Русская версия English version

Исследование начального эффекта при десорбции растворенного кислорода в деаэраторах перегретой воды

Ю.Е. Барочкин, В.П. Жуков, Г.В. Ледуховский, Е.В. Барочкин

Вестник ИГЭУ, 2016 г. выпуск 5, сс. 5—10

Скачать PDF

Аннотация на русском языке: 

Состояние вопроса: При быстром понижении давления в деаэраторе возможно мгновенное закипание воды с одновременным выходом из нее пара, сопровождающимся десорбцией растворенного в воде кислорода. В литературе это явление получило название начального эффекта деаэрации. Учет указанного эффекта при расчете десорбции выполняется, как правило, с использованием статистических зависимостей, полученных по результатам экспериментальных исследований. К недостаткам такого способа можно отнести применимость полученных результатов только для исследованных условий деаэрации. В связи с этим поиск теоретических подходов к учету влияния начального эффекта на процесс десорбции растворенного кислорода в деаэраторах перегретой воды является актуальным направлением исследований.

Методы и материалы: Для теоретического учета начального эффекта деаэрации используются термодинамические соотношения для описания процесса фазового перехода в перегретой жидкости, для проверки полученных соотношений использованы результаты экспериментальных исследований процесса деаэрации.

Результаты: Для описания начального эффекта при десорбции растворенного кислорода получена теоретическая зависимость, позволяющая оценить его остаточное содержание в деаэрированной воде. Показано качественное соответствие полученных результатов экспериментальным данным по центробежно-вихревому и капельному деаэрационным устройствам.

Выводы: На основе результатов расчетного анализа начального эффекта и сравнения их с экспериментальными результатами показано определяющее влияние данного эффекта на процесс десорбции растворенного кислорода в вакуумной деаэрационной установке, что дает возможность получения более точных решений задач по моделированию и совершенствованию конструкций и режимов работы данных установок.

Ключевые слова: термический деаэратор, вакуумная деаэрация, начальный эффект, перегретая жидкость, десорбция растворенного кислорода, центробежно-вихревой деаэратор, капельный деаэратор, математическая модель, фазовый переход, термодинамика.

Список литературы на русском языке: 
  1. Шарапов В.И., Цюра Д.В. Термические деаэраторы / Ульян. гос. техн. ун-т. – Ульяновск, 2003. – 560 с.
  2. Шарапов В.И. Подготовка подпиточной воды систем теплоснабжения с применением вакуумных деаэраторов. – М.: Энергоатомиздат, 1996. – 176 с.
  3. Анализ процесса дегазации в центробежно-вихревых деаэраторах / А.Н. Росляков, Г.В. Ледуховский, В.П. Жуков и др. // Вестник ИГЭУ. – 2014. – Вып. 4. – С. 11–16.
  4. Пат. 2131555 Российская Федерация: F22D1/50, C02F1/20, B01D19/00. Деаэратор / Б.А. Зимин. Опубл. 10.06.1999, Бюл. № 22 (I ч.).
  5. Оликер И.И. Термическая деаэрация воды в отопительно-производственных котельных и тепловых сетях. – Л.: Стройиздат, 1972. – 137 с.
  6. Оликер И.И., Пермяков В.А. Термическая деаэрация воды на тепловых электростанциях. – Л.: Изд-во «Энергия», 1971. – 185 с.
  7. Зельдович Я.Б. Избранные труды. Химическая физика и гидродинамика. – М.: Наука, 1984. – 374 с.
  8. Коновалов В.И. Техническая термодинамика. – Иваново, 2005. – 620 с.
  9. Касаткин А.Г. Основные процессы и аппараты химической технологии. – М.: Химия, 1971. – 784 с.
  10. Energy-Effective Method for Low-Temperature Deaeration of Make-up Water on the Heating Supply System of Heat Power Plants / V.I. Sharapov, O.V. Pazushkina, E.V. Kudryavtseva // Thermal Engineering. – 2016. – Vol. 63, № 1. – P. 687–690.
  11. Sharapov V.I. Improvement of Water Thermal Deaeration Technologies // Thermal Engineering. – 2006. – Vol. 53, № 5. – Р. 390–394.
Ключевые слова на русском языке: 
термический деаэратор, вакуумная деаэрация, начальный эффект, перегретая жидкость, десорбция растворенного кислорода, центробежно-вихревой деаэратор, капельный деаэратор, математическая модель, фазовый переход, термодинамика
Ключевые слова на английском языке: 
thermal deaerator, vacuum deaeration, primary effect, superheated liquid, desorption of dissolved oxygen, centrifugal-vortex deaerator, drip deaerator, mathematical model, phase transition, thermodynamics
Индекс DOI: 
10.17588/2072-2672.2016.5.005-010
Количество скачиваний: 
26