutenzione aggiuntiva, il cui scopo è rimuovere i depositi secchi di sedimenti locali.

Tecnica del soffiaggio continuo

La procedura può essere eseguita da qualsiasi parte o circuito dell'apparecchiatura della caldaia con tubazioni. In particolare si può iniziare con la vasca inferiore o superiore del tamburo, oltre che con i cicloni remoti. Il punto in cui impostare le comunicazioni collegate per lo spurgo non ha importanza, poiché l'operazione viene eseguita con piccole risorse con un carico di pressione minimo. Il processo è organizzato utilizzando una caldaia installata in un tamburo. Successivamente, le valvole vengono collegate ai circuiti di controllo, che regolano l'intensità della fornitura d'acqua. A volte lo spurgo continuo della caldaia viene organizzato attraverso le uscite inferiori delle camere del sale con due valvole attive di piccolo formato. Consigliato anche installazione aggiuntiva rondelle di limitazione con valvole di diametro 3-8 mm sulla linea di spurgo inferiore.

Disabilitare lo spurgo continuo

L'acqua contenente sale viene depurata all'esterno della caldaia mediante un separatore. Se in un determinato periodo di funzionamento il livello alcalino pianificato è normale, il soffiaggio della caldaia può essere regolato al livello minimo di funzionamento o completamente spento. Dopo aver rimosso il liquido contaminato, la valvola della tubazione collegata si chiude, interrompendo la linea dell'acqua separata. I sali ed i fanghi filtrati vengono inviati al circuito di drenaggio.

Procedura per eseguire lo spurgo periodico

Questo metodo prevede il collegamento dei circuiti di uscita solo attraverso i punti inferiori dei collettori o dei fusti per rimuovere i fanghi verso i separatori. Tecnicamente il processo di spurgo periodico della caldaia viene effettuato in sequenza successiva:

• Viene controllata la quantità sufficiente di liquido nel disaeratore dei nutrienti.
• L'apparecchio di misurazione che indica l'acqua è saltato.
• Vengono verificati la tenuta delle valvole di spurgo e l'affidabilità dei meccanismi di arresto della caldaia.
• Il livello dell'acqua in caldaia sale di 2/3 come misurato dall'indicatore.
• Durante il processo di spurgo, l'acqua viene mantenuta ad un livello non inferiore al normale livello di funzionamento (range medio).
• La procedura viene eseguita a turno su ciascun nodo del collettore o del tamburo della caldaia.
• Innanzitutto si apre completamente la seconda valvola sulla linea di spurgo, quindi la prima. Successivamente, lo spurgo inizia per non più di 30 secondi.
• Le valvole si chiudono nell'ordine inverso.
• Non è consentita la pulizia simultanea da due punti inferiori.
• Quando si verifica un colpo d'ariete, il soffio si interrompe. Il rischio di tali fenomeni può essere eliminato utilizzando serbatoi idraulici tampone.

Conclusione

La regolazione dell'acqua contenente sale nella caldaia è un'operazione importante, ma ad alta intensità energetica e impegnativa per la progettazione tecnica e strutturale delle tubazioni. Cioè, non in tutte le unità è anche teoricamente possibile. IN caldaie moderne, ad esempio, vengono utilizzati mezzi di decomposizione biochimica degli alcali con la rimozione dei prodotti trasformati attraverso canali di scarico dei rifiuti standard. Far saltare la caldaia stessa non solo richiede un consumo di risorse, ma può anche essere dannoso per i circuiti delle tubazioni. Ciò è particolarmente vero per la pulizia continua, che crea costantemente condizioni di contatto tra i circuiti delle tubazioni delle apparecchiature e i prodotti alcalini. La soluzione ottimale Il problema dell'intasamento delle caldaie è la prevenzione della dissoluzione dei sedimenti e degli elementi di fango. E 'fatto diversi modi- in particolare lavando i circuiti con acqua addolcita durante la graduale evaporazione.

