Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Подбор конденсатоотводчиков

.pdf
Скачиваний:
454
Добавлен:
24.03.2015
Размер:
839.2 Кб
Скачать

Поплавок выполнен в виде опрокинутого стакана. В до­

нышке поплавка имеется отверстие для выпуска воздуха и не­

конденсирующихся газов. Запорный орган выполнен в виде сед­

ла и золотника, закрепленного на рычажном механизме. Рычаж­

ный механизм связан с поплавком.

В конденсатоотводчик конденсат поступает под поплавок.

При первом пуске конденсатоотводчика вся полость .по­

плавка заполняется водой, а воздух выходит через небольшое отверстие в донышке поплавка. Под действием собственной

массы поплавок опускается вниз и рычагом отводит золотник от седла, открывая выходное отверстие в седле для прохода кон­ денсата.

Пар, воздух или газ, поступая в конденсатоотводчик, вы­

тесняет конденсат из поплавка, поплавок поднимается и рыча­ гом и золотником закрывает проходное отверстие конденсатоот­

водчика, прекращая утечку пара.

Конденсатоотводчик имеет две пробки: одну, расположен­

ную на крышке и предназначенную для заливки конденсатоот­ водчика при первоначальном пуске, и вторую, расположенную в

нижней части конденсатоотводчика и предназначенную для уда­ ления загрязнений и слива конденсата.

Подбор конденсатоотводчика с опрокинутым поплавком

производится так же, как и для конденсатоотводчика термоди­

намического, по условной пропускной способности KVy

/условная пропускная способность определяется конструкцией

приточной части конденсатоотводчика и численно равна расходу

жидкости в т/ч, плотностью 1 г/смЗ, протекающей через конден­

сатоотводчик при его максимальном открытии и перепаде дав­

ления на нем Ар =1 кгс/см2/. Величины Р1, Р2, G определяются

по формулам (1)...(5).

Условная пропускная способность конденсатоотводчика с

опрокинутым поплавком определяется по формуле

 

Kv'y =

G

(7)

0,5~~P,

t

при условии, что ~ = 0,85 + 1.

(н

Или по формуле

11

www.mitht.ru/e-library

(8)

t

при условии, что L < 0,85 , Т.е. при значительном переохлаж-

дении конденсата.в теплообменном аппарате.

В формулах (7) и (8) G - расчетный расход конденсата,

т/ч; Ар - перепад давления на конденсатоотводчике, KrclcM2; pt

- плотность среды, п~текающей через конденсатоотводчик

при температуре tK, г/см ; tK - температура конденсата, ОС; tH -

температура насыщенного пара, ОС.

Окончательный выбор конденсатоотводчика с опрокину­

тым поплавком производится по табл. 5, 6.

Прuмер2

Подобрать конденсатоотводчик ко 2-му корпусу выпарной установки. Давление греющего пара, поступающего в греющую камеру 2-го корпуса, равно 1,7 ата. Конденсатоотводчик уста­

навливается на некотором расстоянии от выпарного аппарата

так, что давление перед конденсатоотводчиком составляет 0,9

от давления греющего пара (избыточного давления). Слив кон­

денсата свободный. Температура конденсата на 50 отличается от температуры насыщенного пара. Расход греющего пара составляет 1000 кг/ч.

Решение

Так как давление (избыточное) меньше 1 KrclcM2, то оста­

новим свой выбор на конденсатоотводчике с опрокинутым по­ плавком. Каковы данные конденсатоотводчика?

Расчетное количество конденсата после выпарного аппа-

рата

(1= 1,2·1,0= 1,2т/ч.

Давление пара перед конденсатоотводчиком

Р, = 0,9·0,7 = 0,63 ати.

Давление пара после конденсатоотводчика

Р2 = 0,1 ати

Перепад давления на конденсатоотводчике

М =Pz- P2=0,63 -0,1 =0,53 ат.

