Grzejniki niskociśnieniowe: definicja, zasada działania, parametry techniczne, klasyfikacja, konstrukcja, cechy działania, zastosowanie w przemyśle

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2023-12-17 10:38

Obecnie istnieją dwa główne typy grzejników. Pierwszy typ nazywa się powierzchnią, a drugi - mieszaniem. Produkcję urządzeń pierwszego typu prowadzi zakład energetyczny w Saratowie. Produkują HDPE dla elektrowni turbinowych, których moc mieści się w zakresie od 50 do 300 MW. Jeżeli powierzchnia wymiany ciepła wynosi do 400 m², to są to nagrzewnice niskociśnieniowe dla CHP. Jeśli ten parametr zostanie zwiększony do 800 m^{2, to w tym przypadku można je wykorzystać do turbin w elektrowniach jądrowych.}

Przegląd urządzenia

Warto zauważyć, że jeśli powierzchnia HDPE jest większa niż 550 m2 i są to typy powierzchniowe, to mogą być eksploatowane w tandemie z instalacjami przeznaczonymi na 300 MW lub więcej. Mieszalniki o tych samych wymiarach mogą pracować z jednostkami o mocy od 200 MW.

Można dodać, że Krasny Kotelshchik zajmuje się produkcją sprzętu irodzaj powierzchni i mieszanie. Grzejniki niskociśnieniowe do elektrowni jądrowych tego producenta mają powierzchnię 500 m2.

Głównym celem tego urządzenia jest podgrzewanie kondensatu w sposób regeneracyjny. Najczęściej kondensat pobierany jest z pary odprowadzanej w turbinie. Możliwe jest jednak również odprowadzenie kondensatu, który powstaje po schłodzeniu pary przegrzanej.

Kryteria wydajności urządzenia

Jak każde inne urządzenie techniczne, HDPE posiada podstawowy parametr charakteryzujący jego działanie. Takim parametrem stało się ogrzewanie temperatury, czyli przechłodzenie wody. Na wartość tej cechy wpływa kilka innych parametrów. Dość silny wpływ będzie miał taki czynnik, jak zanieczyszczenie rurek powierzchni grzewczych nagrzewnicy niskociśnieniowej. Drugim istotnym czynnikiem jest obecność niepożądanych wtrąceń w przestrzeni parowej grzejnika. Takie wtrącenia to gazy niekondensowalne, a także powietrze. Najczęściej te lotne substancje mogą przedostawać się do wnętrza nagrzewnicy przez nieszczelności w połączeniu rurociągów, na przykład przez szkła wskazujące wodę i inne jednostki znajdujące się pod próżnią. Co do gazów wchodzą one do nagrzewnicy wraz z wyciągiem z turbiny.

Strefy PND

Nagrzewnice niskociśnieniowe mają specjalne systemy, które są zaprojektowane do usuwania wszelkich niepożądanych substancji lotnych. Podstawowywśród nich jest system ssący.

Para, która wchodzi do turbiny grzejnej z ekstrakcji, może mieć podwyższoną temperaturę. W celu wykorzystania tego nadmiaru ciepła i schłodzenia kondensatu pary grzewczej poniżej temperatury nasycenia, całą powierzchnię wymiany ciepła podzielono na kilka stref strukturalnych:

• Pierwsza strefa - chłodzenie parą. W tej sekcji HDPE temperatura ściany będzie wyższa niż temperatura nasycenia. Ponadto w tej strefie będzie miał miejsce proces zachodzący podczas chłodzenia pary, czyli konwekcyjny transfer ciepła. Inną charakterystyczną cechą strefy jest nagrzewanie się cieczy, która przepływa w rurkach powyżej temperatury nasycenia.
• Następną sekcją jest obszar chłodzenia kondensatu. W tym przypadku miejsce charakteryzuje się tym, że konwekcyjny transfer ciepła odbywa się, ale już po schłodzeniu kondensatu, który został uwolniony po wejściu pary.
• Ostatnia sekcja to strefa kondensacji pary. Tutaj wszystko jest proste, para grzewcza skrapla się w tym obszarze.