GOSSTROY URSS Glavproystroyproekt

S0YUZSANTEKHPR0EKT Istituto statale di design SANTEKHPRONKT

CONFERMO:

/ DI^EK^R GPI SANTEKHPR01ZHT --N.KOHANESHSO

Mosca – 1974

ATTUALE

1. Scopo e compiti del soffiaggio della caldaia................................. 3

2. Calcolo della quantità di soffiaggio della caldaia... b

3. Livelli di qualità dell'acqua in caldaia...... 9

4. Schemi per il soffiaggio continuo delle caldaie. 13

5. Calcolo dei separatori a soffiaggio continuo................................I e

6. Scarico dell'acqua di spurgo

caldaie............................ 21

7. Letteratura...................26

Istituto statale di design Santekhproekt Glz vp proio troyproekta Gosstroy URSS

(GPI Sa ktehiroe kt), 1974

th kL ~ K s - residuo secco dell'acqua di caldaia, rispettivamente, nei compartimenti pulito e salato, mg/l;

Нс - molteplicità oleica, determinata dalla formula

h - password dello scomparto del sale, jC dalla produzione totale di vapore della caldaia (accettata secondo i dati del passaporto della caldaia);

Rpr è il valore calcolato dello scarico della caldaia,

Il valore assoluto dell'alcalinità (in mEq/l) dell'acqua della caldaia (spurgo) non è standardizzato. Secondo il Bay Boiler Plant, durante i test, l'alcalinità dell'acqua della caldaia era di circa 180 mg-eq/l e la purezza del vapore non si è deteriorata. L'alcalinità minima dell'acqua della caldaia in un compartimento pulito, così come in una caldaia senza evaporazione graduale quando si alimentano caldaie con acqua addolcita, non è inferiore a I mEq/l.

L'alcalinità relativa dell'acqua della caldaia (in%) per proteggere il metallo della caldaia dalla corrosione dell'intercriotallite viene presa in considerazione in conformità con la clausola 6.2-3 delle Regole Gosgortekhnadzor. Per proteggere il metallo della caldaia dalla corrosione intercristallina (“corrosione alcalina”) durante l'installazione e il funzionamento delle caldaie, è necessario prevenire ed eliminare elevate sollecitazioni meccaniche e termiche nel metallo. Inoltre, in termini di qualità misura protettivaÈ possibile consigliare di dosare l'acqua della caldaia con nitrato di sodio che passiva il metallo della caldaia (protegge dalla corrosione).

per le caldaie che consentono il trattamento intra-caldaia (reagente o magnetico), gli standard di qualità dell'acqua di caldaia calcolati possono essere adottati secondo la Tabella 2.

Tubo dell'acqua senza

educativo sotto forma di fanghi, l'alcalinità minima dell'acqua di caldaia dovrebbe essere considerata per tutte le caldaie non inferiore a 7-10 mEqA.

2. Le norme non si applicano alle caldaie funzionanti a gas e olio combustibile, poiché in questo caso non è consentito l'uso del trattamento interno alla caldaia.

Gli standard di qualità dell'acqua di caldaia per caldaie con sovrapproduzione superiore a 30 t/h sono riportati nella Tabella 3.

Tabella 3

iolesoderania,>11rime-mg/l_!chaoya

caldaia-; nutriente! acqua innaffio

Steampro-! Lavorando! emissione-pressione) tal- | kgf/sn*-(noot, ;

					Impianto di caldaie Belgorod

4. Schemi per il soffiaggio continuo delle caldaie

Il soffiaggio continuo delle caldaie viene effettuato secondo vari schemi. Gli stabilimenti di caldaie di Saratov e Taganrog producono espansori (separatori con un diametro di 450, 600 e 800 mm) con due alimentazioni tangenziali di acqua di spurgo. Nei locali caldaie bassa pressione Per questi separatori viene utilizzato lo schema riportato in Rio.Z.

A seconda della quantità di soffiaggio, e quindi del volume di vapore richiesto, il separatore veniva installato su una o due caldaie. L'espansione e la vaporizzazione avvenivano direttamente all'ingresso dell'acqua di spurgo nell'espansore (operatore).

Come ha dimostrato il lavoro di TsKTI, per ridurre il volume degli espansori, migliorare la qualità del vapore prodotto e garantire un funzionamento più affidabile e uniforme, si dovrebbe utilizzare un circuito per collegare il soffiaggio continuo delle caldaie al collettore, in quale avviene l'espansione dell'acqua della caldaia e la prima formazione di una miscela acqua-vapore.

czb

ffhome6full/t (Sha

Pori vaporizzati

soda fredda originale

G/ -lls 1 -

Discesa/Preriscaldato i

Prodtsbochnaya 6a Isewage 1 -trf~wc

Soda iniziale riscaldata per la preparazione aggiuntiva di Rio 3. Schema fondamentale per il soffiaggio continuo delle caldaie

Io - caldaia; 2 - separatore a soffiaggio continuo (espansore); 3 - scambiatore di calore; 4 - valvola a leva di sicurezza

La Figura 4 mostra uno schema per il collegamento dell'acqua di spurgo dalle caldaie al collettore che fornisce il fluido vapore-acqua al separatore.

