24. Деаэратор, назначение, типы деаэраторов, принцип термической деаэрации. Схема обвязки деаэратора.

Общая схема деаэраторной установки.

1 – греющий пар из отбора турбины;

2 – резервная подача греющего пара (от БРОУ);

3 – деаэраторный бак;

4 – деаэрагорная колонка;

5 – отвод выпара;

6 – охладитель выпара;

7 – сброс газов;

8 – подача части конденсата минуя ПНД;

9 – отвод конденсата выпара;

10 – подача основного конденсата после ПНД;

11 – к питательному насосу;

Деаэрационная колонка атмосферного давления

1 – отвод выпара;

2 – подвод основного конденсата;

3 – подвод конденсата регенеративных ПВД;

4 – тарелки;

5 – подвод конденсата испарителя;

6 – подача греющего пара;

Стрелками показано движение греющего пара

Д еаэраторный бак.

Барботажная деаэрация в тор­це деаэраторного бака (тонкими стрелками показано движение пара, толстыми — деаэрируемой воды).

1 – подвод греющего пара;

2 – дырчатый щит;

3 – горизонтальная направляющая перегородка;

4 – паровая коробка;

5 – закраина дырчатого щита;

6 – отвод деаэрированной воды к питательному насосу;

7 – направляющая перегородка;

8 – секционирующая перегородка;

9 – подъемная шахта;

Назначение деаэрационной установки.

С одной стороны деаэратор – промежуточный подогреватель смешивающегося типа. В него поступает горячий пар из отбора турбины и дренаж промежуточного пароперегревателя, а температура основного конденсата после прохождения через деаэратор увеличивается. Но основное назначение деаэратора – удаление газообразных примесей из теплоносителя (то есть, конденсирующихся газов).

В воде конденсатно-питательного тракта присутствовуют различные примеси: газообразные (кислород, углекислота, азот, аммиак; после прохождения через активную зону к ним добавляются радиолитические и благородные газы), твердые (продукты коррозии конструкционных материалов), естественные (хлориды, кремнекислоты и другие).

Газообразные примеси поступают в основном за счет присосов воздуха в конденсаторе и в первых ПНД, работающих при давлениях ниже атмосферного. На одноконтурных АЭС радиолитические газы и благородные газы (газовые осколки деления ядерного топлива) поступают вместе с паром в регенеративные подогреватели и в конденсатор.

Из газовых примесей наибольшую опасность представляют кислород и углекислота.

Поступление углекислоты с присосами воздуха незначительно. Она образуется в конденсатно-питательном тракте за счет термического разложения бикарбонатов, поступающих с присосами технической воды, и последующего гидролиза карбонатов.

Пример химической реакции:

разложение:       2NaHCO₃ → Na₂CO₃ + H₂O + CO₂

гидролиз:      Na₂CO₃ + H₂O → 2NaOH + CO₂

Кислород и углекислота являются коррозионно-агрессивными агентами. Для уменьшения коррозионных процессов, поверхности нагрева ПНД часто приходится выполняются из коррозионно-стойких материалов — латунных сплавов, нержавеющих аустенитных сталей и высоконикелевых сплавов.

Для того чтобы иметь возможность выполнять ПНД из более дешевых углеродистых сталей, необходимо удалить из воды коррозионно-агрессивные газы и, в первую очередь, кислород и углекислоту. Для этих целей применяют деаэрационную установку, делящую весь тракт от конденсатора до барабана сепаратора, на конденсатный и питательный тракты.