Warum wird eine Kesselspülung durchgeführt? Kesselabschlämmung

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Was ist eine Dampfkesselspülung und warum wird sie benötigt?

Egal wie sorgfältig Sie den Kessel pflegen und wie sehr Sie sich auch bemühen, nur sauberes Wasser zu verwenden, es wird die Zeit kommen, in der es notwendig sein wird, den Kessel von Schlacken und Verunreinigungen zu reinigen. Auch häufiges Ausblasen des Dampfkessels rettet Sie nicht davor.

Es gibt zwei Arten des Waschens: Kalt- und Warmwaschen. Kalt – Dampf tritt aus und der Kessel selbst kühlt auf eine Temperatur von dreißig, fünfunddreißig Grad ab. Anschließend wird das Wasser abgelassen und der Kessel kühlt auf natürliche Weise auf Umgebungstemperatur ab. Danach wird es mit kaltem Wasser gewaschen, das von einer speziellen Pumpe unter Druck (normalerweise 5-6 kg/cm2) zugeführt wird. Dies ist die bequemste Methode, die keine spezielle Ausrüstung erfordert.

Warum braucht man einen Dampfkesselpass?

Damit es in Zukunft keine Probleme mit dem Heizkessel gibt, ist es besser, ihn bei einem vertrauenswürdigen Unternehmen zu kaufen. Hierzu gehört auch der Firmenstandort, an dem hochwertige und bewährte Dampfkessel und Industriedampferzeuger hergestellt werden. Aber denken Sie daran, dass Qualität nicht alles ist. Sie müssen sich rechtzeitig darum kümmern. Dann wird es Ihnen lange dienen.

Um ein bestimmtes Wasserregime zu gewährleisten, ist es notwendig, die im Wasser enthaltenen Salze regelmäßig zu entfernen (auszuspülen), da sonst die Alkalität des Kesselwassers schnell ansteigt, es schäumt und es zu offensichtlichen Korrosionsschäden am Kesseltank kommt .

Es gibt zwei Arten der Kesselabschlämmung: periodische und kontinuierliche.

Die periodische Reinigung erfolgt in regelmäßigen Abständen und dient dazu, Schlamm aus der Trommel, den Sammlern usw. zu entfernen, und erfolgt schnell. Allerdings mit einem erheblichen Wasserabfluss aus dem Kessel, der während seiner Bewegung Schlamm und andere Verunreinigungen in den sogenannten Expander (Bubbler) transportiert, der das Kesselwasser abkühlen soll.

Das kontinuierliche Blasen erfolgt aus der oberen Trommel des Kessels. Für eine gleichmäßigere Aufnahme des Kesselwassers wird entlang der Trommel ein Rohr mit Löchern verlegt, durch das Wasser in das Rohr gelangt.

Probleme durch Salze im Kesselwasser

Das Kesselwasser muss eine konstante Wasserzusammensetzung aufweisen, d.h. Der Eintrag von Salzen und Verunreinigungen mit dem Speisewasser muss mit deren Entfernung aus dem Kessel einhergehen. Dies wird durch eine kontinuierliche und periodische Spülung erreicht.

Wenn die Salze nicht ausreichend aus dem Kessel entfernt werden, reichern sie sich im Wasser an und es bilden sich Ablagerungen an Rohrabschnitten, was deren Wärmeleitfähigkeit verringert, zu Löchern, Brüchen, Notabschaltungen und einer Verschlechterung der Zuverlässigkeit und Effizienz des Kessels führt Kessel. Daher ist die optimale und rechtzeitige Entfernung von Salzen und Schlamm aus dem Kessel von entscheidender Bedeutung.

Trommeldampfabscheider

Je höher die Dampfparameter sind, desto schlechter ist die Auflösung von Salzen im Speisewasser. Je weniger Salze im Kesselwasser gelöst sind und je trockener der entstehende Dampf ist, desto sauberer gilt er. Die Entfernung von Feuchtigkeit mit Dampf gilt als inakzeptabel, da dieser Salze enthält und sich beim Verdampfen in Form von Sedimenten an den Innenflächen der Rohre absetzt.

Die Qualität des Kesselwassers muss Folgendes ausschließen:

Kalk und Schlamm auf Heizflächen.
Ablagerungen verschiedener Stoffe im Kesselüberhitzer und in der Dampfturbine.
Korrosion von Dampf- und Wasserleitungen.

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(Sand, Kies, Schotter) in RBU, Erhitzen und Dämpfen von Beton und Stahlbetonprodukten für Schaumkunststoff, Lebensmittelproduktion, Textilfabriken, Öl, Desinfektion, Dämpfen von Bordsteinen, Schaumbetonprodukten, Polystyrolbeton, expandiertem Polystyrolbeton, Tankstellen, Porenbeton

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Fortsetzung des Abschnitts „Interessenkonflikt. „Wie man das System nicht durch die Verbesserung des Betriebs einzelner Anlagen schädigt“, werden wir heute darüber sprechen, welche Auswirkungen Maßnahmen zur Optimierung des Betriebs von Kesselanlagen haben, nämlich die Automatisierung des kontinuierlichen Blasens eines Dampfkessels und die Nutzung kontinuierlicher Blaswärme die Gesamteffizienz des Dampfsystems.

Versuchen wir herauszufinden, warum ein kontinuierliches Blasen eines Dampfkessels notwendig ist.

Bei der Verdampfung von Wasser in einem Dampfkessel werden im Speisewasser enthaltene Verunreinigungen nicht mit dem Dampf mitgerissen, sondern verbleiben im Kesselwasser. Dadurch steigt die Konzentration der gelösten Feststoffe im Kesselwasser mit der Zeit immer weiter an. Der Salzgehalt im Kessel steigt, was wiederum zu Schaumbildung an der Kesseloberfläche führt. Schaum von der Oberfläche wird vom Kessel in die Dampfleitung transportiert. Schaumbildung ist aufgrund der „Füllstand in der Trommel“-Absicherung auch der Grund für die Abschaltung des Kessels.

Um diese Probleme zu beseitigen, legen die Kesselhersteller den maximalen Salzgehalt im Kessel fest. Anhand des maximalen Salzgehalts im Kessel und des vorhandenen Salzgehalts im Speisewasser lässt sich der Mindestwert für die kontinuierliche Kesselabschlämmung ermitteln:

Dnp = Dk * Spv / (Smax - Spv)

Dnp - kontinuierlicher Blasdurchsatz;
DZu - Speisewasserverbrauch pro Kessel (t/h);
MITpv - Salzgehalt des Speisewassers (µg/kg);
MITSwing - maximaler Salzgehalt im Kessel (µg/kg)

Der Wärmeverlust bei kontinuierlichem Blasen beträgt:

Qpot = Dnps * inp – Dnpb * isb

QSchweiß - Wärmeverlust bei kontinuierlichem Blasen (kcal/h);
DNPC - vorhandener kontinuierlicher Abschlämmverbrauch (t/h);
Dnpb - Verbrauch an Dauergebläse nach Installation der Wärmerückgewinnungseinheit für Dauergebläse (t/h);
ichnp - Enthalpie des kontinuierlichen Blasens bei Druck im Kessel (kcal/kg);
ichSa - Enthalpie des kontinuierlichen Blasens nach der Installation kontinuierlich blasende Wärmerückgewinnungseinheit (kcal/kg).

Ohne Automatisierung für die kontinuierliche Kesselabschlämmung übersteigt der vorhandene kontinuierliche Abschlämmdurchsatz deutlich den minimal erforderlichen kontinuierlichen Abschlämmdurchsatz. Dies ist auf die Tatsache zurückzuführen, dass Analysen des Salzgehalts in Kesseln einmal täglich durchgeführt werden. Um zu verhindern, dass der Salzgehalt in Kesseln den Grenzwert überschreitet, ist es notwendig, den Salzgehalt im Kessel auf einem akzeptablen Mindestniveau zu halten .