Questo miglioramento ha permesso allo stabilimento di produzione di caldaie di Biysk di produrre un nuovo separatore DN 300 oo con un ugello appiattito all'ingresso vapore-acqua (il diametro del collettore in cui avviene l'espansione è considerato il diametro oo:ma); La produzione massima di vapore del separatore è di 1,2 t/h. Tale separatore nel locale caldaia viene installato uno su più caldaie in base alla quantità di spurgo consentita dall'impianto caldaia Biyskin.

Caratteristiche tecniche del separatore DN 300

Diametro albero del corpo DN, mm........ 300

Lavorando sovrapressione in opara-

tore, kgo/ohm2........................ 0,2-4),6

Massima capacità di vapore, t/h. 1.2

Consumo di acqua di scarico a pressione nel tamburo della caldaia, t/h;

Rio.4. Schema di collegamento del separatore al soffiaggio continuo delle caldaie

R I 14 KGO/OY 2............................ 7

P i 20 kg/cm^............................ 6

I 30 kg/cm2 ............................ 5

Progetti vista generale separatore DN 300 sono indicati in Rio.5.

La Figura 6 mostra uno schema di un'installazione di spurgo continuo consigliata per locali caldaie a bassa e media pressione in cui è installato un separatore DN 300 proveniente dall'impianto di caldaie di Biysk. Il separatore in questo schema non viene calcolato, ma viene preso in base alle caratteristiche fornite dal produttore.

5.Calcolo dei separatori a soffiaggio continuo

Dopo aver calcolato la quantità di soffiaggio della caldaia utilizzando l'equazione (5) e risolto il problema fattibilità economica installazione di apparecchiature di soffiaggio continuo, la quantità di acqua che::* deve essere rimossa dalla caldaia viene determinata utilizzando una formula specifica

t» _* A * /v\

dove è il valore del soffiaggio continuo o co

quantità di acqua prelevata dalla caldaia, t/h; 2) p - produzione di vapore del locale caldaia (caldaia), g/h;

J_ x - la quota di acqua trattata chimicamente nell'acqua di alimentazione - o, che è lo stesso, la perdita di vapore e condensa in quote della produzione di vapore del locale caldaia;

Residuo Ouchy dell'acqua depurata chimicamente, mg/l; $к6 ~ °У Х °И il resto dell'acqua della caldaia viene prelevato secondo i dati del passaporto del produttore della caldaia, mg/l (om.sezione 3);

I è la quota di vapore separata nell'apribottiglie a soffiaggio continuo (espansore)

“ T kgo/"si^;

U DBL-! U D9l-

Nuovo 1 condivisione ■! volume!massa!coppia, "coppia.

Taplosoderkha-1nie. kcal/kg

Acqua vapore io! 1 Calore!latente “! trasformare-! nome, !kcal/kg

1 1,725 ! 0,5797

UDC 621.187.2 I. Scopo e compiti dello spurgo delle caldaie

Il normale funzionamento della caldaia è determinato innanzitutto dalla qualità dell'acqua della caldaia.

La qualità dell'acqua della caldaia dipende da:

a) purezza del vapore;

b) pulizia della superficie scaldante della caldaia;

c) sicurezza contro la corrosione del metallo della caldaia e del percorso vapore-condensa.

Il mezzo principale per mantenere la qualità dell'acqua della caldaia richiesta dalle norme, oltre al trattamento adeguato delle acque reflue e, se necessario, della condensa, è il soffiaggio della caldaia. Con l'aiuto del soffiaggio è possibile regolare ampiamente le concentrazioni di sali ed alcali nell'acqua della caldaia, per rimuovere le sostanze in sospensione e i fanghi dalle precipitazioni della caldaia.

Il rispetto di un regime di soffiaggio razionale della caldaia, che varia a seconda della qualità dell'acqua e del vapore della caldaia, è una delle misure radicali per organizzare un regime dell'acqua che garantisca lavoro normale caldaie Quanto maggiore è la perdita di condensa nel bilancio generale acqua-vapore del locale caldaia, che viene reintegrato con acqua depurata chimicamente, tanto più più valore scarico della caldaia. Esistono due modi per spegnere le caldaie: periodico e continuo.

