Деаэраторы атмосферные ДА
Атмосферный деаэратор — это теплообменный аппарат для удаления растворённых газов из питательной воды котельной. В отличие от вакуумных моделей, он работает при атмосферном давлении, что упрощает обвязку и не требует вакуумных насосов. Выбор модели сводится к подбору по производительности котлов, температуре подпиточной воды и режимам эксплуатации. Ниже — принцип работы, схема обвязки, опросный лист и типовые ошибки, которые мы разбираем на примере типа ДА.
Назначение и место в котельной
Атмосферные деаэраторы типа ДА предназначены для удаления из воды агрессивных газов — кислорода и свободной углекислоты, которые вызывают коррозию трубопроводов и котлов. Установка используется в закрытых системах теплоснабжения и на производственных котельных. В отличие от вакуумного деаэратора, который работает под разрежением, атмосферный вариант не требует поддержания вакуума, проще в автоматизации и надёжнее при резких изменениях нагрузки.
Деаэратор ДА относится к семейству атмосферных деаэраторов. Для выбора между атмосферным и вакуумным исполнением см. раздел «Вакуумные деаэраторы», для понимания места в тепловой схеме — раздел «Химводоподготовка». Полные характеристики и опросный лист — в PDF ниже.
Принцип работы атмосферного деаэратора
Вода подаётся в верхнюю часть колонки, где стекает по тарелкам тонкой плёнкой. Навстречу потоку движется пар или перегретая вода, которая нагревает жидкость до температуры насыщения. При нагреве растворимость газов падает, и они выделяются из воды. Выделившийся газ вместе с остатками пара удаляется через выхлопной патрубок в атмосферу. Уровень в баке поддерживается регулятором, давление — клапаном на выхлопе.
Ключевое условие эффективной деаэрации — стабильное давление в баке, обычно поддерживаемое близким к атмосферному. Если давление растёт, температура насыщения увеличивается, и процесс ухудшается. Поэтому в обвязке обязательно предусматривается гидрозатвор на линии выхлопа.
Выбор деаэратора по режимам
Подбор начинается с определения максимального расхода подпиточной воды с учётом потерь в сети и собственных нужд котельной. Номинальная производительность деаэратора должна покрывать этот расход с запасом. Диапазон производительности у модели ДА указан в таблице типоразмеров: он показывает, в каких пределах аппарат устойчиво работает без срыва режима.
Далее проверяется средний нагрев воды в деаэраторе — разница между температурой исходной воды и температурой насыщения при рабочем давлении. Если разница велика, для подогрева потребуется больше пара, что может ограничить производительность. Если разница мала, можно использовать низкопотенциальное тепло. В таблице типоразмеров приведён средний нагрев, который поддерживает номинальную производительность.
Объём бака выбирается из расчёта времени выдержки воды, необходимого для завершения процесса дегазации. Чем больше бак, тем стабильнее качество деаэрации при скачках расхода. Для больших моделей с высокой производительностью бак имеет увеличенный объём.
Схема обвязки
Типовая обвязка включает подачу исходной воды на колонку, подвод греющего пара в нижнюю часть бака, линию выхлопа с гидрозатвором и трубопровод деаэрированной воды к питательным насосам. На линии воды после деаэратора устанавливается охладитель выпара для утилизации тепла и конденсации пара. Уровень в баке регулируется клапаном на линии исходной воды, давление — клапаном на выхлопе.
При выборе схемы важно учесть возможность работы на перегретой воде. В этом случае вместо парового подвода используется теплообменник, встроенный в бак. Такая схема применяется, когда нет источника пара нужного давления. Для расчёта расхода греющего пара используйте тепловой баланс, описанный в разделе «Тепловой расчёт деаэратора».
Опросный лист
Для корректного подбора заполните опросный лист. Он включает вопросы о производительности котельной, температуре и давлении исходной воды, наличии пара на нужды деаэрации, а также о требованиях к остаточному содержанию кислорода. Скачайте форму по ссылке: PDF опросного листа.
Особое внимание уделите указанию диапазона нагрузки: если котельная работает с глубокими ночными провалами, деаэратор должен устойчиво держать режим на малой производительности. В этом случае проверьте нижнюю границу диапазона из таблицы типоразмеров.
Типовые ошибки подбора
- Завышенный запас по производительности. Если взять модель с запасом больше необходимого, аппарат будет работать на нижней границе диапазона, где деаэрация ухудшается. Ориентируйтесь на фактический расход, а не на «на всякий случай».
- Игнорирование давления греющего пара. При давлении на входе выше допустимого требуется редукционный клапан, иначе вода может перегреться и сорвать гидрозатвор.
- Неправильный выбор объёма бака. Для малых котельных с частыми пусками нужен больший бак для накопления воды, хотя номинальная производительность может быть средней.
- Неучёт температуры обратной воды. Если обратка холодная, средний нагрев превышает расчётный, и пара может не хватить для полной деаэрации.
- Отсутствие охладителя выпара. Это ведёт к потере тепла и конденсата, что увеличивает расход воды на подпитку.
Если вы сомневаетесь в выборе, заполните опросный лист и отправьте на расчёт — инженер уточнит режимы и предложит оптимальное исполнение.