Eine Überschreitung der kontinuierlichen Kesselabschlämmung führt zu thermischen Energieverlusten in Höhe von 1–3 % der thermischen Energie des erzeugten Dampfes.

Bei automatischer Steuerung der kontinuierlichen Abschlämmung ist es möglich, den Salzgehalt im Kessel 2-3 % unter dem maximal zulässigen Salzgehalt zu halten, was zu einer Reduzierung des Verbrauchs der kontinuierlichen Abschlämmung führt.

Bei der Automatisierung des kontinuierlichen Blasens schlagen meine Kollegen und ich vor, die Wärme des kontinuierlichen Blasens zu nutzen, um Entspannungsdampf zu erzeugen und jeden vorhandenen Strom zu erhitzen:
- Zusatzwasser zum Entgaser, (Abb. 1)
- Speisewasser vor dem Dampfkessel. (Abb. 2)

Lassen Sie uns die Auswirkungen der aufgeführten Energieeffizienzmaßnahmen im Verhältnis zu ihren Auswirkungen auf andere Parameter der Anlage analysieren:

Kontinuierliche Abschlämmung von Dampfkesseln

Kontinuierliche Abschlämmung von Dampfkesseln Fortsetzung des Abschnitts „Interessenkonflikt. „Wie man das System nicht schädigt, indem man den Betrieb einzelner Anlagen verbessert“, werden wir heute darüber sprechen, wie sie sich auf das Ganze auswirken

Was ist eine Dampfkesselspülung und warum wird sie benötigt?

Es gibt zwei Arten der Kesselabschlämmung: periodische und kontinuierliche.

Trommeldampfabscheider

Die Qualität des Kesselwassers muss Folgendes ausschließen:

Kalk und Schlamm auf Heizflächen.
Ablagerungen verschiedener Stoffe im Kesselüberhitzer und in der Dampfturbine.
Korrosion von Dampf- und Wasserleitungen.

Kurzcharakteristik und Beschreibung des Kesselbetriebs

Das Speisewasser in der Trommel wird mit Kesselwasser vermischt und über unbeheizte Fallrohre den unteren Kollektoren zugeführt, von wo aus es über beheizte Siebrohre verteilt wird. In den Siebrohren beginnt der Dampfbildungsprozess und das Dampf-Wasser-Gemisch aus dem Siebsystem gelangt über die Dampfzuleitungsrohre wieder in die Trommel, wo Dampf und Wasser getrennt werden. Letzteres wird mit Speisewasser vermischt und gelangt erneut in die Fallrohre, und der Dampf strömt durch den Überhitzer zu den Turbinen. Somit bewegt sich das Wasser im Kessel in einem geschlossenen Kreislauf aus beheizten und unbeheizten Rohren. Durch die wiederholte Wasserzirkulation unter Dampfbildung wird Kesselwasser verdampft, d.h. Konzentration der darin enthaltenen Verunreinigungen. Eine unkontrollierte Zunahme der Verunreinigungen kann zu einer Verschlechterung der Dampfqualität (durch tropfenweises Mitreißen des Kesselwassers und dessen Schaumbildung) und zur Bildung von Ablagerungen auf Heizflächen führen. Um diese Prozesse zu verhindern, sind eine Reihe von Maßnahmen vorgesehen:

Gestufte Verdampfungs- und Kesseltrennvorrichtungen zur Verbesserung der Qualität des erzeugten Dampfes.
Korrigierende Behandlung des Kesselwassers (Phosphatierung und Aminierung), um die Menge an Ablagerungen zu reduzieren und den pH-Wert der Dämpfe gemäß den PTE-Standards aufrechtzuerhalten.
Der Einsatz kontinuierlicher und periodischer Abschlämmungen zur Entfernung überschüssiger Salze und Schlamm.
Erhaltung der Kessel bei Sommerstillständen.

Stufenweise Verdunstung

Der Kern dieser Methode besteht darin, die Heizfläche, die Kollektoren und die Trommeln in mehrere Kammern zu unterteilen, von denen jede über ein unabhängiges Zirkulationssystem verfügt.

Speisewasser wird der oberen Trommel des Kessels zugeführt, die Teil des Reinraums ist. Der Reinraum erzeugt in der Regel bis zu 75–80 % des gesamten Dampfvolumens. Durch das verstärkte Einblasen in die Salzkammern wird ein bestimmter und niedriger Salzgehalt des Kesselwassers aufrechterhalten. Der Dampf aus dem Reinraum ist von zufriedenstellender Qualität. Kesselwasser aus Salzbehältern hat einen hohen Salzgehalt. Der Dampf aus den Salzfächern ist von schlechter Qualität und erfordert eine gründliche Reinigung, aber nicht viel davon: 20–25 %, sodass die Gesamtqualität des Dampfs zufriedenstellend ist. Die stufenweise Verdunstung erfolgt mithilfe von Fernzyklonen, bei denen es sich um Salzkammern handelt. Der Reinraum ist die Kesseltrommel. Abschlämmwasser aus der Kesseltrommel gelangt in einen neben der Trommel installierten Zyklon, für den dieses Wasser als Speisewasser dient. Der Zyklon verfügt über einen separaten Zirkulationskreislauf und gibt Dampf in die Kesseltrommel ab. Das Blasen erfolgt nur aus dem Zyklon.

Um die Tröpfchenmitnahme zu reduzieren, d. h. Dampffeuchtigkeit, in den Trommeln und Zyklonen von Nieder- und Mitteldruckkesseln sind verschiedene Abscheidevorrichtungen in Form von Dampfabscheidern, Schlitzwänden, Jalousien und vor dem Dampfaustrittsrohr installierten Dampfbehältern vorgesehen. Ihre Wirkung beruht auf der mechanischen Trennung von Dampf aufgrund von Trägheitskräften, Zentrifugalkräften, Benetzung und Oberflächenspannung. All dies ermöglicht es, vom Dampf eingefangene Wassertröpfchen aus dem Dampfraum abzutrennen.

Korrigierende Aufbereitung von Kesselwasser

Bei Dampfkesseln mit hoher Verdampfungsrate und relativ kleinen Wassermengen steigt die Salzkonzentration im Kesselwasser so stark an, dass bereits bei geringer Härte des Speisewassers die Gefahr von Kesselsteinbildung auf der Heizfläche besteht. Daher erfolgt in Kesseln die „zusätzliche Enthärtung“ meist durch Phosphatierung, d.h. korrigierende Behandlung von Kesselwasser mit Phosphaten: Trinatriumphosphat, Natriumtripolyphosphat, Diammoniumphosphat, Ammoniumphosphat, Triammoniumphosphat.

Beim Auflösen von Trinatriumphosphat oder Natriumtripolyphosphat in einer Korrekturlösung entstehen Na+- und PO43-Ionen. Letztere bilden mit dem Calciumkation des Kesselwassers einen unlöslichen Komplex, der in Form von Hydroxylapatitschlamm ausfällt, der nicht an der Heizfläche haftet und sich leicht mit Abschlämmwasser aus dem Kessel entfernen lässt. Gleichzeitig kann durch die Phosphatierung eine gewisse Alkalität und ein gewisser pH-Wert des Kesselwassers aufrechterhalten werden, was das Metall vor Korrosion schützt. Überschüssige Phosphate im Kesselwasser müssen ständig in einer ausreichenden Menge gehalten werden, um Schlammhärtesalze zu bilden. Eine Überschreitung des Phosphatgehalts im Vergleich zu den PTE-Standards ist jedoch ebenfalls nicht zulässig, da sich bei Vorhandensein einer großen Menge Eisen und Kupfer im Kesselwasser Ferrophosphatablagerungen und Magnesiumphosphatablagerungen bilden können.