Viene effettuato uno spurgo periodico per rimuovere i fanghi grossolani che si depositano nei collettori inferiori (tamburi) della caldaia o in altre zone poco attive sistema di circolazione caldaia (in luoghi di circolazione “lenta”). Il soffiaggio periodico viene effettuato secondo il programma stabilito durante la messa in servizio, ma almeno una volta per turno. Gli elementi da cui viene effettuato il soffiaggio periodico dipendono dal design della caldaia: tamburi inferiori, collettori, punti inferiori dei vagli, in caso di. evaporazione graduale - punti più bassi dei cicloni remoti.

il volume di vapore evaporato nell'espansore, s 3;

Il volume specifico di vapore alla pressione l oepparatorz viene preso secondo la tabella k per vapore saturo, m3/kg;

si presuppone che il grado di secchezza del vapore sia 0,97;

si assume che la tensione di vapore del volume di vapore dell'oe-paratore sia 800-1000 m 3 /m 3 quando si lavora secondo lo schema di Fig. 3, quando si lavora secondo lo schema di Fig. 4, vedere le caratteristiche tecniche del separatore DN 300, che non viene calcolato, ma accettato secondo i dati di fabbrica.

In base al volume risultante di vapore separato, viene selezionato un separatore, prodotto dallo stabilimento di ingegneria pesante di Saratov e dallo stabilimento di Taganrog Krasny Kotelshchik, in base al volume dello spazio di vapore del separatore.

6. Scarico dell'acqua di scarico della caldaia

Il calcolo della quantità di acqua scaricata dalla caldaia che soffia nel gorgogliatore è riportato nella Sezione 2. Vari sali di sodio facilmente solubili entrano nella caldaia a vapore con l'acqua di alimentazione, poiché i cationi di durezza vengono praticamente rimossi durante un trattamento pre-caldaia a due stadi, e nell'acqua di alimentazione è consentita una piccola quantità di ferro

Le valvole di spurgo vengono solitamente aperte una alla volta per non più di 30 secondi. (inclusi orari di apertura e chiusura) con monitoraggio potenziato del livello dell'acqua in caldaia. Particolare attenzione è richiesta durante lo spurgo dei compartimenti del sale (cicloni) a causa dei piccoli volumi d'acqua di questi ultimi. Non è consentito il soffiaggio simultaneo di più punti. Per garantire una rimozione più completa dei fanghi, è opportuno effettuare un soffiaggio periodico con la massima intensità possibile, con condizione obbligatoria essenziale ma non interrompere la circolazione in questa sezione della caldaia e non far scendere il livello dell'acqua nella caldaia limiti consentiti. L'intensità del soffiaggio dei punti inferiori dovrebbe essere limitata ad una portata d'acqua di soffiaggio di 400-500 kg/min.

Il soffiaggio periodico di 2-3 punti non rimuove completamente i fanghi dalla caldaia; la completa rimozione dei fanghi si ottiene dotando i tamburi inferiori (o separatori di fango) di appositi raccoglitori (Fig. I), che assicurano l'aspirazione dei fanghi lungo la lunghezza della caldaia; tamburo.

Fig. I. Collettore di spurgo per la rimozione dei fanghi dai tamburi inferiori e dai separatori di fango

Si sconsiglia di eseguire il soffiaggio dei punti inferiori per rimuovere i fanghi a bassa intensità, un'eccezione può essere solo nel processo di rimozione dei fanghi durante il trattamento igienico dell'acqua (reagente o stepite), quando è richiesto un soffiaggio a lungo termine;

È necessario limitare il flusso dell'acqua di spurgo, cosa che si ottiene installando una rondella limite diam.

metro 12-15 mm sulla linea di bypass in corrispondenza delle valvole di scarico basso (Fig. 2).

La rimozione dei fanghi dai punti inferiori della caldaia durante il trattamento intracaldaia può essere effettuata sia periodicamente che in continuo.

1 - tamburo inferiore, collettore o vaschetta per fanghi;

2 - valvola di intercettazione; 3 - valvola di regolazione dello spurgo; 4 - rondella limite;

5 - spurgare l'acqua nell'espansore di spurgo periodico o nel pozzetto di spurgo

Lo spurgo continuo viene effettuato per mantenere il contenuto di sale consentito nell'acqua della caldaia, garantendo la produzione di vapore pulito.

Per molto tempo si è ritenuto che il soffiaggio continuo dovesse essere effettuato rimuovendo lo strato d'acqua più pericoloso (nell'area della superficie di evaporazione), contenente la massima concentrazione di sali. Studi specialiÈ stato stabilito che la concentrazione di oli nell'acqua della caldaia (con evaporazione a stadio singolo) è la stessa in qualsiasi

punto del circuito di circolazione della caldaia, l'unica eccezione è il punto di ingresso dell'acqua di alimento; con evaporazione lenta, ciò si conferma per le parti pulite e salate della caldaia.

