В паровых котлах TANSU для исключения возможности образования накипи на поверхностях нагрева необходимо, чтобы концентрация солей в котловой воде была ниже критической, при которой начинается их выпадение из раствора. Для поддержания требуемой концентрации солей из котла с продувкой должна выводиться некоторая часть воды и вместе с ней удаляются соли в таком количестве, в котором они поступают с питательной водой.
В результате продувки количество солей, содержащихся в котловой воде, стабилизируется на допустимом уровне, исключающем их выпадение из раствора.
Продувка котла разделяется на верхнюю непрерывную продувку, для вывода воды из верхнего слоя воды с наибольшим содержанием солей в корпусе котла, и нижнюю периодическую продувку для удаления шлама и загрязнений, оседающих на дно корпуса котла.
Система автоматической верхней продувки типа из комплектующих фирмы Spirax Sarco включает в себя:
За счет постоянного процесса испарения воды в паровом котле плотность и, следовательно, TDS (общее солесодержание или общее количество растворенных в воде твердых веществ) котловой воды увеличивается. В процессе работы котла уровень TDS котловой воды должен оставаться в пределах, определенных производителем данного котла и рекомендациями по применению. С этой целью определенное количество котловой воды (величина продувки котла) постоянно или периодически отводится из котла.
Мерой концентрации соли является активная проводимость котловой воды. Ее величину необходимо удерживать на определенном уровне, удаляя растворенные соли во время работы котла. Правильно подобранная электрическая проводимость воды в зоне непрерывной продувки – это величина, которая отвечает условиям изготовителя котла по химическому составу воды: щелочности «m», количеству силикатов Si и хлоридов Cl.
Выполнение этих условий осуществляется при разных проводимостях, в зависимости от качества питательной воды, возврата конденсата, системы водоподготовки и т. п. При автоматической непрерывной продувке электрод соединяется с регулятором, который управляет сервоприводом и регулирует степень открытия продувочного клапана.
Проводимость котловой воды контролируется системой на основе датчика проводимости типа CP30, установленного на патрубке датчика проводимости, и контроллером продувок котлов типа BC3150, установленного на пульте управления. Контроллер BC3150 предназначен для использования в качестве устройства контроля и управления продувками котлов. Требуемый уровень содержания растворенных твердых веществ в котловой воде (TDS) регулируется путем открытия и закрытия регулирующего клапана продувок.
Контроллер BC3150 замеряет электрическую проводимость котловой воды с помощью датчиков электропроводимости и посылает соответствующий сигнал на клапан продувки.
Непрерывный процесс испарения в паровом котле приводит к увеличению плотности котловой воды и, соответственно, уровня TDS (общее количество растворенных в воде твердых веществ), увеличивая проводимость котловой воды. Как только значение проводимости достигает установленного предела, электропривод клапана автоматической продувки 6 типа BCV43 получает от контроллера продувок котлов 8 сигнал на открытие, пропорциональный отклонению текущего значения проводимости от установленного значения проводимости. Как только текущее значение проводимости сравняется с установленным значением, электропривод закрывает клапан непрерывной продувки или возвращает его в заданный рабочий режим.
Удаление котловой воды с повышенным содержанием солей осуществляется при помощи воронок, установленных на патрубке верхней продувки.
Более подробное описание устройства и порядка работы компонентов системы автоматической верхней продувки фирмы Spirax Sarco приведено в руководствах и паспортах по монтажу и эксплуатации системы изделий этой фирмы, входящих в комплект поставки котла.
Нижняя автоматическая продувка типа фирмы Spirax Sarco включает в себя:
Назначение продувочного клапана – предотвращать накопление загрязнений, взвешенных солей и т. п. в нижней зоне котла. При открытии клапана в котле вследствие избыточного рабочего давления возникает внезапный «срыв» осадка и его удаление. Этот процесс протекает эффективно при использовании быстродействующих (быстрооткрывающихся и быстрозакрывающихся) продувочных клапанов. Шаровой кран для системы нижней продувки котлов устанавливается на выходе дренажного патрубка через кран.
Для автоматического управления для сброса шлама используется контроллер нижних продувок котлов типа BT1050 фирмы Spirax Sarco, на котором устанавливаются интервалы между открытиями клапана и временем открытия клапана.
Контроллер нижних продувок котлов подает управляющее напряжение на катушку пневмораспределителя, который подает сжатый воздух в пневмопривод шарового крана для системы нижней продувки котлов продувки, который при этом открывается. При окончании цикла продувки напряжение снимается, давление сжатого воздуха снимается и клапан закрывается.
Контроллер также позволяет:
До девяти контроллеров BT1050 могут быть соединены друг с другом, для исключения одновременных продувок в один и тот же расширитель.
Одновременные продувки могут привести к переполнению расширителя и сливу в канализацию воды с недопустимо высокой температурой.
Контроллер нижней продувки 9 подключен к концевому переключателю положения клапана, установленному на приводе продувочного клапана 10, чтобы наблюдать за работой клапана и включать реле сигнала тревоги в том случае, если продувочный клапан не смог полностью закрыться в заданный период времени.
Однако контроллер не может быть использован для индикации того, что клапан полностью открылся.
Шаровой кран ABV21i фирмы Spirax Sarco c четвертьоборотным пневмоприводом предназначен для установки на линии нижней продувки котлов. Кран используется совместно с таймером-контроллером продувок, выпускаемым производителем, что обеспечивает оптимальные циклы продувок котлов с наименьшими потерями тепла и исключает одновременные продувки нескольких котлов. Пневмопривод, при подаче на него сжатого воздуха, поворачивается на 90° и открывает кран для продувки котла.
При отключении сжатого воздуха пружины привода возвращают кран в закрытое положение. Вместо сжатого воздуха можно использовать другие нейтральные газы (например, азот). На пневмоприводе устанавливается датчик положения пневмопривода с двумя микропереключателями.
Датчик положения может быть соединен с системой управления котлом. Таймер-контроллер продувок BT1050 использует только один микропереключатель, показывающий или «кран полностью закрыт», или «кран закрыт не полностью», но не показывающий, что «кран полностью открыт».
Более подробное описание устройства и работы компонентов системы нижней автоматической продувки типа фирмы Spirax Sarco приведено в руководствах и паспортах по монтажу и эксплуатации системы изделий фирмы, входящих в комплект поставки котла.
