Питательно-деаэраторный узел

Технологическая задача управления: поддержание заданного давления и уровня.

Деаэратор предназначен для удаления растворенного в воде кислорода. В нижнюю часть деаэраторной головки, установленной над аккумуляторным баком питательной воды, подводится греющий пар (рис. 78). Поток пара, стремясь к выходу в атмосферу, расположенному в верхней части головки, нагревает до температуры кипения движущуюся на встречу ему питательную воду. Выделившейся из воды в процессе кипения кислород вместе с излишками пара сбрасывается в атмосферу или расширитель. Для непрерывного нагрева и деаэрирования воды в деаэраторе поддерживаются избыточное давление Р_д и соответствующая ему температура насыщения t_н.

Обозначения: РУ – регулятор уровня; РД – регулятор давления; D_{г п} – расход греющего пара; Р_д – давление в деаэраторе; 1 – аккумуляторный бак; 2 – регулирующая заслонка на линии греющего пара; 3 – регулирующий клапан на линии химической очищенной воды; 4 – деаэраторная головка.

Входным сигналом регулятора уровня, воздействующего на перемещение клапана 3 на линии ХОВ, служит уровень воды Н_б. Динамические свойства канала регулирования представляют собой модель интегрирующего типа и с целью обеспечения устойчивости и получения П – закона регулирования, ПИ – регулятор уровня охватывают жесткой обратной связью.

Входным сигналом регулятора давления, который воздействует на регулирующую заслонку на линии греющего пара, служит давление Р_д. Из-за необходимости точного поддержания Р_д и t_н регулятор давления должен реализовывать ПИ – закон регулирования. Расчетная схема регулирования уровня и давления в деаэраторе представлена на рис. 79.

При параллельной работе группы деаэраторов их соединяют по пару и по воде. Соединительная линия по пару ограничивает возможность возникновения в них значительных перекосов давления, а соединительные линии по воде предназначены для выравнивания в них уровней. Опыты с перекосами по расходам пара и воды показали, что соединительные линии по пару и воде эффективно выполняют свое назначение, предотвращая значительные перекосы по давлениям уровням в деаэраторах. Переходные процессы по перетокам воды в соединительных линиях и по разности уровней в деаэраторах носят характер ярко выраженных затухающих колебаний с периодом примерно 150 с, причем степень их затухания снижается по мере уменьшения амплитуды колебаний.

На деаэраторах предусматривают защиты от повышения давления в деаэраторной головке (предохранительные клапаны или гидрозатворы), от понижения давления в трубопроводе отбора пара на деаэратор (включение линии резервного подвода пара) и повышение уровня воды в аккумуляторных баках. При превышении максимально допустимого уровня автоматически открывается задвижка на аварийном сливе воды из бака, а при достижении минимального включается резервный насос подачи химически очищенной воды.