La rimozione dell'acqua durante il "soffiaggio intermittente delle caldaie con evaporazione a stadio singolo" deve essere effettuata attraverso un collettore di aspirazione dell'acqua (per evaporazione graduale da compartimenti salini, cicloni), situato nella zona dell'acqua più "calma" per escludere il possibile cattura di bolle di vapore.

Il collettore deve essere posizionato ad una profondità di almeno 300 mm dal normale livello dell'acqua nel tamburo ed essere il più lontano possibile dall'ingresso dell'acqua di alimentazione. I dispositivi precedentemente comuni per rimuovere l'acqua dalla superficie di evaporazione non possono essere utilizzati e devono essere smontati.

Il soffiaggio continuo delle caldaie è più sicuro di quello periodico, poiché non riduce drasticamente il livello dell'acqua nelle caldaie ed è più economico, poiché consente l'utilizzo separato del vapore e del calore dell'acqua soffiata. Tuttavia, l'uso del soffiaggio continuo non esclude la necessità di un soffiaggio periodico.

2.Calcolo della quantità di scarico della caldaia

Come detto sopra, mantenendo un certo accettabile per gli standard La qualità dell'acqua della caldaia si ottiene scaricando la caldaia. Il fattore principale che determina la quantità necessaria di scarico della caldaia è il contenuto totale di sale dell'acqua della caldaia, che garantisce la produzione di vapore pulito.

Immaginiamo l'equilibrio dei sali nel ciclo del locale caldaia quando viene raggiunta la massima salinità dell'acqua della caldaia: l'acqua di scarico della caldaia deve rimuovere continuamente la quantità di sali che entra nella caldaia con l'acqua di alimentazione, che può essere espressa dall'equazione

Sh.f> (3)p **** Yupr) - Sh.6. "'Dn F y (i)

P R~ S*.t-Sn.6 *

dove Sn6 è il contenuto di sale dell'acqua di alimentazione, g/t;

Dn - quantità di vapore evaporato nella caldaia.t/h;

Sh.6 - contenuto di sale nell'acqua della caldaia, g/t;

L)lr - quantità di acqua spurgata dalla caldaia, t/h.

Dalla seguente equazione semplificata per il bilancio dei sali nella caldaia, otteniamo il valore dello scarico della caldaia D - Sn * I",

^n P Sh.6 - Sn6 (£)

il, quando si esprime il valore di spurgo come percentuale della produttività della caldaia, l'equazione (2) assumerà la forma p-JM-JOSL, (h)

R P r - la quantità di scarico della caldaia, $ - dalla capacità sovrapproduttiva.

Il contenuto di sale dell'acqua di alimentazione può sempre essere determinato analiticamente, in base alla qualità dei singoli componenti inclusi nell'acqua di alimentazione e ai rapporti in cui sono miscelati, ad esempio, il contenuto di sale dell'acqua di alimentazione della caldaia può essere determinato dall'equazione

n Sx ’я* SiUk g (*)

dove - oles ode vicino all'acqua di alimentazione, mg/l;

5 K - contenuto oleoso della condensa, yg/l;

A*, - rispettivamente la proporzione di acqua purificata chimicamente

acqua e condensa nell'acqua di alimentazione, la cui quantità è presa come unità:

Per i calcoli preliminari (approssimativi) dei valori di scarico della caldaia nell'equazione (4), il contenuto di sale della condensa viene trascurato, poiché è insignificante rispetto al contenuto di sale dell'acqua chimicamente purificata (100 o più volte inferiore). L'equazione (4) assumerà quindi la forma

Sostituendo questo valore approssimativo del contenuto oleico dell'acqua di alimentazione nell'espressione (3) otteniamo un'equazione che viene solitamente utilizzata per determinare la quantità di scarico della caldaia nelle caldaie

dove ОСх è la quota di acqua purificata chimicamente nell'alimentazione

noah, o quello che è lo stesso, perdite di vapore e condensa, reintegrate con acqua purificata chimicamente;

Per i locali caldaie industriali e di riscaldamento, secondo SN 350-€b “Linee guida per la progettazione degli impianti di caldaie”, la quantità calcolata di soffiaggio delle caldaie a bassa pressione non deve superare 10 £ della capacità di produzione di vapore del locale caldaia. Per caldaie con pressione simile P=D0 kgf/s^ è ammesso il valore di spurgo della caldaia fino a (si)."Norme Tecniche

esercizio di centrali e reti elettriche").

