Сепарация пара

Капли воды образуются при разрыве пузырей пара после выхода их из воды в верхнем барабане котла. Поток пара захватывает капли и выносит их из барабана. Чем больше скорость пара, выше его давление, меньше высота парового пространства барабана и больше солесодержание котловой воды, тем выше влажность пара. По нормам влажность пара отопительно-производственных котлов давлением до 1,4 МПа не должна превышать 1 %.

Для снижения влажности пара в барабанах котлов устанавливаются специальные сепарационные устройства (рис. 11).

Наиболее простыми устройствами являются дырчатые листы с диаметром отверстий 5 – 15 мм. Потолочный лист выравнивает расход пара по длине и ширине барабана и тем самым снижает скорость пара в паровом пространстве (рис.11,а). Погруженной лист гасит энергию пароводяных струй и также выравнивает скорость пара в водяном объеме барабана (рис.11,б).

Рис. 11. Схемы сепарационных устройств:

а– потолочный дырчатый лист; б – погруженный дырчатый лист; в – жалюзийный сепаратор; г – внутрибарабанный циклон.

Жалюзийный сепаратор устанавливается перед парозаборным отверстием верхнего барабана (рис.11,в). Сепаратор состоит из дырчатого листа и пакета жалюзийных пластин высотой порядка 100 мм, расположенного над листом. При повороте потов пара между пластинами капли выпадают на пластины и образуют на них медленно стекающую с них водяную пленку. Часть мельчайших капель задерживаются пленкой при соприкосновении с ней.

В циклонный сепаратор (рис. 11,в) пароводяная смесь поступает тангенциально к его корпусу и закручивается внутри циклона. Под действием центробежных сил вода отжимается к стенкам, а пар остается в центре. Вода по стенкам корпуса стекает вниз, а пар выходит вверх через центральную часть циклона. Циклонные сепараторы устанавливаются внутри барабанов котлов, как на рис. 11,в или делаются выносными.