Таблица типоразмеров
| Модель | Главный параметр | Ду | Габариты | Масса |
|---|---|---|---|---|
| Деаэратор ДА 5/2 | 5 т/ч | — | 1424×2952×3452 мм | 2020 кг |
| Деаэратор ДА 10/4 | 10 т/ч | — | 1424×4450×3462 мм | 2260 кг |
| Деаэратор ДА 15/4 | 15 т/ч | — | 1424×4450×3462 мм | 2260 кг |
| Деаэратор ДА 25/8 | 25 т/ч | — | 1774×5190×4042 мм | 3100 кг |
| Деаэратор ДА 50/15 | 50 т/ч | — | 2190×6200×4598 мм | 4990 кг |
| Деаэратор ДА 100/25 | 100 т/ч | — | 2370×8065×4720 мм | 8300 кг |
| Деаэратор ДА 200/50 | 200 т/ч | — | 3020×9300×4940 мм | 9200 кг |
| Деаэратор ДА 300/75 | 300 т/ч | — | 3024×12500×1940 мм | 14700 кг |
Схема инженерного подбора
Подбор выполняют по главному режимному параметру, рабочим давлениям и температурам. После тепловой проверки уточняют присоединения, габариты, массу и схему обвязки.
Документы
Сопутствующие разделы
Деаэрационные установки · Колонки деаэрационные КДА · Баки деаэраторные БДА · Охладители выпара ОВА · Гидрозатворы деаэраторов
Устройство деаэраторов
В деаэраторе колонка распределяет воду по контактной поверхности, где она соприкасается с паром. В зависимости от конструкции применяют распылители, тарелки или другие элементы массообмена. Пар нагревает воду и снижает растворимость газов, а выделившиеся кислород и углекислый газ удаляются с выпаром. Нельзя переносить особенности одной схемы на все исполнения.
После колонки подготовленная вода поступает в бак, который обеспечивает запас и равномерную подачу в дальнейший контур. Для устойчивой работы согласуют подвод пара, подачу исходной воды, отвод выпара, дренаж и контроль уровня. Защита котельного оборудования от коррозии зависит не только от аппарата, но и от качества исходной воды, режима эксплуатации и исправности обвязки. Состояние контактных элементов и линий проверяют по регламенту обслуживания. Рабочее состояние линий проверяют перед пуском и после обслуживания.
Вопросы и ответы
Чем атмосферный деаэратор отличается от вакуумного?
Атмосферный деаэратор работает при давлении, близком к атмосферному, поэтому не требует вакуумного насоса и сложной системы поддержания разрежения. Он проще в эксплуатации и надёжнее при переменных нагрузках. Вакуумный деаэратор применяется там, где нет источника пара, но его обвязка сложнее: нужен эжектор или вакуумный насос.
Как выбрать тип деаэратора по производительности котельной?
Определите максимальный расход подпиточной воды с учётом потерь и запаса. Затем сопоставьте его с номинальной производительностью модели из таблицы типоразмеров. Важно, чтобы фактический расход находился внутри диапазона производительности выбранного аппарата, иначе процесс деаэрации станет нестабильным.
Что такое средний нагрев воды в деаэраторе и как он влияет на выбор?
Средний нагрев — это разница между температурой исходной воды и температурой насыщения при рабочем давлении. Он косвенно указывает на величину тепловой нагрузки. Если фактический нагрев больше расчётного, производительность по воде снижается, поскольку тепло тратится на нагрев, а не на выкипание газов.
Зачем нужен гидрозатвор на выхлопе деаэратора?
Гидрозатвор предотвращает повышение давления в баке выше атмосферного. Если давление возрастёт, температура насыщения увеличится, и процесс дегазации ухудшится. Гидрозатвор сбрасывает избыточное давление, сохраняя режим деаэрации.
Что делать, если у меня нет пара для деаэрации?
В этом случае можно использовать атмосферный деаэратор с подводом перегретой воды. Внутри бака устанавливается теплообменник, который нагревает воду без подачи пара. Такое исполнение выбирается, если есть сетевой теплоноситель с достаточной температурой.
Какой объём бака выбрать?
Объём бака выбирается исходя из необходимости выдержать воду при температуре насыщения в течение времени, достаточного для завершения дегазации. Для котельных с резкими колебаниями нагрузки желательно выбирать бак большего объёма, чтобы сгладить пики. В таблице типоразмеров объём бака уже связан с производительностью, но при особых режимах его можно увеличить.
Почему нельзя взять деаэратор с большим запасом по производительности?
При работе на нижней границе диапазона производительности ухудшается качество деаэрации: вода разбрызгивается слабо, контакт с паром неполный. Кроме того, увеличиваются потери пара с выпаром. Лучше выбрать модель, где расчётный расход находится ближе к номинальной производительности.
Что указано в опросном листе для подбора деаэратора?
Опросный лист включает данные о требуемой производительности, давлении и температуре исходной воды, наличии и параметрах греющего пара, а также о допустимом остаточном содержании кислорода. На основе этих данных инженер подбирает модель и проверяет режимы по диапазону производительности и нагреву.