Nelle caldaie a bassa pressione, il soffiaggio continuo viene effettuato se è necessario rimuovere l'acqua di caldaia con un contenuto di sale superiore a 2/£ dall'ingresso di vapore del locale caldaia, ma non inferiore a 0,5 t/h. Se il valore di spurgo è inferiore a 0,5 t/h, la fattibilità dello spurgo continuo deve essere confermata mediante calcolo. Quando la quantità di soffiaggio è compresa tra 0,5 e I t/h, viene installato solo un separatore a soffiaggio continuo; quando il soffiaggio supera I t/h, viene installato un separatore nello scambiatore di calore per utilizzare il calore dell'acqua separata. Quando il valore di spurgo è inferiore a 2> della produzione di vapore del locale caldaie e inferiore a 0,5 t/h, per mantenere il contenuto di sale consentito nell'acqua della caldaia, è sufficiente lo spurgo periodico delle caldaie, che di solito viene effettuato nel fiume .

Prima volta in Oman.

Quanto sopra non si applica alle caldaie DKER-20 con pressioni di esercizio di 13 e 23 kgf/cm^, che, a causa caratteristiche del progetto richiedono un soffiaggio continuo di almeno il 5% della produzione di vapore della caldaia.

Le caratteristiche operative delle caldaie DKVR-20 sono descritte in dettaglio nell'addendum alle istruzioni "Caldaie regalo: DKZR" dell'impianto di caldaie Biysk.

Quando la portata dell'acqua di spurgo è inferiore a 1-10,5 t/h e inferiore a 2 della produzione di vapore in un locale caldaie a bassa pressione, la fattibilità dell'installazione di apparecchiature di spurgo continuo può essere verificata dalla seguente espressione:

_,// Pnp"Dn It p.6 - Lc.S)A"B760

Dove<* - ежегодные амортизационные отчисления для

periodo di ammortamento economicamente accettabile. costi di capitale, quote unitarie;

U, è il costo totale dell'impianto per l'utilizzo del calore dell'acqua di scarico, rub.;

Рgr - dimensione dello scarico della caldaia, frazioni di unità;

% - produzione di vapore della caldaia, t/h;

L - costo di una tonnellata di carburante standard, strofinare.

H. Standard di qualità dell'acqua di caldaia

Queste raccomandazioni non affrontano la questione della scelta di un sistema di trattamento dell'acqua per caldaie a vapore e i requisiti per la qualità dell'acqua di alimentazione, ma piuttosto forniscono standard per la qualità dell'acqua della caldaia che garantiscono la produzione di vapore pulito e raccomandazioni per soddisfare tali requisiti. La qualità dell'acqua della caldaia (spurgo) è standardizzata in base al volume

Il residuo secco dell'acqua di caldaia (spurgo) per caldaie DKV e DKVR (a P = 14,24 e Pa40 kgf/ohm 2), secondo il Biysk Boiler Plant, è riportato nella Tabella 1.

Note I. Se i bruciatori a gasolio non funzionano correttamente, non devono essere ammessi i valori massimi di oleoassorbimento dell'acqua di caldaia nello stadio P.

3. Le caratteristiche dell'applicazione degli standard di qualità dell'acqua di caldaia per la caldaia DKVR-20 sono esposte nel lavoro f 4 3.

La quantità di residuo secco dell'acqua di caldaia nella prima fase di evaporazione è determinata dalla formula

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Il soffiaggio continuo viene utilizzato principalmente nelle applicazioni in cui ha luogo la lavorazione.

Il soffiaggio continuo deve garantire, durante il funzionamento della caldaia, la costante rimozione dei sali disciolti accumulati nell'acqua della caldaia per prevenire la formazione di depositi e mantenere il normale regime dell'acqua della caldaia. Il punto in cui viene prelevata l'acqua della caldaia a spurgo continuo deve essere situato ad una distanza dal punto in cui viene introdotta l'acqua di alimentazione nel corpo cilindrico della caldaia. Lo spurgo continuo viene solitamente effettuato dal tamburo superiore della caldaia. Per un'aspirazione più uniforme dell'acqua della caldaia, lungo il tamburo viene posato un tubo con fori attraverso il quale l'acqua entra nel tubo.

Lo spurgo continuo delle caldaie a tamburo è necessario per mantenere gli standard di qualità dell'acqua della caldaia che garantiscono la purezza del vapore richiesta e l'assenza di formazione di depositi significativi sulle superfici riscaldanti interne.

