Охладитель конденсата ОГ, ОК, ОВ: типы, расчёт, применение на ТЭЦ

Число в маркировке охладителей серий ОГ, ОК, ОВ по ГОСТ 15120-79 — это площадь теплообмена F в квадратных метрах, а не тепловая мощность. Так, ОГ-25 — горизонтальный охладитель с F = 25 м², диаметром кожуха 325 мм и 91 трубой. Тепловая мощность зависит от рабочих температур, расхода и коэффициента теплопередачи и рассчитывается индивидуально для каждого объекта.

Серия ОГ — горизонтальные охладители с фиксированными трубными решётками без компенсатора температурных расширений; рассчитана на ΔT до 50°C и давление в кожухе до 10 бар. Серия ОК отличается наличием линзового компенсатора, который снимает тепловые напряжения при больших перепадах температур: ΔT допускается до 120°C, давление в кожухе — до 16 бар. ОК применяется на ТЭЦ там, где дренаж острого пара или высокотемпературного конденсата поступает с температурой более 100°C.

Два основных документа: ГОСТ 15120-79 «Охладители жидкостей и газов кожухотрубные» — специфический нормативный документ для серий ОГ/ОК/ОВ, определяет типоразмерный ряд и конструктивные требования; и ГОСТ 31842-2012 «Кожухотрубные теплообменники» — общие технические требования, обязательные для всех КТО при давлениях свыше 0,07 МПа. ГОСТ 15518 относится исключительно к пластинчатым теплообменникам и к охладителям конденсата не применяется. При оформлении технического задания и паспорта на охладитель конденсата указывайте оба применимых стандарта: ГОСТ 15120-79 и ГОСТ 31842-2012.

Серия ОВ применяется, когда в машинном зале ТЭЦ или котельной ограничено горизонтальное пространство для установки стандартного аппарата ОГ. Вертикальная ориентация позволяет разместить охладитель в узком пролёте вдоль стены или колонны. По гидравлическим и тепловым характеристикам серия ОВ аналогична ОГ: те же давления (40/10 бар), тот же диапазон ΔT до 50°C, типоразмерный ряд F = 2–40 м².

Подбор выполняется по методу LMTD: сначала рассчитывается среднелогарифмическая разность температур между конденсатом и охлаждающей водой, затем определяется необходимая площадь теплообмена F = Q / (K × ΔTLM), где K — коэффициент теплопередачи (для конденсат/вода типично 600–900 Вт/(м²·°C)). По полученному F выбирается ближайший бо́льший типоразмер из ряда: ОГ-2, -6, -12, -25, -40, -80. Запас по площади рекомендуется 20–25% на загрязнение поверхностей.

Нет, стандартная серия ОГ рассчитана на давление в межтрубном (кожуховом) пространстве не более 10 бар. При давлении 15–16 бар со стороны кожуха следует применять аппараты серии ОК, допускающие давление в кожухе до 16 бар. Трубное пространство у обоих типов рассчитано на 40 бар. Если параметры выходят за пределы стандартного ряда — закажите нестандартное исполнение у инженера.

ТПОК (теплообменник пароводяной с охладителем конденсата) — это комбинированный аппарат, объединяющий в одном корпусе секцию нагрева воды паром и секцию охлаждения конденсата. Отдельные охладители серий ОГ, ОК, ОВ — самостоятельные аппараты, устанавливаемые автономно. ТПОК компактнее, но при замене одной секции приходится демонтировать весь аппарат; отдельные охладители легче обслуживать и заменять независимо. Подробнее — в статье о ТПОК.