Θερμαντήρες χαμηλής πίεσης: ορισμός, αρχή λειτουργίας, τεχνικά χαρακτηριστικά, ταξινόμηση, σχεδιασμός, χαρακτηριστικά λειτουργίας, εφαρμογή στη βιομηχανία

2024 Συγγραφέας: Howard Calhoun | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2023-12-17 10:23

Σήμερα, υπάρχουν δύο κύριοι τύποι θερμαντήρων. Ο πρώτος τύπος ονομάζεται επιφάνεια, και ο δεύτερος - ανάμειξη. Η παραγωγή συσκευών του πρώτου τύπου πραγματοποιείται από το εργοστάσιο ηλεκτρομηχανικής του Σαράτοφ. Παράγουν HDPE για εργοστάσια στροβίλου, η ισχύς των οποίων κυμαίνεται από 50 έως 300 MW. Εάν η επιφάνεια ανταλλαγής θερμότητας είναι έως 400 m², τότε πρόκειται για θερμαντήρες χαμηλής πίεσης για CHP. Εάν αυτή η παράμετρος αυξηθεί στα 800 m^{2, τότε σε αυτήν την περίπτωση μπορούν να χρησιμοποιηθούν για εργοστάσια στροβίλου σε πυρηνικούς σταθμούς.}

Επισκόπηση συσκευής

Αξίζει να σημειωθεί ότι εάν η επιφάνεια HDPE είναι μεγαλύτερη από 550 m2 και είναι επιφανειακού τύπου, τότε μπορούν να λειτουργήσουν παράλληλα με εγκαταστάσεις σχεδιασμένες για 300 MW ή περισσότερο. Μίξερ με τις ίδιες διαστάσεις μπορούν να λειτουργήσουν με μονάδες που ξεκινούν από 200 MW.

Μπορεί να προστεθεί ότι η Krasny Kotelshchik ασχολείται με την παραγωγή εξοπλισμού καιτύπος επιφάνειας και ανάμειξη. Οι θερμαντήρες χαμηλής πίεσης για πυρηνικούς σταθμούς από αυτόν τον κατασκευαστή έχουν επιφάνεια 500 m2.

Ο κύριος σκοπός αυτής της συσκευής είναι η θέρμανση του συμπυκνώματος με αναγεννητικό τρόπο. Τις περισσότερες φορές, το συμπύκνωμα λαμβάνεται από τον ατμό που εξαντλείται στον στρόβιλο. Ωστόσο, είναι επίσης δυνατή η απομάκρυνση του συμπυκνώματος, το οποίο σχηματίζεται μετά την ψύξη του υπέρθερμου ατμού.

Κριτήρια απόδοσης συσκευής

Όπως κάθε άλλη τεχνική συσκευή, το HDPE έχει μια βασική παράμετρο που χαρακτηρίζει τη λειτουργία του. Η θέρμανση της θερμοκρασίας ή, με άλλα λόγια, η υποψύξη του νερού, έγινε μια τέτοια παράμετρος. Η τιμή αυτού του χαρακτηριστικού επηρεάζεται από πολλές άλλες παραμέτρους. Μια μάλλον ισχυρή επίδραση θα ασκηθεί από έναν τέτοιο παράγοντα όπως η μόλυνση των σωλήνων των επιφανειών θέρμανσης του θερμαντήρα χαμηλής πίεσης. Ο δεύτερος σημαντικός παράγοντας είναι η παρουσία ανεπιθύμητων εγκλεισμάτων στον χώρο ατμού του θερμαντήρα. Τέτοια εγκλείσματα είναι αέρια που δεν συμπυκνώνονται, καθώς και αέρας. Τις περισσότερες φορές, αυτές οι πτητικές ουσίες μπορούν να διεισδύσουν στο εσωτερικό του θερμαντήρα μέσω διαρροών στη σύνδεση αγωγών, για παράδειγμα, μέσω γυαλιών ένδειξης νερού και άλλων μονάδων που βρίσκονται υπό κενό. Όσο για τα αέρια, μπαίνουν στη θερμάστρα μαζί με την εξαγωγή από τον στρόβιλο.