Spurgo continuo: rimozione di parte dell'acqua dalla caldaia (solitamente dal tamburo) per ridurre il contenuto di sale nell'acqua rimanente. Lo spurgo periodico è una rimozione a breve termine di parte dell'acqua dalla caldaia (solitamente dalle camere inferiori della griglia) per pulire queste camere dai fanghi depositati in esse.

Lo spurgo continuo è collegato solo al compartimento del sale.

Il soffiaggio continuo non può rimuovere i fanghi; aspira l'acqua di spurgo, normalmente presso lo specchio di evaporazione.

Lo spurgo continuo viene effettuato principalmente nelle caldaie delle centrali elettriche e nelle potenti caldaie industriali.

Il soffiaggio continuo deve funzionare ininterrottamente. L'acqua della caldaia deve essere scaricata in modo uniforme e fornita continuamente agli espansori e agli scambiatori di calore.

Il soffiaggio continuo attraverso i tubi del sifone e della fontana viene eseguito automaticamente in una determinata posizione del raccordo regolabile. L'operatore deve assicurarsi che il fuoco smetta di spurgarsi. L'ingresso di gas invece che di liquido nelle linee di spurgo può portare alla formazione di idrati e a perdite di gas. In questi casi si consiglia di ridurre l'area di flusso del raccordo o di interrompere temporaneamente lo spurgo.

Il soffiaggio continuo viene effettuato da un tamburo o da cicloni remoti.

Lo spurgo continuo serve a rimuovere i sali dal circuito della caldaia insieme ad una piccola quantità di acqua. I sali si accumulano nell'acqua della caldaia durante il processo di trasformazione dell'acqua in vapore, che praticamente non dissolve i sali e non li porta con sé. Poiché lo spurgo viene effettuato rimuovendo parte dell'acqua della caldaia, con essa viene dispersa una notevole quantità di calore. Il vapore risultante non dissolve i sali e può essere utilizzato come refrigerante. La restante acqua calda, già a temperatura più bassa, ma ad alto contenuto di sale, può essere utilizzata anche come liquido refrigerante, ad esempio per riscaldare l'acqua depurata chimicamente utilizzata per alimentare la caldaia.

Il soffiaggio continuo attraverso i tubi del sifone e della fontana viene eseguito automaticamente in una determinata posizione del raccordo regolabile. L'operatore deve assicurarsi che lo spurgo non si interrompa. L'ingresso di gas invece che di liquido nelle linee di spurgo può portare alla formazione di idrati e a perdite di gas. In questi casi si consiglia di ridurre l'area di flusso del raccordo o di interrompere temporaneamente lo spurgo.

caratteristiche generali

Ridurre al minimo la quantità di spurgo della caldaia può ridurre significativamente le perdite di energia poiché la temperatura dell'acqua di spurgo è direttamente correlata alla temperatura del vapore prodotto nella caldaia.

Man mano che l'acqua evapora, i solidi disciolti rimangono nella caldaia, con conseguente aumento del contenuto totale di solidi disciolti all'interno della caldaia. Queste sostanze possono fuoriuscire dalla soluzione formando depositi che impediscono il trasferimento di calore. Inoltre il maggior contenuto di sostanze disciolte favorisce la formazione di schiuma e il trascinamento dell'acqua di caldaia con il vapore.

Per mantenere la concentrazione dei solidi sospesi e disciolti entro limiti stabiliti vengono utilizzate due procedure, ciascuna delle quali può essere eseguita sia in modo automatico che manuale:

• Il soffiaggio del fondo viene eseguito per rimuovere le impurità dalle parti inferiori della caldaia al fine di mantenere caratteristiche accettabili di trasferimento del calore. In genere, questa procedura viene eseguita manualmente in modo intermittente (pochi secondi ogni poche ore);
• Il soffiaggio dall'alto è progettato per rimuovere le impurità disciolte che si accumulano sulla superficie dell'acqua e, di norma, è un processo continuo eseguito automaticamente.

Lo scarico dell'acqua di spurgo della caldaia comporta perdite di energia pari all'1-3% dell'energia prodotta dal vapore. Inoltre, potrebbero essere associati costi aggiuntivi per il raffreddamento dell'acqua di scarico alla temperatura richiesta dalle autorità di regolamentazione.