Die Aminierung wird durchgeführt, um Kohlendioxid zu binden, das durch thermische Zersetzung und Hydrolyse von Bikarbonat und Karbonatalkalität in Dampf freigesetzt wird. In diesem Fall ist es möglich, durch PTE normalisierte Dampf-pH-Werte zu erreichen, d.h. 7,5 oder mehr. Die Einheit zur Dosierung von Ammoniak in zusätzliches Wasser befindet sich in der chemischen Aufbereitungsanlage und wird vom Personal der Chemiewerkstatt gewartet. Der Dosierungswert von Ammoniak, ausgedrückt als Prozentsatz der der Kesselwerkstatt zusätzlich zugeführten Wassermenge, wird vom HVO-Personal an einer automatischen Dosierpumpe in Abhängigkeit vom pH-Wert der überhitzten Dämpfe gemäß den Anweisungen des Laborassistenten für chemische Kontrolle eingestellt.

Gleichzeitige Aminierung und Phosphatierung

Zur gleichzeitigen Aminierung und Phosphatierung (bei Abschaltung der Aminierungsanlage der chemischen Kläranlage) erfolgt eine Korrekturbehandlung des Kesselwassers mit einer Mischung aus Ammoniumsalzen der Phosphorsäure in unterschiedlichen Verhältnissen je nach pH-Wert des überhitzten Dampfes. Beim Auflösen der oben genannten Salze in Wasser entstehen in der Korrekturlösung NH3+- und PO43-Ionen.

In die Kesseltrommel der ersten Verdampfungsstufe wird eine Phosphat- oder Phosphat-Ammonium-Lösung eingeleitet. Die Phosphat-Ammoniak-Lösung wird im Phosphataufbereitungsraum im 2. Stock der Kessel-Turbinen-Werkstatt in einem speziellen Treibstofftank durch Auflösen von Salzen auf einem Gitter zum Zurückhalten grober Verunreinigungen mit heißem Speisewasser hergestellt und in drei Phosphattanks im Kessel gepumpt Turbinenabteilung und ein Phosphattank in der Kesselraumabteilung, von wo aus es über Dosierpumpen den Kesseln zugeführt wird. Zur zuverlässigen und kontinuierlichen Regelung des Kesselwassers sind an die Kessel 2 Pumpen angeschlossen, die entweder gemeinsam oder im Einzelbetrieb arbeiten. Drei Haupt- und eine Reservephosphatpumpe für Kessel.

Die Phosphatlösung wird vom Personal der Chemiewerkstatt hergestellt und von Laborassistenten des Schichtlabors auf die Konzentration von PO43 und ggf. Np+ kontrolliert und die Ergebnisse im Arbeitsprotokoll festgehalten. Das Einbringen der Phosphatlösung und die Überwachung der Funktion der Dosierpumpen erfolgt durch das Personal der Kesselwerkstatt. Die Konzentration der Phosphate im Kesselwasser wird vom Personal der Chemiewerkstatt (Chemische Analyselaboranten des Schichtlabors) überwacht. Um die Richtigkeit des Wasserchemieregimes im Kesselwasser zu überprüfen, ist es notwendig, nicht nur die Phosphatkonzentration, sondern auch den pH-Wert zu kontrollieren, da die Voraussetzung für die Einhaltung dieses Regimes die Übereinstimmung zwischen der Phosphatkonzentration und dem pH-Wert ist.

Um einen plötzlichen Abfall des pH-Werts des Kesselwassers unter die PTE-Standards (9,3 pH-Einheiten für ein sauberes Fach) schnell zu verhindern, gibt es einen Tank für alkalische Lösung. Die Alkalilösung wird vom Personal der Chemiewerkstatt in einem Treibstofftank vorbereitet und mit einer Pumpe abgepumpt. Auf Anweisung des Labortechnikers für chemische Kontrolle baut das KTC-Personal einen Kreislauf für die Einleitung von Alkali in das Speisewasser auf.

Schot = 100 % * 40 (2Shchff-Shoch) / Sc.v.,

wobei Shchob die Gesamtalkalität des Kesselwassers ist; Alkalität – Phenolphthalein-Alkalität; 40 – Äquivalentgewicht NaOH; Sk.v. – Salzgehalt des Kesselwassers.

Eine der Hauptanforderungen an den Wasserhaushalt von Kesseln besteht darin, Dampf von akzeptabler Qualität zu erhalten und eine minimale Verunreinigung der Innenflächen des Überhitzers und des Strömungswegs von Turbinen sicherzustellen, wo sich Salzablagerungen in Form von Siliziumverbindungen und Natriumsalzen ablagern . Daher wird die Dampfqualität normalerweise durch den Natriumgehalt charakterisiert.

Die durchschnittliche Qualität des Sattdampfes aus Kesseln mit Naturumlauf über alle Entnahmestellen sowie die Qualität des überhitzten Dampfes nach allen Vorrichtungen zur Temperaturregelung müssen folgende Normen erfüllen:

Natriumgehalt – nicht mehr als 60 µg/dm3;
Der pH-Wert für Kessel aller Drücke beträgt nicht weniger als 7,5.

Kessel bläst

Im Speisewasser enthaltene Restverunreinigungen, die in den Trommelkessel gelangen, werden durch die Verdunstung des Wassers konzentriert, wodurch der Salzgehalt des Kesselwassers kontinuierlich ansteigt. In diesem Zusammenhang besteht die Notwendigkeit, diese Salze aus dem Wasserkreislauf von Kraftwerken zu entfernen. Bei Trommelkesseln erfolgt diese Entnahme durch kontinuierliche Entnahme eines Teils des Kesselwassers aus dem Soleraum, d. h. durch kontinuierliches Blasen.

Die Abschlämmung ist mit erheblichen Wärmeverlusten verbunden; laut Kesselwasser-Chemiekarten sollten sie 2–4 % betragen. Der Prozentsatz der Abschlämmung wird auf der Grundlage von Analysen von Kessel- und Speisewasser berechnet:

Kontinuierliche Kesselabschlämmung wird vom Personal der Kesselwerkstatt im Auftrag der diensthabenden chemischen Kontrolle auf der Grundlage der Ergebnisse der Kesselwasseranalyse durchgeführt. Der diensthabende Laborant des Schichtlabors errechnet in Abhängigkeit vom Salzgehalt des Dampfes und des Speisewassers den aktuell erforderlichen Salzgehalt der Salzkammern zur Einhaltung des Abschlämmwertes von 2-4 % und meldet den ermittelten Wert an den Kessel Bediener und der Schichtleiter des CTC.

Qualitätsstandards für Kesselwasser, kontinuierliche und periodische Abschlämmmodi müssen auf der Grundlage der Anweisungen des Kesselherstellers, Standardanweisungen zur Aufrechterhaltung eines wasserchemischen Regimes oder der Ergebnisse thermochemischer Tests festgelegt werden, die vom Kraftwerk, JSC Energy Services oder spezialisierten Organisationen durchgeführt werden.

Kontinuierliches Blasen wird über Regler (RNP) zum kontinuierlich blasenden Abscheider geleitet. Bei Bedarf kann zusätzlich zum RNP eine kontinuierliche Einblasung auf einem Abscheider mit periodischer Einblasung durchgeführt werden. Bei Abscheidern wird ein Teil des Spülvolumens in Form von Dampf über die Heizdampfleitung zu den Entgasern in den Kreislauf zurückgeführt. Das andere, in Form von Wasser mit hohem Salzgehalt, gelangt in den Nachspeisebehälter des Heizungsnetzes oder wird abgelassen.

