Коллеги, приветствую.

Вопрос такой, имеем паровой конденсат 5 т/ч в состоянии насыщения с давлением 1,4 МПа (изб.) после теплообменников технологии.
Этот конденсат планируется направить в открытый конденсатный бак расположенный на расстоянии примерно 200 метров.
Обычно, мы принимали диаметр по старой номограмме Севкавгипропищепрома для эмульсионных конденсатопроводов после конденсационного горшка, при этом диаметр конденсата получался либо такой же как паропровод либо на типоразмер меньше в данном случае получается DN150 мм.
Наши корейские друзья лицензиары приняли диаметр конденсата такой же как для 100% жидкости - DN 50 мм, на который мы бы поставили 150 мм
В связи с чем в отделе незамедлительно возникли широкие дискуссии на эту тему.
Вопрос такой, что будет если оставить 50 мм?
подпор внушителен 1,4 МПа, трасса вроде короткая.
Чем меньше диаметр, тем выше противодавление и тем меньше паровой фазы, соответственно и диаметр потребуется меньше, почти как для жидкости.
А если поставить перед открытым баком поставить регулятор давления до себя и держать например 1,0 МПа (изб.)?
по идее паровой фазы будет существенно меньше и диаметр можно выбрать меньший?
Есть мысли на это счет? мы в тупике

нормальный у Вас такой конденсат с температурой 198 С у вас теплообменники на перегретом паре работают?

Если в теплообменнике конденсат не доохлаждается, то конденсат после КО будет вскипать, то есть в конд линии будет не только конденсат, но и пар вторичного вскипания, а это неизбежно требует соответствующего увеличения диаметра вне зависимости от того, куда далее направляется конденсат.. Есть несложные методики расчета, как табличные, так и программные.

т/о работают на насыщенном 1,4 МПа
пар отрабатывает скрытую теплоту, конденсат отводится без переохлаждения

То что методики есть это понятно, но эти методики все требуют для расчета давление в системе сбора конденсата.
А если мы занижаем диаметр линии, повышаем противодавление, соответственно уменьшаем количество пара вторичного вскипания вплоть до 0%, теория имеет место быть
Я не пойму в чем тут подвох, почему нельзя так сделать.
У нас есть сотрудники, которые ранее проектировали ТЭЦ, с их слов всегда брали диаметр конденсата по воде, все давно построено и работает.
Мы всегда брали на эмульсионную смесь

почему нельзя поднять давление в системе сбора конденсата либо клапаном до себя либо уменьшением диаметра и считать по известным методикам
При высоком давлении в конденсатной системе паровой фазы будет минимум.
Или нет?

долго рассуждали
пришли к решению ставить регулятор до себя на 0,2 МПА изб. перед баком что дает нам снижение диаметра конденсатопровода рассчитанный по номограмме спиракса DN 80 мм.
При этом по номограмме спиракса при давлении в конденсатной линии 0 изб. требуется диаметр 150 мм.
Получается, что если мы уберем регулятор давления до себя то будем уметь больший объемный расход пароводяной смеси, который уравновесит перепад давления потерями на трение, то есть так же будет работать, но только скорости будут существенно выше рекомендуемых, что черевато гидроударами.
Есть мнения на этот счет?

Как-то столкнулись с системой конденсата на ЭП-300. Все дренажи шли по коллектору в расширительную емкость. Так вот перед входом в емкость стояла дроссельная шайба. Не РПД, но что-то похожее. Понятно, что по мере снижения диаметра давление в начале будет расти, но рассчитывать двухфазный процесс с увеличением доли отгона по мере движения и всеми вытекающими ради того, чтобы не ставить Ду150? Какая хоть длина?

Как регулятор выбирать будете? У Вас же двухфазный поток. Или как обычно просто опросник заполните, а там пусть производитель сам с этим мучается? Мне просто интересно, как Вы себе представляете расчет Cv седельного клапана с двухфазным потоком? Вы понимаете, что можете получить DN больше DN трубы или наоборот DN25? Или получить 3 паралельно работающих клапана, поскольку для 1 клапана не хватает диапазона регулирования? Или пусть производитель пальцем ткнет в потолок, а там пусть на пуско-наладке сами с этим е#ся?
Все эти решения хороши только в головах, когда к конкретике подступитесь - то окажется, что всё это конечно в принципе в идеальном случае работать конечно может... Вот только как все это рассчитать и подобрать хз.


А если увеличить пропускную способность конденсатоотводчика? БОльший к/о => больше допустимое противодавление => меньше DN конденсатопровода? Вот только экономика может от этого страдать. К/о не дешевая игрушка и труба DN150 может оказать намного дешевле.