Esistono diversi modi per ridurre il volume dell'acqua di spurgo:

• ritorno della condensa. La condensa non contiene solidi in sospensione o impurità solubili che potrebbero accumularsi all'interno della caldaia. Il recupero della metà della condensa consente di ridurre la quantità di spurgo del 50%;
• A seconda della qualità dell'acqua di alimentazione, potrebbe essere necessario l'addolcimento, la decarbonizzazione e la demineralizzazione dell'acqua. Inoltre, potrebbe essere necessario deareare l'acqua e condizionarla utilizzando additivi speciali. La quantità di scarico richiesta è determinata dal contenuto totale di impurità nell'acqua di alimentazione che entra nella caldaia. Se la caldaia viene alimentata con acqua grezza il coefficiente di spurgo può arrivare al 7-8%; il trattamento dell'acqua consente di ridurre questo valore al 3% o meno;
• Si può anche prendere in considerazione l'opzione di installare un sistema di controllo automatizzato dello spurgo. Tipicamente, tali sistemi si basano su misurazioni della conducibilità; il loro utilizzo consente un equilibrio ottimale tra affidabilità e considerazioni sul risparmio energetico. La quantità di scarico viene determinata in base alla massima concentrazione di impurità e al corrispondente valore limite per una determinata caldaia (ad esempio, silicio - 130 mg/l; ioni cloruro<600 мг/л). Дополнительная информация по данному вопросу приведена в документе EN 12953 -10;
• Lo scarico dell'acqua di spurgo a media o bassa pressione, seguito dall'evaporazione, è un altro modo per utilizzare parte dell'energia contenuta in quest'acqua. Questo metodo è applicabile in quelle imprese in cui esiste una rete di vapore con una pressione inferiore a quella alla quale viene prodotto il vapore. Da un punto di vista exergetico, questa soluzione può essere più efficiente rispetto al semplice recupero del calore dall’acqua di spurgo mediante uno scambiatore di calore.

Anche la deaerazione termica dell'acqua di alimentazione comporta perdite energetiche dell'1-3%. Durante il processo di deareazione, la CO 2 e l'ossigeno vengono rimossi dall'acqua di alimentazione, che è sotto pressione aumentata ad una temperatura di circa 103 °C. Le perdite corrispondenti possono essere ridotte al minimo ottimizzando il flusso di evaporazione del disaeratore.

Benefici ambientali

Il contenuto energetico dell'acqua di scarico dipende dalla pressione nella caldaia. La dipendenza corrispondente è presentata nella tabella. La quantità di scarico è espressa come percentuale del consumo totale di acqua di alimentazione. Pertanto, un valore di scarico del 5% significa che il 5% dell'acqua di alimentazione che entra nella caldaia viene utilizzata per lo scarico e il resto viene convertito in vapore. Ovviamente, riducendo la quantità di spurgo è possibile ottenere un risparmio energetico.

Inoltre, riducendo la quantità di spurgo si ridurrà il volume delle acque reflue, nonché i costi energetici o di raffreddamento per l’eventuale raffreddamento di queste acque.

Impatto su varie componenti ambientali

Scarichi di prodotti chimici utilizzati per il trattamento delle acque, rigenerazione delle resine a scambio ionico, ecc.

Informazioni sulla produzione

La quantità ottimale di scarico è determinata da vari fattori, tra cui la qualità dell'acqua di alimentazione e i processi di trattamento dell'acqua associati, la percentuale di condensa restituita, il tipo di caldaia e le condizioni operative (flusso dell'acqua, pressione operativa, tipo di carburante, ecc.) . Tipicamente, il rapporto di scarico è pari al 4-8% dell'acqua dolce fornita alla caldaia, ma può arrivare fino al 10% nel caso di elevati livelli di soluti nell'acqua di reintegro. Per i locali caldaie ottimizzati, la quantità di scarico non deve superare il 4%. In questo caso, la quantità di spurgo dovrebbe essere determinata dal contenuto di additivi (agente antischiuma, assorbitore di ossigeno) nell'acqua preparata e non dalla concentrazione di sali disciolti.

Applicabilità

Ridurre la velocità di scarico al di sotto di un livello critico può portare a problemi di formazione di schiuma e di calcare. Per ridurre questo livello critico si possono utilizzare le altre misure sopra descritte (ritorno della condensa, trattamento dell'acqua).

Volumi di spurgo insufficienti possono causare usura e danni alle apparecchiature, mentre volumi di spurgo eccessivi possono comportare uno spreco di energia.

Aspetti economici

Sono possibili risparmi significativi in ​​energia, reagenti, acqua di reintegro e refrigerazione, rendendo questo approccio applicabile in quasi tutte le situazioni.

Motivazioni per l'implementazione

• considerazioni economiche
• affidabilità del processo produttivo.

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