С обвязкой пароводяного теплообменника я сталкиваюсь впервые. Изобразила примерную схему обвязки. Хотелось бы что бы знающие люди проверили ее и указали на ошибки.
Назначение системы:
1. Отопление (Т=95-70С, Q=1 Гкал/ч)
2. Пар (T =150-130 C)
3. Давление пара 4 атм., на выходе из теплообменника конденсат выходит самотеком.
Теплообменник фирмы Ридан.
Подскажите как подбирать диамерт труб для пара (в зависимости от расхода пара).
Нажмите для просмотра прикрепленного файла

1. Если конденсат стекает самотеком в конденсатный бак, находящийся ниже ПТО, то обратные клапаны на выходе обоих конденсатоотводчиков не нужны.

2. Зачем предохранительный клапан перед ТО ? Обычно на коллекторах их ставят, то есть на источнике пара. Если бы у вас был редукционный клапан, то де,, предклапан нужен был бы точно.

3. А вот предохранительный клапан на выходе воды из ТО как раз нужен для защиты. Он сработает, когда насосы остановятся и другие защиты не сработают - вода может закипеть и ее давление может вырасти. Защита прямого действия самая эффективная.

3. Сразу на выходе ТО не лишним будет спускник (дренажный клапан). На выходе сепаратора также.

4. На выходе воды из ТО в качестве защиты, на зависящей от электроники, я обычно ставлю простой термостат, через который питается клемма 21 привода клапана. Это защита от перегрева, чтобы клапан быстро закрыл привод. Приворд клапана в любом случае должен иметь функцию безопасности, закрывающую клапан при пропадании питания и/или остановке насосов, реализованную или автоматическим пружинным возвратом или если клапан большой, при помощи бесперебойника.

5. Зачем вентиль между фильтром и регулирующим клапаном ?

6. Диаметры трубопроводов пара следует принимать исходя из максимальных часовых расчетных расходов теплоносителя и допускаемых потерь давления. При этом скорости теплоносителя должны быть не более:
для перегретого пара при диаметре труб, мм:
до 200—40 м/с;
свыше 200—70 м/с;
для насыщенного пара при диаметре труб, мм:
до 200—30 м/с;
свыше 200—60 м/с.

7. Конденсатопроводы считаются с учетом образования пара вторичного вскипания, который неизбежно образуется при выпуске конденсата высокой температуры и давления из конденсатоотводчика.

8. По нашим правилам нужны байпасы вокруг конденсатоотвождчиков. Хотя, если есть возможность, то я их не ставлю, т.к. отсутствие байпаса стимулирует следить за конденсатоотводчиками.

Спасибо за помощь!
А почему нужно убрать обратный клапан с линии возврата конденсата, не попадет ли вода из емкости обратно в случае перелива?

то есть вы рекомендуете мне на линии подачи отопления после теплообменника поставить предохранительный клапан и регулирующий клапан, который будет осуществлять регулирование в зависимости от показания термостата?
надеюсь правильно понимаю))

Чтобы этого не было, конденсат в бак должен поступать с разрывом струи.



Предохранительный да, ставите на выходе воды из ТО.
Рядом с датчиком температуры ставите погружной термостат. При его срабатывании паровой регулирующий клапан должен закрыться. Настройка термостата должна быть выше вашего температурного графика. К примеру график 95 гр.С, значит настройка термостата 100...115 гр.С к примеру. Термостат ничего не регулирует - это защитный термостат, защищает от перегрева воды на выходе из ТО при аварийной ситуации. Можно конечно эту функцию повесить на контроллер, но считаю правильным отделять цепи защиты от цепей управления.

Спасибо большое!
только мне термостат не нужен у меня клапан закрывается или открывается в зависимости от датчика температуры, просто на схеме не ясно указала))

Вот исправленная схемка
Нажмите для просмотра прикрепленного файла

То, что на схеме я понял, поэтому и написал.
Одно дело регулирование в непрерывном режиме. Это функция управления. Она у вас есть.
Другое дело безопасность. Это функция защиты.
Датчик температуры, заведенный на контроллер - это управляющая цепь.
Термостат - это цепь защиты.
Для обеспечения управление и безопасности нужны обе цепи и желательно, чтобы они были независимыми.
Просто иногда делают так, что функцию аварийной защиты от перегрева тоже заводят на контроллер, про это я и написал выше.

