Адиабатный испаритель
Cтраница 4
 |
Принципиальная технологическая схема прямоточной контактной установки. [46] |
Принцип действия установок прямоточного контактного упаривания следующий. Теплоноситель вместе с раствором последовательно проходят через ступени адиабатного испарителя. При дросселировании и частичном испарении раствор охлаждается ниже температуры парафина и благодаря возникающей разности температур осуществляется дополнительный подвод тепла к раствору, а следовательно, повышается степень упаривания. [47]
Вторым типом гигроскопического опреснителя является опреснитель с газоконтактным нагревателем и адиабатным испарителем воды. Газ охлаждается водой и удаляется в атмосферу, а нагретая вода поступает в адиабатный испаритель. Пар идет на охлаждение ( получение дистиллята), а рассол сбрасывается из установки. По данным, полученным для испарительной камеры погруженного горения с глубиной барбо-тажа 0 5 м при плотности орошения 100 мэ / м2 и высоте контактной камеры 3 м, температура газов снижается с 700 до 50 С при температуре нагрева воды 37 С. [48]
Для вспомогательного теплохимического оборудования принимается: а0 105; Кср - среднее значение коэффициента тепло-дередачи, Вт / ( м2 - град); т - число часов использования мощности опреснительной установки в год, ч / год; А Ср - среднелога-рифмический температурный напор в конденсаторах адиабатных испарителей, С. [49]
Исходная морская вода по этой схеме ( рис. 1) подается в контактный водонагреватель /, расположенный в хвосте парогенератора, где она при температуре уходящих газов ПО - 130 С подогревается до 50 - 55 С. Отсутствие теплообменных поверхностей и насыщение исходной воды углекислотой обеспечивает безна-кипный режим работы водонагревателя. Подогретая вода поступает в одноступенчатый адиабатный испаритель. Упаренный рассол из испарителя откачивается насосом в сбросной циркуляционный водовод ТЭС, а неконденсирующиеся газы отсасываются воздухоотсасываю-щим устройством, которым может служить и эжектор турбоагрегата. [51]
С точки зрения расхода тепла нет принципиальной разницы между многоступенчатыми установками с адиабатными и кипящими испарителями, а число ступеней или камер в обеих установках почти одинаково влияет на выход дистиллята. Увеличение числа ступеней в адиабатных испарителях не вызывает столь заметного усложнения конструкции, увеличения веса, габаритов и повышения стоимости, как в установках с кипящими испарителями. [52]
Применительно к испарителям морской воды предложено видоизменение этого метода. Суть его в том, что в питательную воду перед конденсатором последней ступени адиабатного испарителя компрессором нагнетают углекислоту, а по выходе воды из подогревателя ее улавливают и снова подают в компрессор. Таким образом, во всех конденсаторах и подогревателях проходит вода, насыщенная углекислотой и не образующая накипи. [53]
Он основан на предположении, что, соленая вода, нагретая до сверхкритической температуры, вследствие малой ее вязкости и высокой кинетической энергии молекул, превышающей энергию-межмолекулярных связей, может быть достигнуто гравитационное отделение солей от воды. Причем, мнения многих авторов по выбору температуры расходятся. Одни предлагают нагревать воду до 460 С при давлении 28 0 МПа и подавать в адиабатный испаритель, где она расширяется со снижением температуры до 170 С и давления 0 5 МПа. Смесь пара и кристаллов направляется в сепаратор на разделение. Другие предлагают использовать в качестве теплоносителя жидкие расплавленные металлы. [54]
Широкое применение в ДОУ вышеуказанных типов испарителей в настоящее время объясняется тем, что на неумягченной морской воде при низких температурах ( 105 - 40 С) и невысоких степенях упаривания ( 2 - 3) они в безнакипном режиме работают лучше, чем широко распространенные в теплоэнергетике испарители типа И, благодаря отсутствию кипения воды у поверхности нагрева. При предварительном умягчении морской воды можно применять любой тип испарителя, и в том числе тип И, но выбор типа испарителя и при этом должен быть обоснован технико-экономическим расчетом. Это объясняется тем, что, во-первых, как у испарителей адиабатного типа, так и у испарителей с вынесенной зоной кипения с целью предотвращения кипения у поверхности нагрева искусственно создается гидростатическая депрессия, что снижает полезный температурный напор. Во-вторых, так как у адиабатных испарителей носителем теплоты является вода, то значительный расход электроэнергии затрачивается на привод перекачивающих насосов, а у испарителей с вынесенной зоной кипения дополнительный расход металла затрачивается на участке над греющими трубками, где необходимо поддерживать высокий уровень воды для подавления кипения в трубках. [55]
В схеме 5 - 14, в уходящие из ГТУ газы нагревают дистиллят в утилизационном поверхностном теплообменнике н удаляются в атмосферу. Дистиллят нагревает воздух в контактном или поверхностном промежуточном теплообменнике до температуры 45 - 50 С, затем дополнительно охлаждается в охладителе и насосом подается в конденсаторы ступеней испарения. Нагретый дистиллятом воздух подают газодувкой в контактный подогреватель соленой воды, которая поступает в ступени мгновенного испарения. Полученный в них дистиллят направляют потребителю, а рассол может быть упарен до сухого остатка. На рис. 5 - 14, г приведена схема использования контактного аппарата в качестве головного подогревателя исходной воды, поступающей затем в ступени адиабатного испарителя мгновенного вскипания. На рис. 5 - 14, д показана схема без контактных аппаратов с промежуточным теплоносителем-дистиллятом, нагреваемым теплотой уходящих из ГТУ газов в утилизационном поверхностном теплообменнике. Расчеты, выполненные для этих трех схем при безнакипном испарении воды с температурой 200, 100 и 80 С, показали, что удельный расход теплоты различен и составляет соответственно 680, 942 и 997 кДж / кг при одинаковых удельных капиталовложениях. Это показывает преимущество схем с контактными аппаратами перед схемами без них. [56]
Страницы: 1 2 3 4