Особливості пристрою систем парового опалення високого тиску

ОСОБЛИВОСТІ ПРИСТРОЇ СИСТЕМ парового опалення високого тиску

Парове опалення високого тиску знаходить застосування в промислових підприємствах, які споживають пар для технологічних потреб при надмірному тиску його 0,5. 0,6 МПа. У системах опалення пар тиском вище 0,3 МПа не використовують.

Для зниження тиску застосовують редукційні клапани, що представляють пристрої, автоматично підтримують заданий тиск незалежно від витрати пари. Редукційні клапани встановлюють на горизонтальних ділянках паропроводів в теплових центрах окремих будівель підприємства (рис. 12.1).

У цьому центрі встановлюють дві розподільні гребінки: одна - для пари, що йде на технологічні потреби підприємства, інша - для розподілу пара, що використовується для опалення, вентіляліі і побутових потреб. Між гребінками поміщають редукційний клапан, а до і після нього - вентилі. На гребінках встановлюють манометри, а на гребінці низького тиску - і запобіжний клапан. Від кожної гребінки передбачають відведення конденсату через конденсатовідвідники.

Підбір редукційних клапанів виробляють по необхідної площі перетину отвору редукційного клапана, яка визначається формулою

При паровому опаленні високого тиску кращими є системи опалення з верхнім розведенням пара, в трубопроводах яких для запобігання гідравлічних ударів необхідно забезпечувати рух пара і попутного конденсату в одному напрямку. Слід також передбачати осушку паропроводів від попутного конденсату, що досягається прокладкою розвідних паропроводів пилообразно (з підйомом після кожного стояка), як це показано на рис. 12.3. При такій прокладці попутний конденсат, що утворився на ділянці, стікає по найближчого стояка і не потрапляє в такі ділянки.

При трасуванні трубопроводів потрібно враховувати необхідність компенсації теплових подовжень паро- і конденсатопроводів і в відповідних місцях передбачати установку компенсаторів і нерухомих опор. Як опалювальні прилади в системах парового опалення високого тиску найбільш часто використовують чавунні ребристі труби або регістри з гладких труб. Радіатори застосовуються рідше.

Для запобігання проходу пара в конденсатопроводи і для зручності виконання ремонтних робіт вентилі встановлюють як перед опалювальними приладами, так і після них. Запірні пристрої розташовуються на паропроводах і конденсатопроводах окремих гілок систем.

При зборі конденсату у відкритий конденсаційний бак 7 (рис. 12.3) на конденсатопроводах перед баком встановлюють конденсатоотводчики 6, пропускають через себе тільки конденсат і не пропускають пар. Перед конденсатовідвідника встановлюють трубку 5 Z>y 15 з вентилем для видалення повітря з системи при її запуску.

При розташуванні теплообмінників (наприклад, воздушноотопітельних агрегатів) нижче магістрального копдепсатопровода, після кожного з приладів необхідно встановлювати повітряну трубку і конденсатовідвідник, за яким конденсат видавлюється на деяку висоту / г (рис. 12.4). У таких випадках за кондепсатоотводчнком поміщають зворотний клапан.

Висота підйому конденсату h залежить від тиску пари рз перед коідепсатоотводчіком. Якщо врахувати, що тиск за конденсатовідвідників р4 = 0,4рз, то висота підйому конденсату h (м) може бути визначена з виразу

З міркувань надійності роботи висоту підйому конденсату більше 5 м не приймають.

У ряді випадків конденсат після підйому надходить не в збірний конденсатопровод, а в напірні бачки, з яких відправляється в тепловий вузол самопливом. Можливу висоту підйому конденсату визначають для цього випадку за формулою (12.2).

При зборі конденсату у відкритий конденсаційний бак весь не- сконденсувалася в опалювальних приладах і теплообмінниках пар (так званий пролітний пар) і пар вторинного скипання, що утворюється внаслідок зниження тиску за конденсатовідвідників, буде йти з бака через повітряну трубку в атмосферу. Це призводить до втрат тепла до 10. 15%.

Для зменшення непотрібних втрат тепла, особливо при великих витратах конденсату, повернення конденсату в котельню здійснюють за закритою схемою за рахунок залишкового тиску за конденсатовідвідників, або конденсат збирають у встановлений у абонента конденсаційний бак-сепаратор, що не сполучається з атмосферою, з якого конденсат забирається насосом ( рис. 12.5). У цьому випадку, щоб уникнути підсосів повітря, в баку передбачають надлишковий тиск не більше 50 кПа, яке створюється парою вторинного скипання. При достатній кількості пара вторинного скипання він може бути використаний для систем парового опалення низького тиску або для підігріву води в ємнісних теплообменниках системи гарячого водопостачання.

Обсяг (м3) закритих конденсатних баків або баків-сепараторів визначають за формулою

Корпуси баків-сепараторів (рис. 12.6) виготовляють з труб або листової сталі.

У ряді випадків, коли температура конденсату на обох ділянках перевищує 95. 100 ° С, конденсат пропускають через теплообмінники, де від нього забирається тепло і температура доводиться до 90. 80 ° С. Конденсат переохолоджується (його температура не відповідає тиску), і завдяки цьому можливість появи пара вторинного скипання усувається.

Закритий бак конденсату повинен забезпечуватися спеціальним гідравлічним запобіжним затвором. Такий затвор (рис. 12.6) врівноважує тиск в баку-сепараторі стовпом води висотою Ні яка приймається на 0,2. 0,5 м вище тиску пара вторинного скипання в баку. При підвищенні тиску понад заданого пар викидає воду в бачок Б і йде в атмосферу, а вода по трубі, приєднаної до низу бачка, знову заповнює затвор. Бачок А розташовується вище бачка Б і оберігає затвор від розрядки при утворенні вакууму. Величина можливого вакууму визначається висотою Я2. В цьому випадку вода з бачка А повертається в затвор через отвори в трубі у дна бачка. При аварійній зупинці насосів і переповненні конденсатного бака конденсат піднімається в бачок А і, пройшовши через затвор, виходить назовні по переливної труби, яка не повинна підніматися ви ше бачка А.

Для перекачування конденсату з бака встановлюють два насоса Развиваемое кожним насосом тиск повинен бути достатнім для подолання тиску в точці, куди подається конденсат, і ДЛГ подолання опору конденсатопроводів, за якими він перекачується. Продуктивність кожного з насосів приймаєте рівній часовому кількості конденсату. Розташування насосів п