Intermittierendes oder Schlammabblasen aus dem unteren Kesselverteiler erzeugt. Der Zweck des Blasens besteht darin, grob suspendierten Schlamm, Eisenoxide und mechanische Verunreinigungen aus dem Kessel zu entfernen, um ein Abdriften in die Siebrohre und deren anschließendes Anhaften an den Rohren sowie die Ansammlung von Schlamm in Sammlern und Steigleitungen zu verhindern.

Das regelmäßige Spülen der in Betrieb befindlichen Kessel wird vom Personal der Kesselwerkstatt gemäß den Anweisungen des diensthabenden Chemikalienkontrollbeamten durchgeführt. 1-2 mal am Tag abhängig von der Farbe des Kesselwassers (gelb oder dunkel). Um Zirkulationsstörungen zu vermeiden, darf der untere Punkt des Kessels nicht für längere Zeit (länger als 1 Minute) geöffnet werden.

Konservierung von Kesseln

Das Hauptelement, das insbesondere bei einem Überschuss an Phosphationen (Ferrophosphatablagerungen) zu Ablagerungen auf der Heizfläche führt, ist Eisen, das mit dem Speisewasser mitkommt und im Kessel durch Stillstandskorrosion entsteht Anwesenheit von Kohlendioxid.

Zur Bekämpfung von Parkkorrosion, die durch die Aufnahme von Sauerstoff und das Vorhandensein eines Feuchtigkeitsfilms entsteht, stehen verschiedene Methoden zur Konservierung von Geräten zur Verfügung. Die einfachste Methode zur Konservierung für einen kurzen Zeitraum (nicht länger als 30 Tage) besteht darin, die Kessel mit Speisewasser zu füllen und dabei einen Überdruck aufrechtzuerhalten, um das Ansaugen von Luft (Sauerstoff) zu verhindern.

Jeder Fall der Kesselerhaltung muss im Betriebstagebuch der Kesselabteilung berücksichtigt werden. Die chemische Kontrolle umfasst die Kontrolle des Überdrucks und die Bestimmung des Sauerstoffgehalts im Speisewasser (nicht mehr als 30 μg/l) mit Eintrag in das chemische Kontrollblatt und das Kesselkonservierungsprotokoll.

Bei der Langzeitkonservierung ist die Konservierung mit Korrosionsinhibitoren sicherer, die die Bildung von Schutzfilmen auf der Metalloberfläche fördern, die weitere Korrosionsprozesse verhindern.

Kesselfeuerung

Vor dem Anzünden wird der Kessel langsam mit Wasser gefüllt. Wenn der Kessel mit einer Konservierungslösung (Alkali) gefüllt war, sinkt diese auf 1/3 des Niveaus und es wird Speisewasser in den Kessel gegeben. Der diensthabende Laborassistent für chemische Kontrolle entnimmt Wasserproben, um den Gehalt an Gesamthärte, Transparenz und Eisenkonzentration zu überwachen. Bei einer Härte von mehr als 100 und einer Transparenz von weniger als 30 wird der Kessel intensiv gespült.

Beim Beladen ist es notwendig, den Salz- und Natriumgehalt im Dampf zu überwachen. Steigen diese Indikatoren an, muss der Lastanstieg verzögert und die Dauerbeblasung erhöht werden.

Kurzcharakteristik und Beschreibung des Kesselbetriebs

Kurzcharakteristik und Beschreibung des Betriebs von Kesseln Kurzcharakteristik und Beschreibung des Betriebs von Kesseln Das Speisewasser in der Trommel wird mit Kesselwasser gemischt und durch unbeheizte Fallrohre geleitet

Kesselwassermodus

In Trommelkesseln mit natürlicher und wiederholter Zwangsumwälzung ist es zur Vermeidung von Kalkablagerungen erforderlich, dass die Konzentration der Salze im Wasser unter dem kritischen Wert liegt, bei dem sie beginnen, aus der Lösung zu fallen. Um die erforderliche Salzkonzentration aufrechtzuerhalten, wird ein bestimmter Teil des Wassers durch Abblasen aus dem Kessel entfernt und gleichzeitig werden Salze in der gleichen Menge entfernt, wie sie mit dem Speisewasser vorhanden sind. Durch die Spülung wird die Menge der im Wasser enthaltenen Salze auf einem akzeptablen Niveau stabilisiert und verhindert, dass sie aus der Lösung fallen. Es kommt eine kontinuierliche und periodische Kesselspülung zum Einsatz. Das kontinuierliche Blasen gewährleistet eine gleichmäßige Entfernung der angesammelten gelösten Salze aus dem Kessel und erfolgt an der Stelle ihrer höchsten Konzentration in der oberen Trommel. Die periodische Abschlämmung dient zur Entfernung von in den Kesselelementen abgelagertem Schlamm und wird alle 12–16 Stunden aus den unteren Trommeln und Kesselsammlern durchgeführt.

Ein Diagramm der kontinuierlichen Kesselabschlämmung ist in Abb. dargestellt. 12.5. Dem Expander wird kontinuierlich Abschlämmwasser zugeführt, wobei ein niedrigerer Druck als im Kessel aufrechterhalten wird. Dadurch verdampft ein Teil des Spülwassers und der entstehende Dampf gelangt in den Entgaser. Das restliche Wasser im Expander wird über einen Wärmetauscher entfernt und nach dem Abkühlen in das Abwassersystem abgeleitet.

Die kontinuierliche Abschlämmung p, % wird nach der zulässigen Konzentration löslicher Verunreinigungen im Kesselwasser, meist nach dem Gesamtsalzgehalt, eingestellt und als Prozentsatz der Kesseldampfleistung ausgedrückt:

Dabei sind D np und D die Abschlämmwasserdurchflussmengen und die Nenndampfleistung des Kessels, kg/h. Speisewasserdurchfluss D n.v. In Anwesenheit einer kontinuierlichen Spülung ist

Die durch kontinuierliche Abschlämmung entfernte Wassermenge wird anhand der Salzbilanzgleichung des Kessels bestimmt

wobei D n.v – Speisewasserverbrauch, kg/h; S n.v, S n und S np – Salzgehalt von Speisewasser, Dampf und Abschlämmwasser, kg/kg; 50 T – die Menge der auf Heizflächen abgelagerten Stoffe, bezogen auf 1 kg erzeugten Dampf, mg/kg.

In Nieder- und Mitteldruckkesseln ist die Menge der vom Dampf mitgerissenen Salze unbedeutend und der Term D Sn in Gleichung (12.3) kann gleich Null sein. Der normale Wasserhaushalt des Kessels lässt keine Salzablagerung zu auf Heizflächen, und der Term D S0 in dieser Gleichung sollte ebenfalls gleich Null sein. Anschließend wird die durch Abblasen entfernte Wassermenge ermittelt

Indem wir den Wert von D pv aus Ausdruck (12.2) unter Berücksichtigung der Formel (12.1) ersetzen, bestimmen wir die Abschlämmung, %,

In Hochdruckkesseln kann das Mitreißen von Verunreinigungen durch Dampf aufgrund der Löslichkeit von Metallhydroxiden und SiO 2 im Dampf sowie deren Ablagerung nicht vernachlässigt werden und die Einblasmenge sollte unter Berücksichtigung des DS-Terms und der Gleichung bestimmt werden (12.3) nach der Formel

Der Einsatz der kontinuierlichen Abschlämmung, die das wichtigste Mittel zur Aufrechterhaltung der erforderlichen Wasserqualität eines Trommelkessels darstellt, ist mit einem Anstieg des Speisewasserverbrauchs und der Wärmeverluste verbunden. Für jedes Kilogramm Blaswasser wird Wärme verbraucht, kJ/kg,

Dabei sind h np und h p.v die Enthalpien von Spül- und Speisewasser, kJ/kg; % – Kesseleffizienz.