Только разрыв струю выполняют внутри бака, а не снаружи.

Еще нужен дренажный кран на выходе сепаратора, ну или байпас.

Обр клапан не нужен только при условии, если у вас ВЕСЬ конденсатопровод - сделан с уклоном вниз, и бак стоит ниже ПТО.

Спасибо большое, но я все-таки не могу понять кое-что: термостат будет воздействовать на привод клапана поз. 9. А датчик температуры поз. 11 через контроллер тоже будет воздействовать на привод, т.е. получается будут две цепи - одна от контроллера, другая - напрямую, правильно?

Две независимые цепи:
- датчик температуры + контроллер + привод регулирующего клапана.
- термостат + привод регулирующего клапана.

Я не знаю какой именно у вас привод, поэтому не скажу сразу как его подключать.

"Обычно" у электрических приводов с функцией безопасности, есть клемма 21, на которую всегда должно быть подано питание. Если питание отключить, то вне зависимости от текущего сигнала управления (а он подключается к другими клеммам привода), привод быстро закрывается. Причем скорость закрытия привода в режиме срабатывания функции безопасности быстрее, чем при обычном движении в режиме регулирования. Термостат можно подключить в разрыв питания этой клеммы или напрямую или через промежуточное реле в шкафу.

Контроллер управляет приводом в непрерывном режиме, открывая и закрывая клапан.
Термостат только закрывает клапан вне зависимости от сигнала управления, имея таким образом приоритет над ним. Реализуется это как правило достаточно просто.

Я что-то не пойму, вы собираетесь подавать конденсат в отопительный контур? Почему не возврат в котельную? Это же расточительство. И если в отопительный контур - он что ли работает с постоянным водоразбором?

Предохранительный клапан на пар перед теплообменником по-моему все-таки нужен, т.к. пар получают от стороннего источника. Кто знает как там в котельной с защитами? От клапана еще надо нарисовать сливную трубу в канализацию.

Почему не стали убирать обратные клапаны на конденсате? Если труба с постоянным уклоном и врезана в верхнюю часть бака - то можно убрать.

Надо еще на пар и конденсат поставить манометры (даже наверно мановакуумметры) и термометры.

Еще желательно бы вместо спускных кранов 7 на т/о предусмотреть штуцера 1 1/2" с резьбовыми пробками - для подключения шлангов для промывки т/о.

Спасибо огромное за подробные объяснения и советы

У них же организована подпитка конденсатом, что тут странного ? Наоборот это хорошее дело, не сырой же водой подпитываться... Там расход копеечный. А насосы для возврата конденсата в котельную на этом чертеже вероятно не нарисовали, потому, что если их действительно нет, то конденсат будет переливаться.



Убрали они на втором рисунке.



Есть правила, регламентирующие установку предохранительных клапанов на источниках. Если пар от котельной выше того, что подается на потребителей, то пред клапан всегда должен быть после соответствующего редуктора, опять же на источнике. Иногда пред клапаны дублируются на распределительных гребенках. Нет, если заказчик всего боится и не может или не хочет проверить откуда пар (что в общем-то неразумно), то можно даже два поставить предохранительных - основной и резервный. А если пар перегретый пойдет от "неизвестного источника" что делать?
Есть технические условия, от них и надо отталкиваться, а не гадать скакнет давление или нет, иначе проект может стать золотым.

Подскажите пожалуйста при расходе пара 1,987 м3/ч в данной схеме нужен сепаратор?
или можно конденсатоотводчик на линии пара подключить через спускной кран фильтра и при условии что регулирующий клапан будет с установленным в нем сепаратором.

Необходимость сепаратора определяется не расходом пара, а его влажностью.
Если регулирующий клапан у вас имеет встроенный сепаратор, то на выходе этого сепаратора и нужно поставить конденсатоотводчик, если он в свою очередь в сеператор (знаю клапана, где так и делают).

Поэтому если у вас в клапане и сепаратор и КО, то других КО не надо.

А подскажите пожалуйста марку термостата универсального?

Производителей множество. Я предпочитаю SAUTER, серии RAK82.4.
См. прикрепленный файл.