Степень охлаждения конденсата

12

www.mitht.ru/e-library

!.Е- =109,57 =О 956 tH 114,57 '

Условная пропускная способность конденсатоотводчика

KVy =

1,2

=3,38 Т/Ч

0,5.JO,53 .0,95

По табл. 5; 6 выбираем окончательно конденсатоотводчик

по ближайшему большему значению KVy = 4т/ч с условным

обозначением 45ч13нж. Диаметр условного прохода Dy равен 40 мм. Диаметр сменного седла равен 14 мм. Диаметр конденсато­ отводчика D = 215 мм. Высота конденсатоотводчика Н = 350 мм.

4

з

Рис. 5. Схема конденсатоотводчика с открытым поплавком

(1 - корпус, 2 - поплавок, 3 - клапан, 4 - седло, 5- конденсатоотводный штуцер, 6 - шток)

13

www.mitht.ru/e-library

Таблица 5

Размеры конденсатоотводчика поплавкового муфтового,

мм

Диаметр условного

D

L

L1

Н

прохода Оу

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20

150

16

30

244

25

175

22

40

275

40

215

722

50

350

50

250

24

50

390

Таблица 6

Технические данные конденсатоотводчика поплавкового муфтового (Давление Ру =1,6 МПа, Рпр =2,4 МПа,

Рраб =1,ЗМПа при t =300 ОС)

 

Диаметр

 

 

Допуст.

Диаметр

Условная

 

 

 

пропуск-

 

условного

Масса,

Условное

Перепад

сменного

 

 

прохода

кг

обозн.

давл.

седла,

ная спо-

 

 

собность,

 

 

~p, МПа

 

 

Оу, мм

 

 

мм

КVy, т/ч

 

 

 

 

 

 

 

 

20

7

 

 

 

7

1

25

8,6

45ч13нж

0,03-0,2

 

9

1,6

40

16,5

 

14

4,0

 

 

 

50

26,5

 

 

 

16,5

6,3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20

7

 

 

 

5,0

0,63

 

 

 

 

 

 

 

 

 

25

8,6

45ч13нж1

0,03-0,4

 

7,0

1,0

 

 

 

 

 

 

 

40

16,5

 

 

 

10,0

2,5

50

26,5

 

 

 

14,0

4,0

- 20

7

 

 

 

4,0

0,4

 

 

 

25

8,6

45ч13нж2

0,03-0,8

5,0

0,63

 

 

 

 

 

 

40

16,5

7,0

1,0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

50

26,5

 

 

 

10,0

2,5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

14

www.mitht.ru/e-library

Продолжение

20

7

 

 

3,0

 

0,25

 

 

 

 

 

 

 

 

25

8,6

 

 

4,0

 

0,4

 

 

45ч13нж3

0,03-1,3

 

 

 

 

40

16,5

 

5,0

 

0,63

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

50

26,5

 

 

7,0

 

1,0

 

 

 

 

 

 

 

 

3. КОНДЕНСАТООТВОДЧИКИ С ОТКРЫТЫМ

ПОПЛАВКОМ

Конденсатоотводчик с открытым поплавком состоит из

стального корпуса и крышки, прикрепленной к фланцу корпуса на шпильках. С внутренней стороны крышки прикреплен конден­ сатоотводный штуцер, в верхний конец которого ввернуто седло. На штуцере как по направляющей, перемещается поплавок со

штоком и клапаном, закрывающим проходное отверстие седла

(рис. 5.).

Дпя спуска воздуха, скопившегося в корпусе конденсато­

отводчика и в паропроводе, на крышке конденсатоотводчика ус­

тановлен воздушный вентиль( на рис. не показан).

Дпя полного удаления конденсата из конденсатоотводчика в нижней части корпуса предусмотрено отверстие с пробкой( на рис. не показано).

Конденсатоотводчик должен устанавливаться в строго

вертикальном положении.