Конденсатные линии очень опасно зажимать разного рода редукторами, тк поток, как правильно сказал коллега, двухфазный. Если нужно поднять давление, то делается это в баке сбора конденсата. Уменьшите Ду конденсатной линии - уменьшите перепад еа КО и значит он будет меньше пропускать. Если подача пара на теплообменник регулируемая, то увеличение противодавления на выходе теплообменника повлечет изменение поведения системы - можно провоцировать подтопление теплообменника. И так далее. Я бы не стал ставить задачу уменьшения Ду конд. линии в отрыве от всей системы. Хотите повысить давление ? Ставьте расширитель и держите там сколько нужно, но только так, чтобы конденсат мог с свободно течь из теплообменника.

Ставить относительно дорогое устройство для создания подпора ради уменьшения диаметра трубы? А после него вскипания не будет? Тепловой баланс отменили? Градирня сухая просится, однако.

У вас же есть Гидросистема, посчитайте "честно" диаметр трубы в проектном расчете, она же позволяет считать двухфазные потоки, тем более это просто водяной пар. Будет нормальное обоснование почему диаметр трубы такой не маленький.

T-rex
какие именно проблемы были с шайбой на ЭП-300?
длина примерно 200 метров.
shvet
Как я считаю, от проектировщика требуется корректно заполнить ИД для Поставщика клапана.
Если Поставщик не может корректно рассчитать, то он должен указать это.
По известным методикам по объемному расходу мы можем рассчитать диаметр кондесатопровода, скорость и линейные потери, мне не понятно, почему при этом невозможно корректно рассчитать диаметр клапана?
Подняли prefeed одной известной французской компании для арабов, там на схеме pfd перед расширителем пара MS стоит клапан давления до себя, в философии написано, для поддержания противодавления конденсатной линии. Так что это оказывается не эксклюзив.
gilepp
доводы вполне здравые, но пар вторичного вскипания 0,2 МПа не куда девать, а если поднять давление в баке, куда выпар девать в закрытом баке?
Галиев
после клапана конечно будет вскипать, там диаметр будет больше, но это участок несколько метров, перед баком
Nemesis
Гидросистема как то странно считает. Ей нужно задать на входе долю пара в конденсата, иначе она считает все как воду, так коллеги говорят, сам я не разбирался.

проблем не было - я просто как пример привел

Попробую объяснить. Заранее извиняюсь за убогость мысли, но я ограничен во времени, да и писать многстраничные опусы на форуме не принято.

ТО ==(1)== КО ==========(2)========= РК ===(3)=== бак

ТО - теплообменник, известны давление, температура, доля отгона и расход
(1) - трубопровод, перепад давления можно рассчитать
КО - конденсатоотводчик, необходимо найти перепад давления (это и есть искомая величина)
(2) - трубопровод, перепад давления невозможно рассчитать (не известно давления в начале и в конце)
РК - регклапана, невозможно найти перепад давления (это еще одна искомая величина)
(3) - трубопровод, перепад давления можно рассчитать
бак - бак, известны, давление, температура, доля отгона и расход

Итого у Вас получается 3 неизвестные величины - 3 перепада давления: КО + (2) + РК. Понятно, что перепады давления через них будут, но какие? Рассчитать не возможно. Как распределится перепад давления между этими 3-мя элементами зависит от доли отгона в трубопроводе (2), доля отгона в трубопроводе (2) зависит от противодавления КО и давление до РК, противодавление ОК и давление до РК зависит от гидравлического сопротивления трубопровода (2). Все, круг замкнулся. Не достаточно исходных данных. Разумеется вы можете принять одну из недостающих исходных величин. Например примем перепад давления по РК, но будет ли он такой - никто не знает. Т.е. начинается тыкание пальцем в небо.

Казалось бы ну что такого, ну тыкнули и тыкнули. Но посмотрите на последствия малейшей ошибке в принятом перепаде давления по РК. При изменении доли отгона на 1-2% объёмный расход конденсата меняется в 10-ки раз. Соответственно меняется и перепад давления по трубопроводу (2). Соответственно чтобы избежать проблем с РК нужно подобрать РК с бесконечно большим диапазоном регулирования или ставить несколько РК паралельно кажды. Аналогично и с

Попробую объяснить. Заранее извиняюсь за убогость мысли, но я ограничен во времени, да и писать многостраничные опусы на форуме не принято.

