Системы сбора и возврата конденсата, Открытая или закрытая система сбора и возврата конденсата Опции

[evasons]

СП 124.13330.2012 Тепловые сети

"Сбор и возврат конденсата

6.37 Системы сбора и возврата конденсата источнику теплоты следует предусматривать закрытыми, при этом избыточное давление в сборных баках конденсата должно быть не менее 0,005 МПа.
Открытые системы сбора и возврата конденсата допускается предусматривать при количестве возвращаемого конденсата менее 10 т/ч и расстоянии до источника теплоты до 0,5 км."

Поясните пожалуйста, кто может смысл приоритета закрытых систем, почему системы сбора и возврата конденсата должны быть закрытыми, если открытые проще и дешевле. Почему, если считать что ограничение по количеству связано с потерями с выпаром, ограничивается расстояние до источника в случае возможности применения открытой системы.

[evasons]

СП 124.13330.2012 Тепловые сети

"Сбор и возврат конденсата

6.37 Системы сбора и возврата конденсата источнику теплоты следует предусматривать закрытыми, при этом избыточное давление в сборных баках конденсата должно быть не менее 0,005 МПа.
Открытые системы сбора и возврата конденсата допускается предусматривать при количестве возвращаемого конденсата менее 10 т/ч и расстоянии до источника теплоты до 0,5 км."

Поясните пожалуйста, кто может смысл приоритета закрытых систем, почему системы сбора и возврата конденсата должны быть закрытыми, если открытые проще и дешевле. Почему, если считать что ограничение по количеству связано с потерями с выпаром, ограничивается расстояние до источника в случае возможности применения открытой системы.

[shvet]

открытые проще и дешевле

открытые сильно дороже в эксплуатации из-за больших потерь конденсата, которые приходится компенсировать повышением нагрузки на водоподготовку или ухудшением ВХР котла

[evasons]

Но ведь конденсат в итоге всё равно попадает в деаэратор атмосферного типа и потеряет всё тоже на деаэраторе?
По поводу ограничения протяженности можете что-нибудь сказать?

[shvet]

по первому вопросу - ответьте: (1) Чем отличается открытая от закрытой? и (2) Где отделяете пар вторичного вскипания?
по второму вопросу - не знаю

[evasons]

В открытой системе конденсат от потребителей смешивается при атм. давлении т. к. бак сбора имеет патрубок сообщающийся с атмосферой. За счет падения давления образуется пар вторичного вскипания, который и теряется через этот патрубок.
В случае применения закрытой системы на системе сбора ничего не теряется т. к. сообщения с атмосферой нет. Но в конечном итоге конденсат попадает в деаэратор атмосферного типа и то, что не произошло в системе сбора происходит в деаэраторе. Где я заблуждаюсь?

[shvet]

Но в конечном итоге конденсат попадает в деаэратор атмосферного типа

Если сбор конденсата действительно через промежуточный бак, то в бак дэаэратора не попадёт пар вторичного вскипания. Это может быть 5-10% от конденсата, это критическое количество для водоподготовки, т.к. чаще производительность водоподготовки подбирают под сдувки с котла и только. Какое давление пара внутри потребителей, которых обслуживает этот бак?

Про 0,5 км от котла я предположу, что СП подразумевает, что станция сбора и возврата конденсата (или бак-накопитель дэаэратора если конденсат собирается туда) находится в котельной, а не вынесена локальная на объект потребления. Соответственно если от потребителя до бака больше 0,5 км, то становится сложно обеспечить пропускную способность конденсатного коллектора достаточно высокой и всё при этом всё ещё дешёвой чтобы не поддавить потребителей противодавлением.