Принцип действия конденсатоотводчика заключается в следующем. Пароконденсатная смесь, поступающая из трубо­

провода в конденсатоотводчик, заполняет пространство Me>lQ:ty

корпусом 1 и поплавком 2. По мере заполнения корпуса конден­ сатом поплавок всплывает и клапаном 3 закрывает отверстие в . седле 4. При дальнейшем поступлении конденсата он начинает переливаться внутрь поплавка, увеличивая его массу. В резуль­

тате увеличения массы поплавок опускается вниз, открывая

проход в седле. Давлением пара конденсат· вытесняется из по­

плавка, масса которого уменьшается. Поплавок всплывает, за­

крывая проход в седле.

Технические данные типовых конденсатоотводчиков даны

в табл. 7. Здесь, в качестве условной пропускной способности,

15

www.mitht.ru/e-library

приведена ориентировочная величина KVy по холодному кон­

денсату. Для уточнения KVy (для конкретного значения ~p) не­ обходимо воспользоваться формулой Строганова (8)

KVy = зи2 ~дp кг/час,

(9)

где d - диаметр отверстия седла, мм; АР - перепад давления на

конденсатоотводчике, кгс/см2

Необходимо помнить, что формула (9) дает значение ус­ ловной пропускной способности конденсатоотводчика по холод­

ному конденсату, превышающее фактическую производитель­

ность по горячему конденсату в 3.5 при ~p до 2кгс/см2 И В 4 раза

при ~p выше 2 кгс/см2.

Таблица 7

Технические данные конденсатоотводчиков с открытым

поплавком

 

Уелов-

 

Диаметр

Ориентировоч-

Перепад

 

ный про-

Номер

ная уел. пропу-

 

отверсия

давления,

 

ход, Оу,

седла

скная способ-

 

седла, мм

АР, МПа.

 

мм

 

ность, КVy, Т/ч

 

 

 

 

20

1

6,0

1,2

0,03-0,2

20

2

4,0

1,0

0,2-0,4

20

3

3,0

0,8

0,4-0,8

20

4

2,3

0,7

0,8-1,3

 

 

 

 

 

 

25

5

8,0

2,4

0,03-0,2

25

6

6,0

2,2

0,2-0,4

25

7

5,0

1,8

0,4-0,8

25

8

3,2

1,4

0,8-1,3

40

13

14,0

7,4

0,03-0,2

40

14

10,0

5,9

0,2-0,4

40

15

7,0

4,1

0,4-0,8

40

16

5,5

3,3

0,8-1,3

 

50

17

20,0

8,8

0,03-0,2

 

50

18

14,0

8,2

0,2-0,4

 

50

19

10,0

6,9

0,4-0,8

50

20

8,0

6,3

0,8-1,3

16

www.mitht.ru/e-library

Пример 3

Максимальный расчетный расход пара некоторого тепло­

потребляющего аппарата составляет 0,3 Т/час. Перепад давле­

ния на конденсатоотводчике др = 0,1 МПа. Подобрать конденса­

тоотводчик с открытым поплавком.

Решение

Увеличим значение расчетного количества конденсата в

3,5 раза, т.к. др < 2 кгс/см2

G =0,3 . 3,5 =1,05 Т/час

По найденному выше значению расчетного количества конденсата G =1,05 Т/час и перепаду давления на конденсато­ отводчике известному из условий примера Ар =0,1 МПа, с по­

мощью табл. 7., выбираем конкретный аппарат, а именно: с ус­

ловным проходом Оу =20 мм; с номером седла Ng1; с диамет­

ром отверстия седла 6 мм; с KVy =1,2 Т/час; для перепадов

давлений на конденсатоотводчике от 0,03 до 0,2 кгс/см2

Уточняем условную пропускную способность с помощью

формулы (9)

KVy =32·62 ..JO,981 =1141 кг/час

Найденное значение KVy =1,141 Т/час выше потребной

пропускной способности G = 1,05 Т/час, что и является необхо­ димым критерием положительного решения - т.е. выбранный конденсатоотводчик обеспечит потребную пропускную способ­

ность по горячему конденсату.

