Переохолодження конденсату
Головне меню
Суднові двигуни
Під переохолодженням конденсату розуміють зниження температури конденсату проти температури насиченої пари, що надходить у конденсатор. Вище зазначалося, що величина переохолодження конденсату визначається різницею температур t н -t до.
Переохолодження конденсату призводить до помітного зниження економічності установки, так як з переохолодженням конденсату збільшується кількість тепла, що передається в конденсаторі воді, що охолоджує. Збільшення переохолодження конденсату на 1°З викликає перевитрату палива в установках без регенеративного підігріву поживної води на 0,5%. При регенеративному підігріві поживної води перевитрата палива в установці виходить дещо меншою. У сучасних установках за наявності конденсаторів регенеративного типу переохолодження конденсату за нормальних умов роботи конденсаційної установки вбирається у 0,5—1°С. Переохолодження конденсату викликається такими причинами:
а) порушенням повітряної щільності вакуумної системи та підвищеними присосами повітря;
б) високим рівнем конденсату у конденсаторі;
в) зайвою витратою води, що охолоджує, через конденсатор;
г) конструктивними вадами конденсатора.
Збільшення вмісту повітря в пароповітряній
суміші призводить до збільшення парціального тиску повітря і відповідно до зниження парціального тиску водяної пари по відношенню до повного тиску суміші. Внаслідок цього температура насиченої водяної пари, а отже, і температура конденсату буде нижчою, ніж було до збільшення вмісту повітря. Таким чином, одним із важливих заходів, спрямованих на зниження переохолодження конденсату, є забезпечення хорошої повітряної густини вакуумної системитурбоустановки.
При значному підвищенні рівня конденсату в конденсаторі може вийти таке явище, що нижні ряди трубок, що охолоджують, будуть омиватися конденсатом, внаслідок чого конденсат буде переохолоджуватися. Тому треба стежити за тим, щоб рівень конденсату був завжди нижчим за нижній ряд охолоджуючих трубок. Найкращим засобом попередження неприпустимого підвищення рівня конденсату є пристрій автоматичного регулювання в конденсаторі.
Зайва витрата води через конденсатор, особливо при низькій її температурі, буде призводити до збільшення вакууму в конденсаторі внаслідок зменшення парціального тиску водяної пари. Тому витрата охолоджувальної води через конденсатор необхідно регулювати в залежності від парового навантаження на конденсатор і температури охолоджуючої води. При правильному регулюванні витрати охолоджувальної води в конденсаторі підтримуватиметься економічний вакуум і переохолодження конденсату не виходитиме за мінімальне значення для даного конденсатора.
Переохолодження конденсату може відбуватися внаслідок конструктивних недоліків конденсатора. У деяких конструкціях конденсаторів в результаті тісного розташування охолодних трубок і невдалої розбивки їх по трубних дошках створюється великий паровий опір, що досягає в окремих випадках 15-18 мм рт. ст. Великий паровий опір конденсатора призводить до значного зниження тиску над рівнем конденсату. Зменшення тиску суміші над рівнем конденсату відбувається за рахунок зменшення парціального тиску водяної пари. Таким чином, температура конденсату виходить значно нижче температури насиченої пари, що надходить у конденсатор. У таких випадках для зменшення переохолодження конденсату необхідно йти наконструктивні переробки, а саме на видалення деякої частини трубок, що охолоджують, з метою пристрою в трубному пучку коридорів і зниження парового опору конденсатора.
Слід мати на увазі, що видалення частини трубок, що охолоджують, і зменшення внаслідок цього поверхні охолодження конденсатора призводить до збільшення питомого навантаження конденсатора. Однак збільшення питомої парової навантаження зазвичай буває цілком прийнятним, так як конденсатори старих конструкцій мають порівняно низьку питому парову навантаження.
Ми розглянули основні питання експлуатації обладнання конденсаційної установки парової турбіни. Зі сказаного випливає, що головна увага при експлуатації конденсаційної установки повинна бути звернена на підтримку економічного вакууму в конденсаторі і на забезпечення мінімального переохолодження конденсату. Ці два параметри значною мірою впливають на економічність турбоустановки. З цією метою необхідно підтримувати хорошу повітряну щільність вакуумної системи турбоустановки, забезпечувати нормальну роботу воздухоудаляющих пристроїв, циркуляційних і конденсатних насосів, підтримувати трубки конденсатора чистими, стежити за водяною щільністю конденсатора, недопускати підвищення присосів сирої води, забезпечувати нормальну роботу охолоджувальних пристроїв. Наявні контрольно-вимірювальні прилади, автоматичні регулятори, сигналізуючі та регулюючі пристрої дозволяють обслуговуючому персоналу вести спостереження за станом обладнання та за режимом роботи установки та підтримувати такі режими роботи, при яких забезпечується високоекономічна та надійна експлуатація установки.