Сообщение отредактировал shvet - 13.6.2024, 14:09

[shvet]

по теме - можете посчитать деньги сами
https://toolbox.tlv.com/global/TI/calculato...n-recovery.html
https://toolbox.tlv.com/global/TI/calculato...d-recovery.html

[evasons]

Shvet спасибо что откликнулись на мой вопрос. Спасибо за ответы.
Что касается протяженности. Ваше предположение как-то объясняет ограничение, хотя нормативный документ по тепловым сетям и логично предположить что речь идет о системах сбора которые отправляют конденсат через тепловую сеть в котельную.
Что касается образования выпара. Тут мне ответ Ваш совсем не понятен. В деаэратор попадает весь конденсат возвращаемый с производства, это большая часть производительности котельной и соответственно большая часть объёма жидкости подающейся в деаэратор. В случае применения закрытой системы сбора конденсата температура конденсата будет много выше 104 град. и со всего этого объёма будет образовываться выпар т.к. дэаэратор атмосферного типа. Количество хим. очищенной воды которая восполняет потери от в т.ч. и продувки, это много меньшая часть объёма жидкости подающейся в деаэратор, и она не расхолодит конденсат до 104 град. Т. е. что не выпарилось на сборе выпариться на деаэраторе.
Для меня здесь вопрос не столько в экономической целесообразности, сколько в понимании смысла требований СП. Т.к. на проектируемом мной объекте три типа потребителей пара и по словам производителей систем сбора и возврата конденсата в случае применения закрытой системы нужны три отдельные станции и при этом ещё придётся выполнять какие-то танцы с бубном. В случае применения открытой системы всё намного проще. Конденсата у меня около 5 т/ч, а вот по протяжённости до источника я не прохожу.

[shvet]

Что касается образования выпара. Тут мне ответ Ваш совсем не понятен. В деаэратор попадает весь конденсат возвращаемый с производства, это большая часть производительности котельной и соответственно большая часть объёма жидкости подающейся в деаэратор. В случае применения закрытой системы сбора конденсата температура конденсата будет много выше 104 град. и со всего этого объёма будет образовываться выпар т.к. дэаэратор атмосферного типа. Количество хим. очищенной воды которая восполняет потери от в т.ч. и продувки, это много меньшая часть объёма жидкости подающейся в деаэратор, и она не расхолодит конденсат до 104 град. Т. е. что не выпарилось на сборе выпариться на деаэраторе.

Вижу Вы не понимаете как работает система
Опишите подробно этот случай что куда откуда и как и приложите схему

Т.к. на проектируемом мной объекте три типа потребителей пара и по словам производителей систем сбора и возврата конденсата в случае применения закрытой системы нужны три отдельные станции

На небольших объектах объединяют. Если опасаетесь гидроударов в тройнике смешения разных конденсатов, то мы практиковали сбор конденсатов разного давления в 3 коллектора и вводили в отделитель пара вторичного вскипания через независимые штуцеры.

по протяжённости до источника я не прохожу.

Забейте на СП, это капролиты мамонтов. Его писали люди хрен знает когда под хрен знает какие задачи и уже 3 поколение копируют без переосмысления. Делайте дешево, надежно, безопасно и практично и готовьтесь обосновать свои решения.

Сообщение отредактировал shvet - 20.6.2024, 8:09

[evasons]

Вижу Вы не понимаете как работает система
Опишите подробно этот случай что куда откуда и как и приложите схему.

Мне кажется я достаточно подробно описала как я вижу процесс сбора и подачи конденсата в деаэратор котельной.
Понять хотелось бы. Вы считаете, что конденсат с температурой выше температуры насыщения соответствующей давлению в деаэраторе не будет вскипать? Намекните хотя бы что не так в моих рассуждениях. Или подскажите где почитать.

[shvet]

Мне кажется я достаточно подробно описала как я вижу процесс сбора и подачи конденсата в деаэратор котельной.

Мне нет. Мне выглядит как поток сознания, в котором мелькают конденсатные станции, дэаэраторы, атмосферы и в пазл не складываются.

Понять хотелось бы. Вы считаете, что конденсат с температурой выше температуры насыщения соответствующей давлению в деаэраторе не будет вскипать? Намекните хотя бы что не так в моих рассуждениях. Или подскажите где почитать.

Первая точка это выход из паропотребителя. Пусть в трубе конденсат при давлении 10 бари, поскольку он самотёком вытек из паропотребителя, то он не (незначительно) переохлаждён и значит находится в состоянии равновесия с паровой фазой (теплотехники называют насыщенный). Значит его температура 184°С.