2 Xuligana09:
а байпас вокруг подпиточных насосов обязателен? при каких условиях Вы хотите им воспользоваться?
Ведь вода на входе насосов - находится под давлением не более высоты конденсатного бака... Поэтому, в случае одновременного (!) выхода из строя двух насосов - через этот байпас заполнить систему теплоснабжения можно только до высоты уровня конденсата в баке...
Маловероятно, что этого будет достаточно. Тогда зачем байпас вообще... лишние деньги, лишние монтажные работы, лишняя возможность протечек.

з.ы. сорри за подъем старой темы.. увидел дату сообщения - прослезился.. годом ошибся :о))))

Здравствуйте.
Подскажите пожалуйста по вопросу. Проектируется пароводяной теплообменник типа Компаблок от Альфа-Лаваля. Расход пара 56 т/ч. Прямо перед теплообменником по ходу движения пара будет стоять редукционная установка, снижающая давление пара с 12 до 4 атмосфер изб. Проблема - никак не могу определиться с наиболее оптимальным местом расположения регулирующего клапана (поддержание заданной температуры нагреваемого контура).
Из предлагаемых схемных решений есть:
1. Установка рег. клапана по пару на входе в теплообменник.
2. по пару на выходе из теплообменника, перед конденсатоотводчиком.
3. по конденсату, после конденсатоотводчика.
Три эти варианта прикреплены на картинке.

Подскажите, в каких случаях какое место расположение клапана лучше.

На пластинчатых теплообменниках не рекомендуется выполнять регулирование по конденсатной стороне. Оптимальный вариант - вертикальный кожухтрубный ТО.
Конденсатоотводчик на выходе ТО при регулировании по конденсату можно не устанавливать, достаточно обычного термостата на выходном конденсатопроводе, при его срабатывании он даст сигнал приводу рег. клапана закрыться. То есть, если у заказчика есть лишние в прямом смысле слова деньги на КО, то он может его поставить, но по правде говоря в нем нет никакого смысла.
Конденсатное регулирование несомненно лучше для инерционных систем, у такого способа целый ряд преимуществ перед регулированием по паровой стороне. Очень рекомендую на вход подачи пара поставить автоматический отсечной клапан. При пропадании питания, при перегреве, при останове циркуляционного насоса - он должен быстро перекрыть пар. Если его не поставить, то система становится крайне уязвимой. Ну и рекомендую рассмотреть возможность поставить все-таки вертикальный кожухотрубный ТО. Кстати давление при этом редуцировать не обязательно - они хорошо работают и на высоких параметрах, какие недоступны для ПТО.

О кожухотрубном теплообменнике заказчик не упоминал. Именно этот, пластинчатый теплообменник типа Компаблок необходимо обвязать.
Раз уж на пластинчатых ТО не рекомендуют ставитиь регулирование по конденсатной стороне, значит следует выбрать установку регулирующего клапана по пару на входе в ТО, как я понимаю. Но в этом случае у меня получится не очень хорошо: сразу после регулирующего клапана редукционной установки будет стоять регулирующий клапан, завязанный на регулирование температуры нагреваемого контура.

Т.е., Вы хоть и написали ранее, что для пластинчатых ТО не рекомендуется регулирование по конденсатной линии, но всё же рассматриваете такой вариант?

В данном случае, система будет инерционной, как я понимаю - ТО предназначен для работы на закрытую систему теплоснабжения (на нагреваемом контуре далее по трассе подключены ИТП).

Заказчик говорит, что есть возможность заказать пластинчатый ТО и на высокое давление - но тут со своим словом вступает эксплуатация - требуют чтобы давление конденсата было не более 3 атмосфер.

В этом нет ничего необычного.



Вопрос конденсатоотвдчика при конденсатном регулировании - это не вопрос теплообменника. Не важно какой теплообменник, просто можно запросто обойтись без КО. На больших нагрузках - это существенная разница в цене, т.к. КО для ультрарасходов стоят очень дорого. Я в свое работе уже очень давно не рассматриваю ПТО для пара в принципе, однако в силу агрессивного маркетинга некоторых производителей ПТО, порой не имеющего отношения к технической стороне вопроса, многие покупают ПТО для пара, при этом делают в том числе и конденсатное регулирование. Все хорошо, ПТО будет греть и заказчик будет доволен, но он будет также тратить большие деньги на обслуживание системы и при этом не знать, что этого можно запросто избежать.