Nach den Regeln des technischen Betriebs sollte die kontinuierliche Einblasrate bei der Versorgung des Kessels mit einer Mischung aus Kondensat und entmineralisiertem Wasser oder Destillat nicht mehr als 0,5 betragen; bei Zugabe von chemisch gereinigtem Wasser zum Kondensat - nicht mehr als 3; wenn der zur Produktion entnommene Dampfverlust 40 % übersteigt – nicht mehr als 5 %.

Bei den angegebenen Spülraten und teilweiser Nutzung der Wärme des Spülwassers beträgt der Wärmeverlust beim Spülen 0,1–0,5 % der Kraftstoffwärme. Um die Wärmeverluste durch das Blasen zu reduzieren, sollte man sich bemühen, die aus dem Kessel entnommene Wassermenge zu reduzieren. Eine wirksame Methode zur Reduzierung der Abschlämmung ist die allmähliche Verdunstung von Wasser. Das Wesen der stufenweisen Verdampfung oder stufenweisen Abschlämmung besteht darin, dass das Verdampfungssystem des Kessels in eine Reihe von Abteilungen unterteilt ist, die durch Dampf verbunden und durch Wasser getrennt sind. Speisewasser wird nur der ersten Kammer zugeführt. Für die zweite Kammer ist das Speisewasser das Spülwasser aus der ersten Kammer. Spülwasser aus der zweiten Kammer gelangt in die dritte Kammer usw.

Der Kessel wird aus der letzten Kammer gespült – die zweite mit zweistufiger Verdampfung, die dritte mit dreistufiger Verdampfung usw. Da die Salzkonzentration im Wasser der zweiten oder dritten Kammer viel höher ist als im Wasser mit einfacher Bei der -stufigen Verdampfung ist ein geringerer Prozentsatz erforderlich, um Salze aus der Kesselspülung zu entfernen. Der Einsatz einer stufenweisen Verdampfung ist auch ein wirksames Mittel zur Reduzierung des Mitreißens von Kieselsäure aufgrund der hohen Hydratalkalität, die in den Salzkompartimenten auftritt. Stufenverdampfungs- und Abschlämmsysteme bestehen normalerweise aus zwei oder drei Kammern. Heutzutage verwenden die meisten Mittel- und Hochdruck-Trommelkessel eine Stufenverdampfung. Der Anstieg des Salzgehalts des Wassers während mehrerer Verdunstungsstufen erfolgt stufenweise und wird innerhalb jeder Kammer auf einen konstanten Wert eingestellt, der der Leistung einer bestimmten Kammer entspricht. Bei der zweistufigen Verdampfung ist das System in zwei ungleiche Teile unterteilt – einen Reinraum, in dem das gesamte Speisewasser zugeführt wird und 75–85 % des Dampfes erzeugt werden, und einen Salzraum, in dem 25–15 % des Dampfes erzeugt werden wird produziert.

In Abb. In Abb. 12.6, a zeigt ein Diagramm eines Verdampfungssystems mit zweistufiger Verdampfung mit Salzfächern, die sich innerhalb der Kesseltrommel an ihren Enden befinden, und in Abb. 12.6,b - mit entfernten Zyklonen, die zusammen mit den darin enthaltenen Sieben die Salzkammern des Kessels bilden. Bei der zweistufigen Verdampfung wird aus dem Ausdruck die relative Gesamtdampfproduktion der Salzkammern in % bestimmt, die erforderlich ist, um einen bestimmten Salzgehalt des Wassers in einer sauberen Kammer sicherzustellen, sofern kein Wasser aus den Salzkammern hineinübertritt

wo n und – Dampfproduktion von Salzkompartimenten, %; S n.v und S bl – Salzgehalt des Speisewassers und des Wassers im Reinraum, kg/kg; ð – Entleerung des Salzbehälters, %. Die optimale Dampfproduktivität von Salzkammern mit zweistufiger Verdampfung und Ausblasung, bestimmt durch den zulässigen Gesamtsalzgehalt im Dampf, beträgt bei einer Abschlämmung von 1 % 10-20 %, bei einer Abschlämmung von 5 % 10-30 %.

Bei der zweistufigen Verdampfung wird der Gesamtsalzgehalt des Dampfes, mg/kg, durch die Formel bestimmt

wobei Snt = C,Sn, mg/kg; Sn„ = С/Сс-ü mg/kg; Hier

K l und K ll – Koeffizienten der Salzentfernung aus dem ersten und zweiten Verdunstungsgrad; bei niedrigen und mittleren Drücken K l = fti l = 0,01/0,03 %; C l – Konzentrationsvielfalt im Reinraum und im Speisewasser. Konzentration der Salze im Wasser des Reinraums, mg/kg,

Konzentration der Salze im Spülwasser, mg/kg,

Vielzahl von Konzentrationen zwischen der Salz- und der Reinkammer ohne Wasserübertragung aus der Salzkammer während der zweistufigen Verdampfung.

Für ein System mit dreistufiger Verdampfung werden der Gesamtsalzgehalt des Dampfes, die Salzkonzentration in den Kammern und im Abschlämmwasser sowie die Konzentrationsvielfalt anhand ähnlicher Gleichungen ermittelt.

Bei der Anwendung – Waschen des Dampfes der zweiten und dritten Verdampfungsstufe mit Wasser aus dem Reinraum – wird der Gesamtsalzgehalt des Sattdampfes durch die Formel bestimmt

Die zulässigen Grenzwerte für Salzgehalt, Siliziumgehalt und Wasseralkalität in Trommelkesseln hängen von deren Bauart, Dampfdruck usw. ab. Es ist nicht immer möglich, das Auftreten von Kalkablagerungen auf den Heizflächen eines Trommelkessels nur durch Verbesserung zu vermeiden die Qualität des Speisewassers und die Spülung des Kessels. Zusätzlich kommt eine korrigierende Methode der Wasseraufbereitung in einem Kessel zum Einsatz, bei der Ca- und Mg-Salze in wasserunlösliche Verbindungen umgewandelt werden. Dazu werden dem Wasser Reagenzien zugesetzt – Korrekturstoffe, deren Anionen Calcium- und Magnesiumkationen binden und in Form von Schlamm ausfällen.

In Kesseln mit einem Druck von mehr als 1,6 MPa wird Trinatriumphosphat Na 3 PO 4 l 2 H 2 O als Korrekturreagenz verwendet. Beim Einbringen dieses Reagens kommt es zu einer Reaktion mit Calcium- und Magnesiumverbindungen:

Die entstehenden Stoffe: Ca 3 (PO 4) 2, Ca(OH) 2 und Na 2 SO 4 – haben eine geringe Löslichkeit und fallen in Form von Schlamm aus, der durch periodisches Abblasen entfernt wird. Bei der Versorgung von Kesseln mit Kondensat unter Zugabe von chemisch gereinigtem Wasser entsteht ein phosphatalkalisches Wasserregime des Kessels, bei dem die freie Alkalität erhalten bleibt. Durch die Zugabe von Destillat und chemisch demineralisiertem Wasser zum Kondensat wird ein rein phosphathaltiger Wasserhaushalt des Kessels ohne freie Alkalität aufrechterhalten. Folgender PO-Überschuss im Wasser wird empfohlen: für Kessel ohne Stufenverdampfung 5-15; für Kessel mit stufenweiser Verdampfung im Reinraum 2 – 6 und im Salzraum – nicht mehr als 50 mg/kg.

Zur Korrektur der Wasserqualität von Trommelkesseln mit Drücken über 6,0 MPa wird neuerdings in einigen Fällen entweder Ammoniak mit Hydrazin oder ein Komplexon dem Speisewasser zudosiert.