Конденсат проходит конденсатоотводчик, коллектор и попадает в бак. Бак под атмосферным давлением (не всегда, упростим). Давление конденсата изменилось и при атмосферном давлении насыщенная вода кипит при температуре 100°С, но температура конденсата в начале пути была 184°С.

Конденсат охладился? Да. Куда делась разница температур? При 184°С энтальпия воды 784 кДж/кг, а при 100°С - 419 кДж/кг. Разница 784-419 =365 кДж/кг потратилась на испарение части воды обратно в пар. Этот пар называют паром вторичного вскипания (ПВВ). Сколько этого ПВВ? По калькулятору 16% масс.

В трубе пар и конденсат идут в смеси, но в баке накапливается только вода. Куда девается ПВВ, он должен куда-то выйти? Бак под атмосферным давлением, значит ПВВ должен выйти в атмосферу. Если мы мы сбросим 16% пара в атмосферу, то нагрузка на котёл по подпиточной воде увеличится на 16%. Если принять расход продувки котла в 2% от вырабатываемого пара, то потребление подпиточной воды увеличится в 9 раз, значит водоподготовка будет в 9 раз дороже и в капитальных и в эксплуатационных затратах. Это называют открытая система сбора конденсата.

Если бак это бак-накопитель дэаэратора, то между баком-накопителем и атмосферой есть дэаэрационная колонка (не всегда и не у всех, упростим). Отделившийся в паровом пространстве бака ПВВ идёт в колонку, где нагревает аэрированную воду и при этом конденсируется (он же насыщенный) , превращается в воду и стекает обратно в бак-накопитель. Это называют закрытая система сбора конденсата.

Если бак это бак-отделитель на станции сбора конденсата и конденсат возвращается в дэаэратор насосом, то ПВВ отделяется от конденсата в баке, поднимается в конденсатор ПВВ над баком, конденсируется и стекает обратно в бак. Это называют закрытая система сбора конденсата.

Хитрость в том, что вернуть конденсат сразу в бак-накопитель дэаэратора минуя какие-то непонятные конденсатные станции удаётся далеко не всегда (почему долго и сложно, упростим). Поэтому если появляется промежуточная конденсатная станция, которая собирает и возвращает конденсат, то возникает диллема что делать с ПВВ. Дешевле сбросить в атмосферу, но тогда упороться с водоподготовкой. Дороже сконденсировать, но возникают новые и новые вопросы - чем и в чём, и решаются эти вопросы болезненно. Простого выбора нет, всегда компромисс.

Есть третий третий вариант - разделить конденсаты, отделять ПВВ под давлением слегка больше атмосферного и куда-то полезно использовать этот ПВВ низкого давления. Но куда и как это можно небольшую библиотеку написать.

Так понятно?

Или подскажите где почитать.

https://www.spiraxsarco.com/Learn-about-steam
https://www.tlv.com/steam-info/steam-theory
https://armstronginternational.eu/industries/hpi-cpi/
https://www.watertechnologies.com/handbook/...r-water-systems
https://deaerator.com/technical-papers/
РТМ 108.030.21-78
ГОСТ 16860-88
РД 34.37.515-93
ГССД Р-776-98

Сообщение отредактировал shvet - 21.6.2024, 8:07

[gilepp]

Первая точка это выход из паропотребителя...

Развернутый ответ. Все изложено правильно и последовательно.

[evasons]

Так понятно?

Спасибо!
Спасибо за ликбез, спасибо что потрудились над таким подробным ответом.

[prant]

Если мы мы сбросим 16% пара в атмосферу, то нагрузка на котёл по подпиточной воде увеличится на 16%. Если принять расход продувки котла в 2% от вырабатываемого пара, то потребление подпиточной воды увеличится в 9 раз

- можно пояснить откуда взялись 9 раз (это что 100% возврат конденсата)

[shvet]

подпитка контура 2% если пар вторичного вскипания конденсировать
подпитка контура 2+16=18% если пар вторичного вскипания сбрасывать
разница 18/2=9 раз