Одним из важнейших условий построения надежной, эффективной и безопасной паро-конденсатной системы является разделение агрегатных состояний пар/вода.

В общем случае отвод конденсата можно разделить на 2 группы:
— дренаж теплообменного оборудования
— дренаж паропроводов

В данной статье более подробно будет затронута тема дренажа паропроводов.

ОТКУДА КОНДЕНСАТ В ПАРОПРОВОДЕ?
Насыщенный пар выходит из паровых котлов с показателем сухости, доходящим до 99%. Это достаточно высокий показатель, который говорит о том, что из 100 кг насыщенного пара 99 кг приходится на пар в чистом виде, а 1 кг — это мельчайшие капельки воды, которые летят в потоке пара.

В дальнейшем пар, двигаясь по трубопроводу, отдает часть теплоты стенкам труб, постепенно уменьшая степень сухости — количество сухого пара уменьшается, количество капелек воды увеличивается.

Наличие большого количества конденсата в паропроводе может иметь следующие негативные последствия:
— эрозионный износ трубопроводов, арматуры и оборудования
— гидроудары
— снижение мощности теплообменного оборудования
— нарушение технологического процесса (сушка паром / копчение и др.)


КАК УДАЛЯТЬ ВЛАГУ ИЗ ПАРОПРОВОДОВ?
— использовать дренажные (конденсатные) карманы
— использовать сепараторы

ГДЕ УСТАНАВЛИВАТЬ КАНДЕНСАТНЫЕ КАРМАНЫ?
— перед подъемами трубопровода (реже на опусках)
— в тупиковых точках паропровода (паровых гребенках)
— перед автоматическими клапанами (отсечными, редукционными, регулирующими и др.)
— на длинных участках прямых отрезков труб.

При установке дренажного кармана стоит помнить, что слишком маленькое сечение дренажного кармана не способно в достаточной мере улавливать конденсат.


КАК ВЫБРАТЬ ПРАВИЛЬНЫЙ ДИАМЕТР ДРЕНАЖНОГО КАРМАНА?
Чем больше диаметр паропровода, тем больше диаметр дренажного кармана. До Ду100 диаметр дренажного кармана равен диметру паропровода. Далее рекомендуем пользоваться таблицей:


ЧТО ВХОДИТ В ОБВЯЗКУ ДРЕНАЖНОГО КАРМАНА?


В общем виде обвязка конденсатоотводчика дренажного кармана не отличается от обвязки конденсатоотводчика, установленного за теплообменным оборудованием и включает в себя:
конденсатоотводчик
обратный клапан
вентили
фильтр
смотровое стекло
— манометры


КАК ОПРЕДЕЛИТЬ КОЛИЧЕСТВО КОНДЕНСАТА В ПАРОПРОВОДЕ?
Для того, чтобы правильно подобрать конденсатоотводчик для дренажа паропровода, необходимо знать количество конденсата, которое необходимо отвести.

Количество конденсата, которое образуется в паропроводе определяется несколькими факторами:
— диаметр паропровода
— длина паропровода
— давление пара
— наличие/отсутствие изоляции
— режим (пусковой/рабочий)

Для ориентировочного расчета рекомендуем использовать таблицу «Образование конденсата при пусковых и рабочих нагрузках» в разделе «Таблицы».

На пересечении диаметра паропровода и рабочего давления пара находится часовой расход конденсата, образующегося на каждые 100м паропровода.

Например: для паропровода Ду150 с давлением 6 бар(и) и длиной 60м при пусковых нагрузках будет составлять:
86*60/100 = 51,6 кг/ч.


ЧТО ТАКОЕ СЕПАРАТОР И ЧЕМ ОН ОТЛИЧАЕТСЯ ОТ ДРЕНАЖНОГО КАРМАНА?
Сепаратор пара – это тип фазоразделительной арматуры, предназначенный для удаления капельной влаги из паропровода. Упрощенно – это совершенный «конденсатный карман», максимально удаляющий капельную влагу механическим способом.

Как правило, сепараторы устанавливают в следующих местах:
— на выходе из парогенерирующего оборудования
— непосредственно перед паропотребляющим оборудованием
— перед автономными клапанами (отсечными, редукционными, регулирующими и др.)

Сепаратор, также как и дренажный карман требует обвязки трубопроводной арматурой, на картинке ниже один из способов:

Узнать, нужен ли Вам сепаратор и как понять, что он работает можно в этой статье.

Для консультаций по вопросам дренажа паропроводов и обустройства дренажных карманов Вы можете обратиться к инженерам Wise Engineering.