4.ОБЪЕМНЫЕ КОНДЕНСАТООТВОДЧИКИ

вкачестве устройства для автоматического отвода кон­ денсата из аппаратов большой производительности применяют

объемные конденсатоотводчики (рис. 6.) - емкости, снабженные

регулирующими устройствами.

17

www.mitht.ru/e-library

К греющей t камере

I

Пар с КОН­

денсатом

,.

 

 

 

1

 

 

Конденсат

2

 

<i(

~Слив

Рис. 6. Объемный конденсатоотводчик: 1 - корпус; 2 - уров­

немер.

5. ГИДРАВЛИЧЕСКИЕ ЗАТВОРЫ

Для отвода конденсата из паропроводов систем парового

отопления низкого давления в концевых точках систем устраи­

ваются гидрозатворы, соединяющие паровую магистраль со

сборным конденсатопроводом.

Гидравлические затворы изготавливаются из труб (рис. 7.) Высота гидравлического затвора определяется по форму-

ле

н =10(~ - Р2)+ 0,15.

(10)

где Н- высота гидравлического затвора, кгс/см2; Р1 - давление в конденсатопроводе, кгс/см2.

18

www.mitht.ru/e-library

При свободном сливе конденсата Р2 может бьпь принято

равнымО.

ДИаметр трубы гидравлического затвора d определяется

исходя из условий пропуска максИмального количества конден­

сата со скоростью 0,2 - 0,3 мlc.

При",ер4

Третий корпус многокорпусной выпарной установки обог­

ревается паром давления 1,2 ата. Требуется подобрать устрой­

ство для отвода конденсата и указать основные размеры этого

устроЙТства. Расход греющего пара составляет 1500 кг/ч. Слив конденсата свободный.

Решение

Так как давление паРа меньше 0,3 ати, то для отвода кон­

денсата может быть применен толыо гидравлический затвор.

Высота гидравлическогО затвора

Н = 10(0,2 - 0)+ 0,15 = 2,15 м.

ДИаметр трубы гидравлического затвора

d=~ 4и =

4·1,5

 

=0052м.

тV

3600·3,14·0,2

'

 

 

1

 

 

н

Рис. 7. Гидравлический затвор: 1 - кран для продувки; 2 - пробка

для спуска грязи.

19

www.mitht.ru/e-library

6. УСТАНОВКА КОНДЕНСАТООТВОДЧИКОВ

Конденсатоотводчики для отвода конденсата из теплопо­

требляющих аппаратов должны размещатся НI1же точек отбора

конденсата и соединяться с ними вертикальными или горизон­

тальными трубопроводами. Уклон горизонтальных трубопрово­ дов должен быть не менее 0,01 в сторону конденсатоотводчи­

ков.

Конденсатоотводчики должны иметь обводные трубопро­ воды, обеспечивающие возможность сброса конденсата помимо конденсатоотводчика (при ремонте, осмотре, спуске конденсата при прогреве паропровода и для продувки конденсатопровода).

Диаметры вентилей, устанавливаемых у конденсатоотвод­ чиков и на обводных трубопроводах, следует принимать по диа­

метру входного отверстия конденсатоотводчика.

В тех случаях, когда конденсатоотводчик работает со сбросом конденсата в общий конденсатопровод, когда в трубо­ проводе сброса конденсата имеется противодавление или при подаче конденсата в паропровод более низкого давления, сле­ дует устанавливать обратный клапан после обводного трубо­ провода (рис. 8.)

Пар

~

~HдeHcaT

Рис. 8. Схема установки конденсатоотводчика: 1 - конденсато­

отводчик; 2 - вентиль; 3- обводной трубопровод; 4 - те­

плоиспользующий аппарат; 5 - контрольный спукник; 6 - обратный клапан.

20

www.mitht.ru/e-library