ТО ==(1)== КО ==========(2)========= РК ===(3)=== бак

ТО - теплообменник, известны давление, температура, доля отгона и расход
(1) - трубопровод, перепад давления можно рассчитать
КО - конденсатоотводчик, необходимо найти перепад давления (это и есть искомая величина)
(2) - трубопровод, перепад давления невозможно рассчитать (не известныо давления в начале и в конце)
РК - регклапана, невозможно найти перепад давления (это еще одна искомая величина)
(3) - трубопровод, перепад давления можно рассчитать
бак - бак, известны, давление, температура, доля отгона и расход

Итого у Вас получается 3 неизвестные величины, 3 перепада давления: КО + (2) + РК. Понятно, что перепады давления через них будут, но какие? Рассчитать не возможно. Как распределится перепад давления между этими 3-мя элементами зависит от доли отгона в трубопроводе (2), доля отгона в трубопроводе (2) зависит от противодавления КО и давление до РК, противодавление КО и давление до РК зависит от гидравлического сопротивления трубопровода (2). Все, круг замкнулся. Не достаточно исходных данных. Разумеется вы можете принять одну из недостающих исходных величин. Например примем перепад давления по РК, но будет ли он такой - никто не знает. Т.е. начинается тыкание пальцем в небо.

Казалось бы ну что такого, ну тыкнули и тыкнули. Но посмотрите на последствия малейшей ошибки в принятом перепаде давления по РК. При изменении доли отгона на 1-2% объёмный расход конденсата меняется в 10-ки раз. Соответственно меняется и перепад давления по трубопроводу (2). Соответственно чтобы избежать проблем с РК нужно подобрать РК с бесконечно большим диапазоном регулирования или ставить несколько РК паралельно каждый со своим диапазоном.
Аналогично и с режимами течения 2-хфазного потока в трубе (2). Если мы можем твердо быть уверенными, что в трубопроводе (1) только жидкость, а в трубопроводе (3) твердо знаем долю отгона, то соответственно подберем DN этих труб. А как поступить с трубой (3)? Как избежать вибраций и гидроударов?

Собственно мне видится все проще
уставка РК до себя 0,2 МПА
РК будет держать ее при любых условиях в своем рабочем диапазоне
Зная эту величину я без проблем считаю все остальное по цепочке вперед и назад по потоку
или я в чем то не прав?

тут попутно возник идиотский вопрос
если по трассе два перехода через дорогу
как я понимаю в случае неполностью заполненного конденсатопровода вертикальные участки обычно стоят пустыми
когда очередная порция конденсата поступает в трубопровод по т/о
она начинает проталкивать жидкость на первый подъем, жидкость в свою очередь проталкивает паровую фазу перед собой
паровая фаза при этом начинает проталкивать следующий участок то же на подъем
получается что мы давим конденсат на два подъёма одновременно, между ними участок паровой фазы
нужно складывать высоту последовательных подъемов?

Все верно. Похоже все должно сойтись.

Я бы обратил внимание, что подпорный клапан на конденсате (считай, на жидкости при температуре насыщения) очень быстро сожрет т.н. флэшинг, т.е. вскипание на седле клапана. Нужно поджимать именно паровую фазу, а сделать это можно, только отделив жидкость от пара.

Я вот в начале этого года реализовал подобную систему. Завод по производству картона, давление пара на потребителях ниже 10ки не падает. Поставил сосуд отделитель, на нем сверху перепускной, которым в сосуде держу где-то 7ку (итого на кондотводчиках как минимум 3ка перепад есть), а внизу насос, который напрямую жидкую фазу в котел качает.

Итого вторички при таких раскладах около 200-300 кг/ч, и она полностью уходит на увлажнение, заменяя живой пар из системы.

Это как раз то, о чем я говорил выше - держать давление надо в расширителе, а не поджимать конденсатопровод )

ля гофропроизводств кстати это вообще стандартная схема - пар на увлажнение почти в 100% случаев идет с расширителей.

aforest
схема хорошая только нам пока некуда девать пар вторичного вскипания
gliepp
про клапан на двухфазном потоке я тоже согласен

кстати про испарители спиракс почему то не лестно отзывается

статья Пути интенсификации работы ребойлеров
В качестве теплоносителя в большинстве случаев используется, как уже отмечалось выше, пар низких параметров, полученный в результате применения емкостей-отделителей пара вторичного вскипания. Целесообразность использования подобных емкостей не вызывает сомнения, это классическое применение, которое позволяет добиться значительной экономии пара. Но данное решение не может являться универсальным по причине кардинального изменения химических свойств пара вторичного вскипания относительно исходного высокотемпературного конденсата. На рис. 1 наглядно продемонстрированы изменения концентраций диоксида углерода, амина, а также изменение pH в отделителе пара вторичного вскипания, рассчитанного при Pраб=3,5 ати (50 psig) и массовой доли пара вторичного вскипания 10% от расхода конденсата.

