1. Главная
  2. Обучение и ресурсы
  3. Теория пара
  4. Методы предотвращения застоя конденсата

Проблемы при отводе конденсата

Методы предотвращения застоя конденсата

Поиск в теории пара

 

В данной статье рассматриваются методы предотвращения застоя конденсата в теплообменниках.

Как предотвратить застой конденсата

Застой конденсата возникает в тех случаях, когда давление на входе в конденсатоотводчик оказывается ниже давления на выходе. В результате этого отвод конденсата становится невозможным, и он начинает скапливаться внутри оборудования. Для предотвращения застоя конденсата и обеспечения его отвода необходимо, чтобы давление на входе превышало давление на выходе.

Теоретически существует два способа устранения застоя конденсата:

  • повышение давления на входе;
  • снижение давления на выходе.
Влияние перепада рабочего давления конденсатоотводчика

Alt Text

Alt Text
Застой конденсата может быть устранён либо за счёт повышения давления на входе конденсатоотводчика, либо за счёт снижения давления на выходе.

Повышение давления на входе

Повышение давления на входе может быть реализовано путём изменения конфигурации системы с применением одного из следующих решений:

  • механический насос со встроенным конденсатоотводчиком (например, PowerTrap® GT);
  • конденсатоотводчик с отводом в сепаратор пара вторичного вскипания и механическим насосом (например, PowerTrap® GP);
  • конденсатоотводчик с отводом в сепаратор пара вторичного вскипания и электроприводным насосом.

При использовании механического насоса (или насоса со встроенным конденсатоотводчиком) накопившийся конденсат отводится за счёт давления пара или воздуха, которое повышает давление на входе конденсатоотводчика и делает его выше давления на выходе. Это обеспечивает принудительный отвод конденсата и предотвращает его дальнейшее накопление внутри оборудования.

Примеры
Механический насос со встроенным конденсатоотводчиком

Alt Text
При установке механического насоса со встроенным конденсатоотводчиком (например, PowerTrap® GT) и использовании давления пара, подводимого по отдельной линии, обеспечивается периодический отвод конденсата без его накопления внутри оборудования, в том числе на поверхности теплообмена. Данное решение также позволяет избежать кавитации.
Механический насос

Alt Text
При установке механического насоса (например, PowerTrap® GP) и использовании конденсатоотводчика с отводом в сепаратор пара вторичного вскипания отвод конденсата становится возможным за счёт снижения давления на выходе (противодавления). Как показано на анимации, насос применяется при возврате конденсата с подъёмом. Данное решение также позволяет избежать кавитации.
Электроприводной насос

Alt Text
При установке электроприводного насоса отвод конденсата через конденсатоотводчик обеспечивается за счёт снижения давления на выходе (противодавления). Как показано на анимации, насос применяется при возврате конденсата с подъёмом. При применении центробежного электроприводного насоса требуется использование системы защиты от кавитации, такой как TLV CP-S или CP-N.

Снижение давления на выходе

Снижение давления на выходе достигается за счёт применения вакуумного насоса. При его использовании давление в выходном трубопроводе конденсатоотводчика, то есть в линии возврата конденсата, снижается ниже атмосферного, что позволяет поддерживать перепад давления, необходимый для нормальной работы конденсатоотводчика.

Пример:
Вакуумный насос для возврата конденсата

Alt Text
При использовании вакуумного насоса давление на выходе конденсатоотводчика становится ниже давления на входе, благодаря чему обеспечивается отвод конденсата через конденсатоотводчик. В зависимости от производительности вакуумного насоса один насос может обслуживать несколько единиц оборудования.

Выбор наиболее подходящего метода предотвращения застоя конденсата требует тщательного анализа условий эксплуатации, конфигурации оборудования и количества подключённых единиц оборудования. Перед принятием решения о выборе метода настоятельно рекомендуется, чтобы обследование объекта было выполнено квалифицированным специалистом.