Hydrazin-Ammoniak-Wasser-Betrieb des Kessels, der nach der thermischen Entgasung verbleibende Sauerstoff wird durch Hydrazin gebunden. Das verbleibende Kohlendioxid wird durch in das Speisewasser dosiertes Ammoniak gebunden, das CO 2 vollständig neutralisiert und den pH-Wert der Umgebung auf 9,1 ± 0,1 erhöht, was zur Reduzierung der Korrosionsrate beiträgt. Der komplexe Wassermodus des Kessels führt zusätzlich zu Ammoniak und Hydrazin ein Komplexon in das Speisewasser ein – normalerweise Ethylendamintetraessigsäure (EDTA). Dies führt zu einer Erhöhung der Wärmeleitfähigkeit von Ablagerungen und deren Verlagerung auf thermisch weniger belastete Oberflächen (Economizer). Bei 80-90 °C bilden wässrige Lösungen von EDTA und Ammoniak das trisubstituierte Ammoniumsalz EDTA, das in Wechselwirkung mit Eisenkorrosionsprodukten (bei 110 °C - Eisenhemioxid) in Wasser gut lösliche Eisenkomplexonate bildet, die unter der Durch den Einfluss höherer Temperaturen zersetzt sich das Medium unter Bildung einer dichten Magnetitschicht, die auf die Innenseite der Rohre fällt und das Metall vor Korrosion schützt.

Bei Direktdurchlaufkesseln ohne Spülung kristallisieren alle mit dem Speisewasser in den Kessel gelangenden mineralischen Verunreinigungen an der Oberfläche, bilden Kalkablagerungen oder werden durch Dampf aus dem Kessel getragen. Dementsprechend hat der Salzhaushalt eines Durchlaufkessels die Form

Härtesalze und Metallkorrosionsprodukte lagern sich teilweise an den Wänden der Heizfläche in dem Bereich ab, in dem ihre Mindestlöslichkeit bei einem bestimmten Druck geringer ist als die Konzentration dieser Verbindungen am Kesseleintritt. In diesem Fall wird die zulässige Konzentration dieser Verbindung im Speisewasser durch die zulässige Ablagerungsintensität im Kessel pro Masseneinheit des einströmenden Wassers bestimmt:

wobei C add die zulässige Konzentration einer bestimmten Verunreinigung im Wasser ist; C min – minimale Löslichkeit bei einem bestimmten Druck; C min add – zulässige Ablagerungen im Kessel. Die Abhängigkeiten der Löslichkeit verschiedener mineralischer Verunreinigungen von der Wassertemperatur wurden oben dargestellt. Der Vergleich der Konzentrationen einzelner Verbindungen im Speisewasser mit den Eigenschaften ihrer Löslichkeit ermöglicht es, festzustellen, ob sich Ablagerungen bilden und, wenn ja, wo sich die Ablagerungen befinden und wie schnell sie wachsen.
Die Wachstumsrate der Ablagerungen, kg/(m 2 *Jahr), wird auf der Grundlage der Gleichung der Änderungen der Enthalpie und der Löslichkeit von Verunreinigungen entlang der Rohrlänge gemäß der Formel bestimmt

Das heißt, die Intensität des Ablagerungswachstums ist proportional zur Ableitung der Löslichkeit in Bezug auf die Enthalpie und die durchschnittliche Wärmeflussdichte auf der Innenoberfläche des Rohrs. In Hochdruckkesseln beginnt die Salzablagerung, wenn der Feuchtigkeitsgehalt des Dampfes auf 50–20 % sinkt, und endet, wenn der Dampf um 20–30 °C überhitzt. Die größte Ablagerung von Verunreinigungen erfolgt in dem Bereich, in dem die Dampffeuchtigkeit weniger als 5 - 6 % beträgt.

In Durchlaufkesseln bei hohem und überkritischem Druck ist die Löslichkeit einer Reihe von Verbindungen, darunter Kieselsäure und Natriumchlorid, recht hoch und ihre Konzentration erreicht im Kessel keinen Sättigungszustand. Diese Verunreinigungen werden mit dem Dampf ausgetragen und lagern sich nahezu nicht auf der Heizfläche ab. Daher wird die zulässige Konzentration von Kieselsäure und Natriumchlorid im Speisewasser nur durch die Bedingungen für einen zuverlässigen Betrieb von Turbinen bestimmt, in deren Strömungsteil sich bei sinkendem Dampfdruck Ablagerungen bilden können.

In den Kesselrohren abgelagerte Salze werden während der Stillstandszeiten durch Wasser- und Säurewäsche entfernt. Die Wasserwäsche wird bei der nächsten Kesselabschaltung mit Wasser bei einer Temperatur von 100 °C durchgeführt. Alle 2-3 Jahre wird eine Säurewäsche mit einer schwachen Chrom- oder Salzsäurelösung durchgeführt.

Aktualisiert am 03.06.2012 15:54

Bedingungen für die Schuppenbildung. Abblasen von Dampfkesseln

Wenn Wasser verdunstet, nimmt die Konzentration der darin enthaltenen Salze kontinuierlich zu. Wenn Salze nicht aus dem Kessel entfernt werden, fallen sie ab einer bestimmten Konzentration im Wasser aus der Lösung und lagern sich in Form von Kesselstein auf der Heizfläche ab. Beim Erhitzen auf 80 - 100 °C zersetzen sich in Wasser gelöste Ca- und Mg-Bicarbonate (Ca(HCO3)g, Mg(HC03)2) unter Bildung von Schlamm und lagern sich an den unteren Stellen des Kessels (untere Trommeln und Sammler) ab. .

Der Zunder konzentriert sich auf die hitzebeanspruchtesten Oberflächen der Siebe, Kesselrohre und Kesseltrommeln. Zunder leitet die Wärme 40-mal (von 20 bis 100 in verschiedenen Kesseln) schlechter als Eisen, sodass beim Arbeiten mit Zunder der Brennstoffverbrauch steigt und die Zuverlässigkeit der Heizflächen des Kessels abnimmt. (Ruß leitet Wärme 400-mal schlechter).

Abhängigkeit des übermäßigen Kraftstoffverbrauchs von der Zunderdicke

Skalendicke, mm

Durchschnittswert des übermäßigen Kraftstoffverbrauchs, %

Aufgrund der geringen Wärmeleitfähigkeit von Zunder wird das Metall von Kessel- und Siebrohren schlecht gekühlt und unterliegt einer starken Überhitzung, wodurch seine Festigkeit abnimmt. Dies führt zum Auftreten von Beulen, Rissen, Rohrbrüchen und sogar zur Explosion von Fässern und Kesseln.
Bei modernen Wasserrohrkesseln ist der Betrieb des Kessels unter Bedingungen der Kalkbildung nicht akzeptabel. Kessel müssen im verkalkungsfreien Modus betrieben werden.
Abblasen von Dampfkesseln
Um den zulässigen Salzgehalt des Kesselwassers aufrechtzuerhalten, werden Kessel gespült.
Beim Blasen werden Fremdverunreinigungen (Salze, Schlamm, Laugen, Schwebstoffe usw.) zusammen mit dem Kesselwasser aus dem Kessel entfernt und gleichzeitig das Spülwasser durch Speisewasser ersetzt. Das Blasen kann periodisch oder kontinuierlich erfolgen.
Die periodische Spülung wird in bestimmten Abständen durchgeführt und dient dazu, Schlamm von den unteren Stellen des Kessels zu entfernen: Trommel, Siebkollektoren usw. Sie wird kurzzeitig durchgeführt, aber mit einem großen Kesselwasserabfluss, der den Schlamm mitreißt und transportiert aus. Das Einblasen erfolgt in einen Expander, der das Wasser abkühlen soll, bevor es in den Abwasserkanal eingeleitet wird.
Durch kontinuierliches Blasen wird eine ständige Entfernung gelöster Salze mit konstanter Härte gewährleistet, um deren zulässige Konzentration beizubehalten. Das kontinuierliche Blasen erfolgt üblicherweise aus der oberen Trommel und wird durch ein Nadelventil reguliert. Das Wasser wird in den Expander (Abscheider) geleitet, wo Dampf vom Wasser getrennt wird. Sowohl Dampf als auch Wasser werden zum Erhitzen von rohem oder chemisch gereinigtem Wasser verwendet (ihre Wärme wird genutzt).
Der Zeitpunkt und die Dauer der Abschlämmungen werden durch die Anweisungen oder den Leiter des Heizraums (gemäß den Anweisungen des Labors) festgelegt.