Не понял. Если давление пара снизить до 3-х - это вовсе не означает, что давление в конденсатной линии станет таким же.

Здесь несколько нюансов. Производитель ПТО рекомендует разницу между нагреваемой и греющей средой по давлению не менее 2 бар. Давление нагреваемой среды жёстко завязано - 6.5 атмосфер (изб.). И приходится для давления пара выбирать либо 8.5 атм., либо 4.5 атм. Сопротивление ПТО по греющей среде, при максимальном расходе пара порядка 1 атм. В итоге, при максимальном расходе пара, давление конденсата должно получиться ок. 3.5 атм. (для случая давления пара на входе 4.5 атм.) При снижении нагрузки - меньше, как я понимаю.
А вот если подавать пар 8.5 атм., то конденсат будет с давленим 7.5 атм. - это не устраивает эксплуатац. персонал. Кроме того, при регулировании давление пара в ПТО будет проходить через отметку 6.5 атм. - а это плохо.
Короче, пришли к мнению, что по входному давлению по пару мы завязаны с цифрой 4 атм. (изб.).
Сейчас думаем, в каком месте ставить регулирующий клапан.

А производитель ПТО как-либо обосновал желание иметь разницу 2 бара ? Честно говоря это странно. Если ставить рег. клапан на входе, то давление за ним в зависимости от нагрузки может быть любым и что тогда ?



Если вы имеете в виду давление после КО или рег. клапана, то вовсе нет. Регулирующий клапан, также как и конденсатоотводчик подбираются исходя из существующего перепада давления. Давление за КО мы не задаем, а имеем.



Можете объяснить почему ?

Вот выдержка из руководства по эксплуатации.

"почему плохо" или "почему будет проходить"
Плохо - потому что, как указано в выдержке - будут присутствовать усталостные напряжения.
А будет проходить через равные давления - т.к. в процессе регулирования давления пара на входе в ПТО, давление пара внутри ПТО будет уменьшаться.


Персоналу необходимо, чтобы конденсат не вскипел при попытке направить его в атмосферный деаэратор. Они мне назвали цифру 3 атм. - не знаю точно, исходя из каких соображений, честно. Как бы этот конденсат не превратился в пар там у них в головке деаэратора...

Чтобы конденсат вообще не вскипал действительно необходимо регулирование по конденсатной стороне, других методов нет. Тогда конденсат будет доохлаждаться непосредственно в теплообменнике до Т ниже Т насыщения.

Наравлять конденсат в ДА, это распространенная практика. Вскипает он непосредственно при выпуске из КО, то есть в конденсатной линии, а чтобы вскипающий конденсат не блокировал конденсатную линию, ее необходимо выполнить рассчитанным правильно диаметром и тогда он дойдет до ДА без проблем.

Что касается разницы давлений понятно. Это еще один минус к остальным. Как и говорил ранее, ПТО для пара это далеко не лучшее решение. Просто заказчик переплачивает за доп. обвязку и затем регулярно платит за обслуживание. Выгодный бизнес.

Если пар на входе в ТО не регулировать то на выходе из ТО мы будем иметь, практически, постоянную температуру. При этом тепловая нагрузка ТО зависит только от расхода нагреваемой воды через ТО. Начнёшь крутить конденсат получишь проблемы с уровнем и возможностью гидроудара. Так что лучше завязать расход воды с температурой.

Нет, это не так. Никаких ударов. Система управления температурой точно такая же, только выход контроллера заведен на клапан на выходе ТО, а не на входе. Конденсат можно и нужно "крутить" во всем диапазоне нагрузок. Более того, этот диапазон даже шире, чем при регулировании клапаном на входе, то есть паровым клапаном. В уровнем проблем нет. Нижний уровень контролируется опосредовано через контроль максимально допустимой температуры конденсата на выходе при помощи простого термостата, завязанного на закрытие рег. клапана (поэтому и не нужен конденсатоотводчик), контроль верхнего уровня выполняется одним из двух других способов - конденсатоотводчик или реле уровня, работающего на соленоидный клапан в байпасе регулирующего.