Opis HDPE z SPM

Jeżeli zasada działania grzałki niskociśnieniowej jest prosta i przejrzysta, to bardziej złożonym, ale jednocześnie bardziej optymalnym projektem jest układ kombinowany. W tym przypadku cechą wyróżniającą jest to, że urządzenie jest połączone rurociągiem próżniowym z punktem poboru pary, przez który przechodzi ona do urządzeń typu mieszającego. Najczęściej takie modele są używane tylko w wystarczająco wydajnych instalacjach zmoc od 200 do 800 MW.

Cechą charakterystyczną wszystkich urządzeń produkowanych w SZEM jest to, że wszystkie mają konstrukcję pionową, a także złącze kołnierzowe na korpusie. Można dodać, że od 1985 roku we wszystkich produkowanych wyrobach kołnierze płaskie zostały zastąpione kołnierzowymi.

Urządzenie HDPE TKZ

Produkujemy podgrzewacze niskociśnieniowe (LPH) według TKZ do turbin wykorzystujących materię organiczną jako paliwo. Ich cechy konstrukcyjne są następujące:

• Po pierwsze, wszystkie części typu rurowego są połączone z korpusem przez spawanie.
• Po drugie, położenie złącza kołnierzowego może się różnić. Te złącza mogą znajdować się na skrzyniach wodnych. Jednocześnie są one zwykle umieszczone wyżej niż dna sitowe, a także wyżej niż rury odgałęźne zarówno wlotu, jak i wylotu kondensatu. Jest to dość korzystne, ponieważ pozwala nie odłączać rurociągu, jeśli konieczne są naprawy. Druga opcja lokalizacji jest niższa niż deski rurowe. Warto również zauważyć, że niektóre grzałki są w ogóle wykonane bez takich złączy.
• Po trzecie, opaski typu kotwicznego nie wychodzą poza komorę wodną.

Warto również podkreślić taką funkcję, że niektóre grzejniki mają wbudowane sekcje OP i OK.

Grzałka typu mieszającego

Grzejniki wysokociśnieniowe i niskociśnieniowe to nie to samo. HDPEtypy mieszania różnią się znacznie konstrukcją. Główna różnica polega na tym, że typ mieszania nie ma powierzchni przeznaczonej do wymiany ciepła. Ponadto możliwe staje się bardziej efektywne wykorzystanie ciepła pary, ponieważ nie będzie takiego kryterium jak niedogrzanie spowodowane różnicą temperatur.

Grzejniki HP

Tutaj można zauważyć, że system PVD może być jednowątkowy lub wielowątkowy. W przypadku pojedynczego wątku wszystko jest proste. Ciecz będzie podgrzewana w jednej grupie grzałek. W przypadku systemu wielowątkowego najczęściej są to dwie, rzadziej trzy grupy HPS, które są zlokalizowane równolegle. Główną cechą charakterystyczną takich urządzeń było ciśnienie robocze wody w rurach. Określa się ją na podstawie całkowitego ciśnienia pomp zasilających. Przykładowo elektrownie cieplne charakteryzują się maksymalnym ciśnieniem roboczym pary w HPH 7,0 MPa, ciśnienie wody zasilającej może osiągnąć 38,0 MPa. Jeśli chodzi o elektrownie jądrowe, tutaj wskaźniki tych charakterystyk wynoszą odpowiednio 2,8 MPa i 9,7 MPa.

Konstrukcja HPH jest nieco podobna do powierzchniowej nagrzewnicy niskociśnieniowej, ponieważ system ma jeden korpus, który jest również podzielony na trzy strefy robocze. Do tej pory tylko cztery systemy otrzymały specjalną dystrybucję, która wykorzystuje w swoim składzie grzejniki wysokociśnieniowe.