Продукция / Пароэжекторные установки
;) |
Парожидкостные (или пароэжекторные) струйные аппараты
Компания «Энергомашавтоматика» осуществляет расчет, изготовление и внедрение пароводяных контактных теплообменников, так называемых парожидкостных или пароэжекторных струйных аппаратов. В них жидкость нагревается в результате смешения ее с паром. В зависимости от поставленной задачи мы используем 2 типа струйных аппаратов:
Фото 1. ОАО «ТАИФ-НК», г. Нижнекамск. Тепловой пункт цеха №05 тепло-, газо-, водоснабжения и локальных очистных сооружений реализованный на основе пароводяных струйно-форсуночных аппаратах (СФА) ООО «НПО Энергомашавтоматика», расход воды в системе отопления 160 т/ч (2 аппарата стоящих в параллели с производительностью 80 т/ч).
Фото 2. г. Тверь, ОАО «Афанасий-пиво», цех сушки солода. Тепловой блок с автоматикой управления и контроля (щит управления на фото справа) с центробежно-вихревым пароводяным струйным аппаратом (ЦВТ) с производительностью 80 т/ч. Примечание к фото 2. ЦВТ особенно эффективны там, где приходится дополнительно нагревать горячую воду. А именно, если ее начальная температура может быть выше 70?С, как это имеет место быть в теплофикационном контуре вышеупомянутого цеха сушки солода. В остальных случаях вполне достаточно использования «линейных» парожидкостных аппаратов (СФА).
Пароводяная смесь, получаемая в аппаратах обеих типов, гомогенная и мелкодисперсная, соответственно она имеет огромную площадь поверхности теплообмена.
Паровые пузырьки напрямую отдают тепло нагреваемой воде. Поэтому такие аппараты отличаются практически полной передачей тепловой энергии от пара к нагреваемой жидкости, что приводит к экономии тепловой энергии, а также к низкому гидравлическому сопротивлению для прокачки нагреваемой среды через аппарат, в результате чего можно сэкономить и электроэнергию.
Традиционные способы теплообмена, которые реализуются, например, в теплообменниках поверхностного или барботажного типа менее эффективны.
Контактные теплообменники барботажного типа отличаются неполной конденсацией пара, соответственно потерями тепла с выпаром, наличием гидроударов, которые приводят к разрушению емкости, в которой производят барботаж.
Для поверхностных теплообменников характерно наличие термического и гидравлическаого сопротивления, которое создает поверхность теплообмена, разделяющая среды, находящиеся в тепловом контакте. При загрязнении такой поверхности отложениями, термическое сопротивление может возрастать в десятки раз (а гидравлическое в разы) и эффективность теплообмена существенно ухудшается, потеря давления на таком теплообменнике существенно увеличивается.
Эти недостатки отсутствуют в предлагаемых нами аппаратах. Они отличаются значительно большей устойчивостью к загрязнениям, существенно меньшими размерами, чем традиционные теплообменники. Теплообмен в таких аппаратах происходит в многократно меньшем объеме, за короткое время, что дает термический к.п.д. близкий к 98-99% (в отличии, например, от пластинчатых и кожухотрубчатых теплообменников, у которых термический к.п.д., даже с незагрязненными поверхностями теплообмена, близок к 85%).
В некоторых случаях струйные аппараты могут полностью заменять насосы, перекачивая воду только за счет энергии пара, создавая на выходе требуемое давление нагретой воды. При необходимости, значение давления на выходе может быть даже значительно больше, чем давление воды и пара, во входных патрубках аппарата.
Так фото ниже (см. фото 3), изображен струйно-форсуночный аппарат (СФА), который перекачивает воду без насоса, с емкости расположенной на нулевой отметке, в емкость на отметке +20 м, нагревая ее до требуемой температуры. При расходе воды 18 т/ч и ее нагреве на Δt=25?C, размеры данного аппарата достаточно компакты, а его масса такова, что он может закрепляться на стене.
Фото 3. г. Клин. Клинский пивкомбинат. СФА для перекачки воды из емкости с нижней отметки, в емкость на более высокой отметке (без использования насоса), с одновременным нагревом воды на заданную величину.
Работа СФА и ЦВТ в рабочем режиме, не сопровождается гидроударами, а также шумом (выше допустимого) и вибрациями.
При применении аппаратов в системе отопления, их используют только в качестве теплообменников смесительного типа, а не насосов. Для обеспечения циркуляции воды через аппараты и через контур системы отопления, они соединяются с соответствующим циркуляционном насосом.
В этом случае, использовать аппараты помимо подогревателей в качестве насосов, не рекомендуется, т.к. нам необходимо регулировать температуру на выходе из них, в соответствии с температурным графиком. А для этого надо будет менять расход подаваемого пара в широком диапазоне, что в «насосном режиме» работы аппаратов, будет проблематично.
Соединение аппарата с входом соответствующего циркуляционного насоса, дает возможность изменять температуру нагрева воды Δt, в широких пределах, без срыва его работы (при этом используются насосы с допустимой температурой рабочей воды до 100÷120?С, которые сейчас выпускаются в широком диапазоне расходов). При этом гидравлическое сопротивление аппарата либо вообще отсутствует, либо оно существенно меньше, чем у традиционных теплообменников.
Возможно также установка аппаратов на выходе из насоса, но это сужает диапазон его регулирования, которое должно быть обеспечено в соответствии с температурным графиком отопления объекта.
Для внедряемых аппаратов, мы нередко используем комплекс автоматики управления и контроля. Это вызвано тем, что на реальных объектах, имеют место существенные колебания параметров пара или воды на входе аппарат, способных привести к срыву его работы. Например, возможно даже полное прекращение подачи воды на аппарат, при отключении электроэнергии. В таких случаях предусмотрено автоматическое перекрытие подачи пара в неподвижную воду во избежание гидроударов.
Использование пароводяных струйных аппаратов производства нашей компании, позволяет эффективно решать задачи отопления, горячего водоснабжения и нагрева различных жидкостей для технологического процесса.
Срок окупаемости затрат на внедрение технологий с применением парожидкостных струйных аппаратов, за счет экономии пара и соответствующей тепловой энергии, составляет от 3 месяцев до 1,5 лет в зависимости от конкретных условий на объекте Заказчика.
Наши аппараты внедряются с 1995 г., и успешно работают на различных предприятиях теплоэнергетической, нефтехимической, химической и пищевой промышленности. |
