Паровые системы отопления с возвратом конденсата и без возврата конденсата

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ  И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

КАЗАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АРХИТЕКТУРНО-СТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

 

Кафедра теплогазоснабжения и вентиляции

 

 

 

 

Отчет

по первой производственной практике

На тему:

«Паровые системы с  возвратом конденсата,

без возврата конденсата»

 

Работу выполнила

студентка гр. 9ТГ-401

Хуснутдинова А.Н.

Принял:

Замалеев З.Х.

 

 

 

 

 

Казань

2012

СОДЕРЖАНИЕ

 

1. Введение……………………………………………………………………. 3
2. Паровые системы с возвратом конденсата……………………………….. 4
3. Паровые системы без возврата конденсата………………………………. 9
4. Используемая литература…………………………………………………. 11

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВВЕДЕНИЕ

 

Паровые централизованные системы  теплоснабжения применяются в России,  как правило,  в промышленных районах. В городах их рационально применять при особенно неблагоприятном рельефе местности  (большая разность геодезических отметок, наличие оврагов и т. п.), а также в южных районах страны,  где невелика продолжительность отопительного периода и можно снизить санитарно-гигиенические требования к теплоносителю.

Паровые системы теплоснабжения бывают однотрубными и многотрубными, высокого и низкого давления, с возвратом и без возврата конденсата. Отопительные установки присоединяются к паропроводам как по зависимым, так и по независимым схемам; установки горячего водоснабжения присоединяются главным образом по независимой схеме, т. е. через подогреватели поверхностного и смешивающего типов.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ПАРОВЫЕ СИСТЕМЫ С ВОЗВРАТОМ  КОНДЕНСАТА

 

В практике промышленной теплофикации широко применяется однотрубная  паровая система с возвратом  конденсата (рис. 1.). Пар из отбора турбины  поступает в однотрубную паровую  сеть I и транспортируется по ней  к тепловым потребителям. Конденсат  возвращается от потребителей на станцию  по конденсатопроводу II. На случай остановки турбины или недостаточной мощности отбора предусмотрена резервная подача пара в сеть через редукционно-охладительную установку 31.

Рис. 1. Однотрубная паровая  система теплоснабжения с возвратом  конденсата

Схемы присоединений: а —  О(3); б — О(Н); в — Г(АВ); г — технологических аппаратов; д — технологических аппаратов с местной термокомпрессией;                I — паропровод; II— конденсатопровод; 1 — паровая турбина; 2 — воздушный кран; 3 — водоразборный кран; 4 — нагревательный прибор; 5 — обратный клапан; 6 — конденсатоотводчик; 7 — конденсатосборник; 5 — термокомпрессор;                9 — технологический аппарат; 10 — расширительный сосуд; II — регулирующий клапан; 12 — аккумулятор горячей воды; 13 — регулятор температуры воды;         16 — насос; 31 — редукционно-охладительная установка.

   

 

Схемы присоединений абонентских  установок к паровой сети зависят  от конструкции этих установок. Если пар может быть пущен непосредственно  в установку абонента, то присоединение  производится по зависимой схеме             (см. рис. 1, а). Если пар не может быть подан непосредственно в установку абонента, то присоединение производится по независимой схеме через теплообменник (см. рис. 1, б и в). Конденсат отводится конденсатоотводчиком 6 в сборный резервуар 7, откуда он забирается насосом 16 и перекачивается по конденсатопроводу тепловой сети обратно на станцию. Для защиты установок от поступления в них конденсата из конденсатопровода тепловой сети после насоса 16 установлен обратный клапан 5.

На схеме в показано присоединение горячего водоснабжения.

Технологические аппараты промышленных предприятий присоединяются обычно к паровой сети непосредственно  или через редукционно-охладительную  установку  31. Схема такого присоединения  показана на рис. 1, г.

Сбор конденсата от теплопотребляющих установок и возврат его к источнику теплоты имеют важное значение не только для надежности работы котельных установок современных теплоэлектроцентралей, но и для экономии теплоты и общей экономичности системы теплоснабжения в целом. Возврат конденсата особенно важен для ТЭЦ с высокими и сверхкритическими начальными параметрами (13 МПа и выше). Сооружение обессоливающих установок таких ТЭЦ очень дорого, и поэтому мощность этих установок, как правило, ограничена. Невозврат конденсата вызывает необходимость увеличения мощности водоподготовительных установок и дополнительного расхода химических реагентов, а также приводит к дополнительным тепловым потерям.

 

 

 

 

Основные пути совершенствования системы сбора  и возврата конденсата:

• замена в технологических аппаратах смешивающего подогрева поверхностным;
• защита конденсата от загрязнений путем улучшения герметичности поверхностных теплообменников, т.е. создание условий, исключающих попадание загрязняющих веществ в паровую полость теплообменников;
• наладка и содержание в работоспособном состоянии конденсатоотводчиков, обеспечивающих отвод конденсата из аппаратов без пропуска пролетного пара;
• защита конденсатопроводов от внутренней коррозии в первую очередь посредством применения закрытых схем сбора конденсата с поддержанием в сборных баках конденсата избыточного давления 5—20 кПа за счет пара вторичного вскипания или подачи пара из паропроводов.