С точки зрения автоматизации в части контроля верхнего и нижнегот уровней, регулирование по конденсату сложнее, однако с точки зрения надежности, экономичности и эффективности безусловно лучше.

По моим наблюдениям, те, кто критикуют регулирование по конденсатной стороне - либо ни разу не делали их, либо делали неправильно, отсюда и предубеждение и страхи, что так делать нельзя.

Когда пропадёт электропитание разок, сразу всё вспомнишь. И вообще, вся регулировка тепловой схемы разрабатывается технологом, а автоматчик подключает механизмы вместо человека. Когда автоматчики начинают регулировать процесс, то это, как правило, заканчивается печально.

На "ты" мы не переходили коллега.

Когда пропадает электропитание, то отсечной клапан на входе перекрывает пар за несколько секунд. Это же самое происходит при перегреве, при останове цирк насосов и пр.

Как и говорил выше, печальные концы только там, где неправильно выполнена обвязка )

Ситуация при которой всё сразу вспоминаешь не имеет никакого отношения к обращению "ты" или "вы". А вот обвязку и должен делать технолог (в данном случае теплотехник).

Не проблема, понятно )
Конечно теплотехник, никто не спорит.
Просто я о том, что регулирование по кондесатну - это довольно эффективный способ регулирования, имеющий целый ряд неоспоримых преимуществ перед принятым называться классическим регулированием по пару. Этим способом пользуются очень не многие, т.к. обвязка действительно сложнее в части именно автоматизации и только. Но раз разобравшись, понятно, что данный способ довольно хорош. Он особенно выгоден для средних и больших мощностей, т.к. стоимость КО для высоких нагрузок очень высока, а КО в таком случае попросту не нужен. Я имею в виду только настоящие КО, а не те, у которых даже стрелка на корпусе не совпадает...

Поэтому мне странно, когда идет критика конденсатного регулирования в случае приложений, когда оно уместно. Однако когда вижу что недостатками выставляются моменты, которые уже решены и учтены и недостатками, понимаю, что пользователь вероятно не знаком со способами технического решения данных на его взгляд недостатков.

Одной из проблем работы бойлеров является удаление СО2. Углекислый газ тяжелее пара но легче конденсата, поэтому важным моментом является поддержание уровня (иногда даже по специальным водомерным стёклам) в корпусе бойлера. При хорошей работе КО вопрос решается высотой установки КО относительно корпуса бойлера, а как в вашем случае (извините, это в развитие темы, давно не было достойного собеседника). Вдруг мы сможем "разрулить" эту давнишнюю проблему.

Это более касается теплообменников огромных мощностей - там воздух и вовсе надо отсасывать.
А для приложений малых и средних мощностей есть простое и надежное средство - автоматический воздухоотводчик термостатического типа, он устанавливается на вход теплообменника, если он вертикальный или к специальному штуцеру на горизонтальных теплообменниках. Работает он прежде всего на пуске и очень наглядно - можно руку побставлять порой. Далее в процессе работы практически не открывается, т.к. воздуха чрезвычайно мало и он не является проблемой.
СО2 опасен прежде всего в растворенном виде. Угольная кислота быстро разъедает сталь в нижней части теплообменника, если он подтоплен, так как активна она как раз при доохладении конденсата ниже Т насыщения. Когда мы регулируем пароводяной теплообменник по конденсатной стороне, то применяем вертикальные кожухтрубники полностью из нерж стали. У них нет проблем с коррозией нижней части.

это проблема именно компаблока и других аппаратах такого типа. сварных с квадратными пластинами. разваливается там сварка в углах пластин, если он "аккордеоном" становится...

По данным химслужбы ГУП ТЭК СПб "нержавейку" они заменяют на титан, т.к. СО2 разъедает "нержавейку".

Да, разъедает со временем, но очень медленно. Конечно многое зависит от качества материала и от того, часто ли подтапливается теплообменник и насколько сильно. По моему опыту я не считаю проблемой применение нерж. стали в качестве поверхностей теплообмена, т.к. пока ее разъест, пройдет столько лет, что устареет вся система и ее надо будет менять целиком, вместе с теплообменником. За последние несколько лет, у нас было всего три случая выхода из строятеплообменников из нерж. стали, причем в двух случаях материал был из Китая...