Ζώνες PND

Οι θερμαντήρες χαμηλής πίεσης διαθέτουν ειδικά συστήματα που είναι σχεδιασμένα να απομακρύνουν όλες τις ανεπιθύμητες πτητικές ουσίες. Βασικόςανάμεσά τους είναι το σύστημα αναρρόφησης.

Ο ατμός που εισέρχεται στον στρόβιλο του θερμαντήρα από την εξαγωγή μπορεί να έχει αυξημένη θερμοκρασία. Προκειμένου να χρησιμοποιηθεί αυτή η περίσσεια θερμότητας και να ψυχθεί το θερμαντικό συμπύκνωμα ατμού κάτω από τη θερμοκρασία κορεσμού, ολόκληρη η επιφάνεια ανταλλαγής θερμότητας χωρίζεται σε διάφορες δομικές ζώνες:

• Πρώτη ζώνη - ψύξη με ατμό. Σε αυτό το τμήμα του HDPE, η θερμοκρασία του τοίχου θα είναι υψηλότερη από τη θερμοκρασία κορεσμού. Επιπλέον, σε αυτή τη ζώνη θα λάβει χώρα η διαδικασία που συμβαίνει όταν ψύχεται ο ατμός, η οποία ονομάζεται μεταφορά θερμότητας με συναγωγή. Ένα άλλο χαρακτηριστικό γνώρισμα της ζώνης είναι η θέρμανση του υγρού, το οποίο ρέει στους σωλήνες πάνω από τη θερμοκρασία κορεσμού.
• Η επόμενη ενότητα είναι η περιοχή ψύξης συμπυκνωμάτων. Σε αυτή την περίπτωση, η τοποθεσία χαρακτηρίζεται από το γεγονός ότι πραγματοποιείται μεταφορά θερμότητας με μεταφορά, αλλά ήδη όταν το συμπύκνωμα ψύχεται, το οποίο απελευθερώθηκε κατά την είσοδο ατμού.
• Το τελευταίο τμήμα είναι η ζώνη συμπύκνωσης ατμού. Όλα είναι απλά εδώ, ο ατμός θέρμανσης συμπυκνώνεται σε αυτήν την περιοχή.

Περιγραφή HDPE με SPM

Εάν η αρχή λειτουργίας ενός θερμαντήρα χαμηλής πίεσης είναι απλή και σαφής, τότε ένας πιο περίπλοκος, αλλά ταυτόχρονα, πιο βέλτιστος σχεδιασμός είναι ένα συνδυασμένο σύστημα. Σε αυτή την περίπτωση, το χαρακτηριστικό γνώρισμα είναι ότι η συσκευή συνδέεται μέσω αγωγού κενού στο σημείο δειγματοληψίας ατμού, που διέρχεται από το οποίο εισέρχονται στον εξοπλισμό τύπου ανάμειξης. Τις περισσότερες φορές, τέτοια μοντέλα χρησιμοποιούνται μόνο σε επαρκώς ισχυρές εγκαταστάσεις μεχωρητικότητα από 200 έως 800 MW.

Ένα ξεχωριστό χαρακτηριστικό όλων των συσκευών που κατασκευάζονται στην SZEM είναι ότι όλες έχουν κατακόρυφο σχεδιασμό, καθώς και σύνδεσμο τύπου φλάντζας στο σώμα. Μπορεί να προστεθεί ότι από το 1985, σε όλα τα προϊόντα που παράγονται, οι επίπεδες φλάντζες αντικαταστάθηκαν με γιακά.