Применение открытых систем сбора и возврата конденсата допускается  обычно только в условиях, исключающих  внутреннюю коррозию конденсатопроводов, например в системах сбора замасленного конденсата.

В большинстве случаев  применяются напорные системы конденсатопроводов с размещением конденсатных насосов у потребителей, как это показано на рис.1.

Особенно важное значение в системе сбора и возврата конденсата имеют конденсатоотводчики, которые устанавливаются, как правило, после всех поверхностных паровых нагревательных приборов, а также на паропроводах насыщенного пара в возможных узлах скопления конденсата.

В тех случаях, когда давление пара в паровой сети меньше давления, требующегося отдельным абонентам, оно может быть искусственно повышено у абонентов при помощи компрессора. Для этой цели применяются поршневые, ротационные или центробежные компрессоры  с электрическим или механическим приводом (рис. 1, д). Если давление пара, получаемого из отборов турбин на ТЭЦ,

 

недостаточно для удовлетворения всех или значительной части тепловых потребителей, то оно может быть искусственно повышено на станции. Для  повышения давления пара на станции  можно применять струйные компрессоры. На рисунке 2 показана паровая система с центральной термокомпрессией. Отработавший пар из турбины поступает в приемную камеру струйного компрессора 18, в сопло которого поступает свежий пар из котла. Сжатый пар при повышенном давлении выходит из диффузора компрессора в паровую сеть.

Рис. 2. Однотрубная паровая  система теплоснабжения с центральной  струйной компрессией и с возвратом  конденсата.

3 — паровой котел; 17 —  деаэратор; 18 — струйный компрессор;                             36 — химводоочистка; остальные обозначения те же, что и на рис.1.

В тех случаях, когда промышленным потребителям района требуется пар  разных давлений (низкого и повышенного), а станция может удовлетворить  потребность в паре низкого давления из отборов турбин и потребность  в паре повышенного давления непосредственно  из котлов, применяются двухтрубные  и многотрубные системы. Двухтрубные паровые системы иногда применяются также при различных расходах пара у абонентов в разные сезоны, например, зимой и летом. В этом случае в периоды больших расходов пара включаются в работу оба

 паропровода, а в  периоды малых расходов — один. В некоторых случаях двухтурбинные паровые системы применяются по условиям резервирования, когда для технологического процесса недопустимы даже кратковременные перерывы в подаче пара.

Рис. 3. Двухтрубная паровая  система теплоснабжения с возвратом конденсата.

3 — паровой котел; 17 —  деаэратор; 36— химводоочистка; остальные обозначения те же, что и на рис. 1.

 На рисунке 3 показана  двухтрубная паровая система  с возвратом конденсата. Отработавший  пар низкого давления поступает  из турбины в один паропровод. Редуцированный пар из котла  или пар из отбора повышенного  давления поступает в другой  паропровод. В зависимости от  требуемых параметров теплоты  абонентские установки присоединяются  к тому или другому паропроводу.  Конденсат возвращается на станцию  по общему конденсатопроводу.

 

 

 

ПАРОВАЯ СИСТЕМА БЕЗ ВОЗВРАТА КОНДЕНСАТА

В некоторых случаях при  пароснабжении потребителей от ТЭЦ низкого давления (начальное давление 4,5 МПа и ниже), на которых применяются упрощенные водоподготовительные установки, экономически оправдывается отказ от возврата конденсата, если его можно использовать в абонентских установках. При отказе от возврата конденсата упрощаются и удешевляются тепловая сеть и абонентская установка (из-за замены поверхностного подогрева смешивающим), а также экономится электроэнергия на перекачку. Поскольку потеря конденсата компенсируется увеличением производительности станционной водоподготовки, возрастает начальная стоимость станции и увеличиваются потери котельной из-за увеличения продувки котлов. Проведенные исследования показывают, что для ТЭЦ низкого и среднего давления при удовлетворительном качестве исходной сырой воды (солесодержание менее 250 мг/л) экономически целесообразно использовать конденсат у абонентов для технологического горячего водоснабжения.

 

Рис. 4. Однотрубная паровая  система без возврата конденсата.

Схемы присоединений: а —  водяной отопительной установки  и установки горячего водоснабжения; б — паровой отопительной установки  и установки горячего водоснабжения; в — установки горячего водоснабжения; 75 — паровой инжектор; 16— струйный подогреватель; остальные обозначения  те же, что и на рис. 1.

На рисунке 4 показана паровая  система без возврата конденсата. Все потребители теплоты присоединяются, как правило, непосредственно, без  промежуточных теплообменников. Конденсат  греющего пара используется для горячего водоснабжения абонентов.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

 

1. Теплоснабжение: учебник; под ред. А.А.Ионина. – М.: ЭКОЛИТ,2011. – 336 с.
2. Сканави А.Н., Махов Л.М. Отопление: Учебник для вузов. – М.: Издательство АСВ, 2002. – 576 с.
3. http://esco.co.ua/journal/2010_3/art040.pdf
4. http://www.rosteplo.ru/w/Паровые_системы