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Bedingungen für die Schuppenbildung

Um zu verhindern, dass sich Schlamm, Schlick, Sand und Öl im Kessel ansammeln, wird der Kessel regelmäßig gespült. Durch das Blasen von unten werden Speisewasserverunreinigungen entfernt, die sich im unteren Teil des Kessels ansammeln, und durch Blasen von oben werden Öle und Schmutz entfernt, die in den oberen Wasserschichten schwimmen.

Bodenblasen, sozusagen. Wie bereits erwähnt, erfolgt dies durch das untere Blasventil und das obere Blasen durch das obere Blasventil.

Das Aufblasen erfolgt wie folgt.

1) Wasser wird in den Kessel oberhalb des Betriebsniveaus um die Menge gepumpt, die beim Spülen aus dem Kessel entfernt werden soll, d. h. um 3-5 cm entsprechend der Wasseranzeige.

2) Öffnen Sie den Kingston (Bordventil) vollständig.

3) Öffnen Sie den oberen Blashahn, indem Sie den Griff langsam drehen (bei schnellem Öffnen dieses Hahns kann das durch ihn in das Abflussrohr strömende Wasser zu starken Erschütterungen führen). Gleichzeitig gelangen die oberen Wasserschichten in den Trichter des Zulaufrohrs des Wasserhahns und reißen den Schaum mit sich

4) Beobachten Sie am Wasseranzeigeglas, wann der Wasserstand im Kessel auf den vorherigen Stand (jedoch nicht unter den Arbeitsstand) sinkt; In diesem Moment schließen Sie durch schnelles Drehen des Griffs den oberen Auslasshahn.

5) Schließen Sie den Kingston.

Das Verfahren zur Herstellung der Unterblasung ist das gleiche wie bei der Oberblasung, jedoch mit dem wesentlichen Unterschied, dass die Oberblasung bei vollem Kesseldruck durchgeführt wurde und dies bei der Unterblasung nur möglich ist, wenn ein Tellerventil als Unterblasventil eingebaut ist oder wenn eine Drosselscheibe in der unten blasenden Rohrleitung installiert ist. Andernfalls muss der Druck im Kessel vor dem Ausblasen von unten auf 2-3 atm reduziert werden, um das Risiko des Ausblasens großer Wassermengen aus dem Kessel und die Möglichkeit einer Freilegung der Decke der Feuerkammer zu verringern.

Nach dem Ausblasen von unten muss ein Antikalkmittel in den Kessel eingebracht werden.

Die Reihenfolge des Ausblasens und die Wassermenge, die beim Ausblasen aus dem Kessel entfernt werden soll, hängen vom Kesseltyp, der darin enthaltenen Wassermenge, seiner Qualität, dem Vorhandensein von Speisewasserfiltern und Schlammfängern ab und werden vom Schiff festgelegt Mechaniker in Absprache mit dem Mechanik- und Schiffsservice der Reederei.

Unter Berücksichtigung all dieser Umstände wird die Blasreihenfolge auf vier bis sechs Mal am Tag festgelegt. Die Wassermenge, die entlang des Wasseranzeigeglases aus dem Boiler ausgeblasen wird, variiert innerhalb von:

zum Aufblasen von oben - von 2 bis 4 cm;

zum Bodenblasen - von 2 bis 5 cm.

Oben wurde darauf hingewiesen, dass in Ermangelung einer Drosselscheibe oder eines Scheibenventils der Dampfdruck im Kessel vor dem Bodenblasen auf 2–3 at reduziert werden musste. Das bedeutet, dass zur Einhaltung der vorgegebenen Spülreihenfolge der Druck bis zu sechsmal am Tag reduziert werden muss. Wenn dies aufgrund der Betriebsbedingungen des Dampfschiffes nicht möglich war, musste alle 2–6 Tage einmal von unten geblasen werden und es wurde mehr Wasser aus dem Kessel geblasen.

Aus dem Gesagten wird deutlich, welche Bedeutung Drosselscheiben und Scheibenventile haben.

Es ist zu bedenken, dass das Blasen, insbesondere das untere, ein sehr verantwortungsvoller Vorgang ist, da Sie durch Versehen oder Unfähigkeit Wasser eindringen lassen und dadurch einen schweren Kesselausfall verursachen können. Daher darf ein Feuerwehrmann Grundblasen nur mit Erlaubnis seines Wachkommandanten und gemeinsam mit ihm durchführen. Beim Öffnen von Abblashähnen ist es verboten, ein Rohr auf den Griff zu stecken oder ein Brecheisen zu verwenden, da dadurch der Hahngriff leicht zerbricht und der Wasserhahn dann nicht mehr geschlossen werden kann.

In Trommeldampfkesseln ist es zur Vermeidung von Kesselsteinbildung erforderlich, dass die Konzentration der Salze im Wasser unter dem kritischen Wert liegt, bei dem sie beginnen, aus der Lösung zu fallen. Um die erforderliche Konzentration aufrechtzuerhalten, wird dem Kessel durch Abblasen ein bestimmter Teil des Wassers und damit auch die mit dem Speisewasser zugeführten Salze entzogen. Durch die Spülung wird die Menge der im Kesselwasser enthaltenen Salze auf einem akzeptablen Niveau stabilisiert, wodurch deren Verlust aus der Lösung verhindert wird. Es kommen kontinuierliche und periodische Kesselabschlämmungen zum Einsatz. Kontinuierliches Blasen gewährleistet eine gleichmäßige Entfernung gelöster Salze von der Stelle ihrer höchsten Konzentration in der oberen Trommel. Die periodische Abschlämmung dient zur Entfernung von in den Kesselelementen abgelagertem Schlamm und wird alle 12–16 Stunden aus den unteren Trommeln und Kesselsammlern durchgeführt. Das kontinuierliche Abschlämmdiagramm ist in Abb. dargestellt. 5.19. Kontinuierliches Abschlämmwasser aus dem Kessel gelangt in den Expander, wo ein niedrigerer Druck als im Kessel aufrechterhalten wird. Im Expander verdampft ein Teil des Spülwassers und der entstehende Dampf gelangt in den Entgaser. Das restliche Wasser im Expander wird über einen Wärmetauscher entfernt und nach dem Abkühlen in das Abwassersystem abgeleitet.

Reis. 5.19.

Verdampfungssystem

/ - ein Rohr mit Löchern entlang seiner Länge zum Ableiten von Abblaswasser; 2 - Rohr für

Speisewasserversorgung

Menge des kontinuierlichen Blasens R,%, wird am häufigsten durch den Gesamtsalzgehalt im Speisewasser bestimmt und als Prozentsatz der Dampfleistung des Kessels ausgedrückt

p=O pr/j- 100, (5.5)

wobei /) pr und /) die Durchflussraten des Spülwassers und der Nennwert sind.

Kesselproduktivität, kg/h.

Speisewasserverbrauch /) p bei kontinuierlicher Abschlämmung beträgt

0„.в = IN+ Über Pr. (5.6)

Die durch kontinuierliche Abschlämmung entfernte Wassermenge wird anhand der Salzbilanzgleichung des Kessels bestimmt

AmA.v = + Af^pr’ (5-7)

wobei /) pw – Speisewasserverbrauch, kg/h;

5 PV, 5 I und 5 - Salzgehalt von Speisewasser, Dampf und

Spülwasser, kg/kg.