Данный пример отделения пара вторичного вскипания из высокотемпературного конденсата с параметрами Pраб= 10-13 ати и Tраб=184-195°С можно рассматривать как типичный для большинства предприятий нефтепереработки.

Рисунок 1.

Влияние концентрации диоксида углерода и амина для теплообменников фазового перехода, работающих при малых логарифмических разностях температур, оказывает критическое воздействие. Увеличение концентрации диоксида углерода с 5 ppm до 49,6 ppm увеличивает скорость коррозии в 2,3 раза (см. источник 1).
Таким образом, для увеличения срока службы ребойлеров применение прямого редуцирования давления пара видится более оправданным, поскольку при прямом редуцировании изменения химического состава не происходит. (См. источник 1).

Можно верить спираксу?

пришел ответ от корейцев
они приняли почему то на границе установки 1,06 МПа, как и почему не понятно, и диаметр они считали с таким расчетом

Очередная идея, нам нужно отдать конденсат в линии в которой 0,6-0,8 МПа и температура 80 гр
Если я поставлю теплообменник, а после него захоложенный конденсат без бака направлю в коллектор предприятия?
На линии захоложенного поставлю клапан (до себя или после себя пока не ясно) которым будут держать 0,6-0,8 МПа, за ним поставлю ППК на расчетное давление коллектора предприятия что бы не нарушить ничего
такая схема рабочая? или все таки нужен бак с насосами?

Нет. Они пишут про то, в чем ничего не понимают. Понимают в паре, а полезли в схемы регулирования ректификационных колонн. Про СО2 в общем верно, но только кто мешает периодически продувать застойные зоны в рибойлере. Откуда взялся амин в паре вообще не понятно, т.к. цитата вырвана из статьи.


Нужно контролировать наличие гидрозатвора в теплообменнике. Для этого нужен уровнемер. При потере гидрозатвора потенциально будет пролетный пар. В теплоообменнике трудно избежать гидроударов, я хз как гарантировать их отсутствие, схема нетиповая. Т.е. может себе тихонько работать, а может трястись.
И совки, и буржуи ставят сепараторы пара вторичного вскипания, конденсатные станции, конденсируют пар отдельно, конденсат охлаждают отдельно. Может быть это неспроста? Вся эта бадяга с сепараторами, конденсатными баками, теплообменниками и т.д.? Я хз, может форумчане подскажут. А так-то конечно схема гораздо проще получается - взял двухфазный поток, загнал в теплообменник, сконденсировал, переохладил и пожалуйста вот тебе напорный конденсат, готовый к выдаче в коллектор на МЦК.

Нарыл в инете
https://www.google.com.ua/url?sa=t&rct=...139250283,d.bGg
в этом пдф-файле посмотрите страницу 34 - конденсатор двухфазного потока ICHRU.
Убивает пар вторичного вскипания.

привет



отопление. вопрос по системе тихельмана. сделал отопление, как решить проблему обратного потока. сделан неправильный расчёт оп, направление потока подачи воды в оп меняется в обратном направлении. радиаторы в середине системы отопления жилого дома не нагреваются. насос стоит на подачу в котельной. можно ли дополнительно поставить ещё один насос на обратку в котельной? исправит ли это ситуацию? в доме ремонт, ничего не изменишь.

shvet
аминосодержащие вещества вроде добавляются в питательную воду котла, как один из вариантов ХВО
СПИРАКС имеет ввиду, что конденсат хуже по качеству чем питательная вода котла и пар полученный вследствие вскипания конденсата по качеству так же будет хуже, чем пар от котла, продувка застойных зон тут не причем.
а конденсат от пара, который был хуже, будет еще хуже)))) порочный круг

aforest
Похоже на обычный теплообменник, только не понятно зачем две линии
зачем перелив и назначение воздушной линии не понятно

Ну не совсем обычный теплообменник, кожухопластинчатый. Финны ваяют.
По идее верхняя часть пластин конденсирует вторичку (а если по каким-то причинам не конденсирует, то ставится перепускной клапан на такой аварийный случай, когда, например, прекратится циркуляция охлаждающей жидкости), нижняя захолаживает конденсат. На странице 35 именно так все показано.

Можно прицепить конденсатный насос, как на схеме ниже, тогда кожух теплообменника работает еще и как ресивер, потому куча у него присоединений предусмотрена - для выпуска воздуха и т.д.
Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Сам такое не юзал, но хотелось бы попробовать.