συσκευή HDPE TKZ

Παρήχθησαν θερμαντήρες χαμηλής πίεσης (LPH) σύμφωνα με το TKZ για τουρμπίνες που χρησιμοποιούν οργανική ύλη ως καύσιμο. Τα σχεδιαστικά τους χαρακτηριστικά είναι τα εξής:

• Πρώτον, όλα τα εξαρτήματα τύπου σωλήνα συνδέονται με το σώμα με συγκόλληση.
• Δεύτερον, η θέση του συνδετήρα τύπου φλάντζας μπορεί να διαφέρει. Αυτοί οι σύνδεσμοι μπορεί να βρίσκονται στα κιβώτια νερού. Ταυτόχρονα, βρίσκονται συνήθως ψηλότερα από τα φύλλα σωλήνων και επίσης ψηλότερα από τους σωλήνες διακλάδωσης τόσο της εισόδου όσο και της εξόδου συμπυκνώματος. Αυτό είναι αρκετά πλεονεκτικό, καθώς σας επιτρέπει να μην αποσυνδέετε τον αγωγό εάν απαιτούνται επισκευές. Η δεύτερη επιλογή θέσης είναι χαμηλότερη από τις σανίδες σωλήνων. Αξίζει επίσης να σημειωθεί ότι ορισμένες θερμάστρες κατασκευάζονται χωρίς τέτοιους συνδέσμους.
• Τρίτον, ξεχωρίζει ότι οι δεσμοί τύπου άγκυρας δεν εκτείνονται πέρα από τον θάλαμο νερού.

Αξίζει επίσης να επισημανθεί ένα τέτοιο χαρακτηριστικό ότι ορισμένοι θερμαντήρες διαθέτουν ενσωματωμένα τμήματα OP και OK.

Θερμαντήρας τύπου ανάμειξης

Οι θερμαντήρες υψηλής και χαμηλής πίεσης δεν είναι ακριβώς το ίδιο πράγμα. HDPEΟ τύπος ανάμειξης διαφέρει σημαντικά στο σχεδιασμό τους. Η κύρια διαφορά είναι ότι ο τύπος ανάμειξης δεν έχει επιφάνεια σχεδιασμένη για ανταλλαγή θερμότητας. Επιπλέον, καθίσταται δυνατή η αποτελεσματικότερη χρήση της θερμότητας του ατμού, καθώς δεν θα υπάρχει τέτοιο κριτήριο όπως η υποθέρμανση που προκαλείται από διαφορά θερμοκρασίας.

HP heaters

Εδώ μπορεί να σημειωθεί ότι το σύστημα PVD μπορεί να είναι μονής ή πολλαπλών νημάτων. Στην περίπτωση ενός μόνο νήματος, όλα είναι απλά. Το υγρό θα θερμανθεί σε μία ομάδα θερμαντήρων. Όσον αφορά το σύστημα πολλαπλών νημάτων, τις περισσότερες φορές πρόκειται για δύο, σπάνια τρεις ομάδες HPS, οι οποίες βρίσκονται παράλληλα. Το κύριο χαρακτηριστικό για τέτοιες συσκευές ήταν η πίεση λειτουργίας του νερού στους σωλήνες. Προσδιορίζεται χρησιμοποιώντας τη συνολική πίεση των αντλιών τροφοδοσίας. Για παράδειγμα, οι θερμοηλεκτρικοί σταθμοί χαρακτηρίζονται από μέγιστη πίεση ατμού λειτουργίας σε HPH 7,0 MPa, η πίεση του νερού τροφοδοσίας μπορεί να φτάσει τα 38,0 MPa. Όσον αφορά τους πυρηνικούς σταθμούς, εδώ οι δείκτες αυτών των χαρακτηριστικών είναι αντίστοιχα 2,8 MPa και 9,7 MPa.

Ο σχεδιασμός του HPH είναι κάπως παρόμοιος με τον επιφανειακό θερμαντήρα χαμηλής πίεσης, καθώς το σύστημα έχει ένα σώμα, το οποίο επίσης χωρίζεται σε τρεις ζώνες εργασίας. Μέχρι σήμερα, μόνο τέσσερα συστήματα έχουν λάβει ειδική διανομή, τα οποία χρησιμοποιούν θερμαντήρες υψηλής πίεσης στη σύνθεσή τους.