In Nieder- und Mitteldruckkesseln ist die Menge der vom Dampf mitgerissenen Salze unbedeutend und der Term Lb/ kann vernachlässigt werden. Dann ist die durch Ausblasen entfernte Wassermenge gleich

Af = AyA.v / Af-

Den Wert ersetzen Über S Aus Ausdruck (5.6) und unter Berücksichtigung der Formel (5.5) wird die Blasmenge bestimmt

Р=5 S. in 100/(5 S. -5 S. in). (5.8)

Um die Wärmeverluste durch das Blasen zu reduzieren, sollte man sich bemühen, die aus dem Kessel entnommene Wassermenge zu reduzieren. Eine wirksame Methode zur Reduzierung der Abschlämmwassermenge ist die schrittweise Wasserverdampfung, deren Kern darin besteht, dass das Kesselverdampfungssystem in mehrere durch Dampf verbundene und durch Wasser getrennte Kammern unterteilt ist. Speisewasser wird nur der ersten Kammer zugeführt. Für die zweite Kammer ist das Speisewasser das Spülwasser aus der ersten Kammer. Spülwasser aus der zweiten Kammer gelangt in die dritte Kammer usw. Der Kessel wird aus der letzten Kammer gespült. Da die Salzkonzentration im Wasser der zweiten oder dritten Kammer viel höher ist als im Wasser bei der einstufigen Verdampfung, ist ein geringerer Abschlämmanteil erforderlich, um Salze aus dem Kessel zu entfernen. Stufenverdampfungs- und Abschlämmsysteme bestehen normalerweise aus zwei oder drei Kammern. Der Anstieg des Salzgehalts des Wassers während mehrerer Verdunstungsstufen erfolgt stufenweise und wird innerhalb jeder Kammer auf einen konstanten Wert eingestellt, der der Leistung einer bestimmten Kammer entspricht. Bei der zweistufigen Verdampfung ist das System in zwei ungleiche Teile unterteilt – einen Reinraum, in dem das gesamte Speisewasser zugeführt wird und 75–80 % des Dampfes erzeugt werden, und einen Salzraum, in dem 25–20 % des Dampfes erzeugt werden wird produziert. In Abb. Abbildung 5.20 zeigt ein Diagramm eines Verdampfungssystems mit zweistufiger Verdampfung mit Salzfächern, die sich an den Enden innerhalb der Kesseltrommel befinden. Bei der zweistufigen Verdampfung wird aus dem Ausdruck die relative Gesamtdampfproduktion der Salzkammern bestimmt, die erforderlich ist, um eine bestimmte Salzhaltung des Wassers in einer sauberen Kammer ohne Wasserübertragung aus den Salzkammern sicherzustellen

Stk > (100 + /?)? pv / ? in1 -R, (5.9)

Wo p und - Dampfproduktion von Salzkammern, %;

Pv und 5 in1 – Salzgehalt des Speisewassers und des Wassers im Reinraum, kg/kg; R - Entleerung des Salzfachs, %.

Die optimale Dampfproduktion von Salzkammern bei der zweistufigen Eindampfung wird durch die zulässige Salzretention im Dampf bestimmt und beträgt bei einem Abschlämmwert von 1 % 10-20 %, bei einem Abschlämmwert von 5 % 10-30 % .

Reis. 5.20.

1 - Speisewasserversorgung; 2 - Dampfentfernung; 3 – Spülen des Reinfachs; 4 - Spülen des Salzfachs; 5 - im Salzfach enthaltene Verdunstungsheizflächen; 6 - Verdunstungsheizflächen inklusive

in ein sauberes Fach

Es ist nicht immer möglich, das Auftreten von Kalkablagerungen auf den Heizflächen eines Trommelkessels nur durch eine Verbesserung der Speisewasserqualität und eine Spülung des Kessels zu vermeiden. Daher kommt zusätzlich eine Korrekturmethode der Wasseraufbereitung zum Einsatz, bei der Ca-Salze in wasserunlösliche Verbindungen umgewandelt werden. Dazu werden Reagenzien in das Wasser eingebracht, deren Anionen Calcium- und Magnesiumkationen binden und in Form von Schlamm ausfällen. Der entstehende Schlamm wird durch periodisches Abblasen entfernt.

Als Korrekturreagenzien wird Trinatriumphosphat Nr. 3 P0 4 12H 2 0 verwendet. Bei der Einführung dieses Reagenzes kommt es zu einer Reaktion mit Calcium- und Magnesiumverbindungen

6Ø 3 ?0 4 + YuSa80 4 + 2NiO =

ZCa 3 (P0 4) 2 + Ca(OH) 2 + YuNo 2 80 4. (5.10)

Die resultierenden Substanzen sind Ca 3 (P0 4) 2; Ca(OH) 2; 1(Sha 2 80 4 – haben eine geringe Löslichkeit und fallen in Form von Schlamm aus, der durch periodisches Abblasen aus der unteren Trommel und dem Kesselverteiler entfernt wird.

In manchen Fällen werden Komplexpräparate als Korrektursubstanzen eingesetzt.

Existiert periodisches Spülen Kessel (zur Schlammentfernung) und kontinuierlich(um den Salzgehalt im Kesselwasser aufrechtzuerhalten).

Die Anzahl und Dauer der periodischen Abschlämmungen sowie die Menge der kontinuierlichen Abschlämmungen werden von einer spezialisierten Inbetriebnahmeorganisation festgelegt.

Regelmäßige Kesselspülung Wird von zwei Bedienern durchgeführt, wenn der Wasserstand in der Kesseltrommel über dem Durchschnitt liegt. Einer der Bediener führt die Spülung durch, während der andere den Füllstand überwacht.

Das periodische Spülen des Kessels erfolgt in der folgenden Reihenfolge:

Die Funktionsfähigkeit der Spülleitung wird überprüft. Der Auslass zwischen Kessel und Spülventil muss heiß und die Rohrleitung hinter dem Ventil kalt sein;
die Funktionsfähigkeit von Spülabsperrventilen und Wasseranzeigegeräten wird überprüft;
Vorsichtig und langsam öffnet sich zunächst das zweite stromabwärtige Spülventil vollständig.
Danach öffnet sich vorsichtig das erste Entlüftungsventil des Kessels, um Wasserschläge zu vermeiden.
Die Zeitspanne zwischen dem Öffnen und Schließen des ersten Ventils entlang der Strecke sollte 30 Sekunden nicht überschreiten. Danach wird das zweite Ventil in Richtung geschlossen.

Nach Abschluss der Spülung muss der Bediener sicherstellen, dass die Absperrventile an der periodischen Spülleitung sicher geschlossen sind und kein Wasser durchdringen kann.

Die Start- und Endzeiten der periodischen Spülung werden im Schichtprotokoll aufgezeichnet.

Kontinuierliche Kesselabschlämmung

Kontinuierliche Kesselabschlämmung wird durch ein ständig geöffnetes Ventil, das sich an der kontinuierlichen Abschlämmleitung befindet, aus dem Salzfach der oberen Kesseltrommel geleitet. Dadurch wird eine bestimmte Menge salzbelastetes Kesselwasser entnommen und durch die gleiche Menge Speisewasser mit geringerem Salzgehalt ersetzt. Das Volumen des kontinuierlichen Blasens sollte 0,5 % bis 3 % betragen, während die Verluste durch chemisch gereinigtes Wasser ausgeglichen werden. Dadurch ist es möglich, den Salzgehalt im Kesselwasser gemäß der Regimekarte aufrechtzuerhalten.

Das Kesselwasser fließt durch die kontinuierliche Abschlämmleitung in den kontinuierlichen Abschlämmabscheider, wo Dampf vom Wasser getrennt wird. Der Dampf wird zum Entgaser geleitet und das Schmutzwasser wird nach dem Abkühlen zum Abfluss geleitet.