Khử khí và thiết bị khử khí trong nhà máy nhiệt điện (Deaerator)

Khử khí cho nước cấp là loại trừ ra khỏi nước những chất khí hòa tan trong nước, chủ yếu là khí O2. Khí này có lẫn trong nước sẽ gây ra hiện tượng ăn mòn bên trong các bề mặt đốt của lò và các thiết bị. Phương pháp thông dụng ở nhà máy điện là khử khí bằng nhiệt.

Lý thuyết và cấu tạo của bình khử khí.

Theo định luật Henry thì mức độ hoà tan trong nước của một chất khí phụ thuộc vào:

- Nhiệt độ của nước.
- Áp suất riêng phần của chất khí ấy ở phía trên mặt nước.

Nếu gọi Gkh là lượng khí hoà tan trong nước, kkh là hệ số hoà tan của chất khí trong nước và pkh là áp suất riêng phần của chất khí ấy ở phía trên mặt thoáng thì:

Gkh = kkh.pkh

Theo định luật Dalton thì áp suất của một hỗn hợp khí bằng tổng áp suất riêng phần của từng chất khí thành phần. Nếu coi khoảng không trên mặt nước là buồng chứa hỗn hợp khí thì hơi nước cũng là một chất khí thành phần trong hỗn hợp đó. Vì vậy ta có thể viết:

"Click vào để xem ảnh gốc với chất lượng tốt hơn"

Bình khử khí

1 - thùng chứa; 2 - nước cấp; 3 - ống thủy; 4 - đồng hồ áp suất; 5 - khí thoát; 6 - đĩa phân phối nước; 7 - nước ngưng từ hơi thoát; 8 - van tín hiệu; 9 - bình ngưng tụ hơi; 10 - khí thoát; 12 - phân phối nước; 13 - cột khử khí; 14 - phân phối hơi; 15 - hơi vào

Nhiệm vụ của bình khử khí.

Mục đích của khử khí là loại trừ O2 hòa tan trong nước ra khỏi nước. Nếu áp suất riêng phần p02 của Oxy trong nước nhỏ hơn p02 trong không gian trên bề mặt thoáng thì O2 không thể thoát ra khỏi nước được mà ngược lại còn hòa tan thêm vào trong nước. Nếu p02 trong nước và ở ngoài bằng nhau thì nước đã bão hòa oxy và không thể hòa tan thêm được nữa. Nếu p02 ở không gian trên bề mặt thoáng nhỏ hơn ở p02 trong nước thì O2 sẽ thoát ra khỏi nước cho tới khi đạt tới trạng thái thăng bằng mới. Do đó, để cho O2 dễ dàng ra khỏi nước phải làm cho áp suất p02 trên mặt nước thật nhỏ bằng cách nâng cao áp suất riêng phần ph của hơi nước trong không gian trên bề mặt thoáng lên thật lớn, sao cho ph ~ p. Muốn vậy, cần đun nước đến sôi để tăng lượng hơi trên bề mặt thoáng.

"Click vào để xem ảnh gốc với chất lượng tốt hơn"

Bình khử khí trong sơ đồ nguyên lý của nhà máy nhiệt điện

Nguyên lý hoạt động của bình khử khí.

Bình khử khí gồm cột khử khí và thùng chứa. Trong bình khử khí, nước được đưa vào phía trên cột khử khí đi qua các đĩa phân phối sẽ rơi xuống như mưa. Hơi đi từ phía dưới cột lên chui qua các dòng nước, trong quá trình chuyển động ngược chiều nhau hơi sẽ truyền nhiệt cho nước làm tăng nhiệt độ nước đến nhiệt độ bão hoà tương ứng với áp suất trong bình khử khí. Khi đó áp suất riêng phần của H2O tăng lên, còn áp suất riêng phần của các chất khí khác sẽ giảm xuống và chúng dễ dàng thoát ra khỏi nước và đi lên phía trên và được thải ra khỏi bình cùng với một lượng hơi nước. Nước đã được khử khí tập trung xuống thùng chứa ở phía dưới đáy cột khử khí. Thể tích thùng chứa bằng khoảng 1/3 năng suất bình khử khí.

Trong các nhà máy điện thông số cao và siêu cao người ta thường dùng bình khử khí loại 6 ata. Nhà máy điện thông số trung bình và thấp thường dùng loại khử khí 1,2 ata, gọi là bình khử khí khí quyển.

Bình khử khí phải đặt cao hơn bơm nước cấp để tránh hiện tượng xâm thực trong bơm. Độ cao từ bơm nước cấp đến bình khử khí là 7 - 8m đối với bình khử khí 1,2 ata và 17 - 18m đối với bình khử khí 6 ata.

VIDEO THAM KHẢO:

Nguyên lý làm việc của bình khử khí trong nhà máy nhiệt điện (Deaerator) - Arcs Animation

Ejector của bình khử khí bị rò rỉ nước (WHR)

Chạy thử Ejector

TÀI LIỆU THAM KHẢO:

TÀI LIỆU - Bình khử khí

LINK DOWNLOAD

LINK 1 - TÌM KIẾM SÁCH/TÀI LIỆU ONLINE (GIÁ ƯU ĐÃI NHẤT)

LINK 2 - TÌM KIẾM SÁCH/TÀI LIỆU ONLINE (GIÁ ƯU ĐÃI NHẤT)

LINK 3 - TÌM KIẾM SÁCH/TÀI LIỆU ONLINE (GIÁ ƯU ĐÃI NHẤT)

LINK 4 - TÌM KIẾM SÁCH/TÀI LIỆU ONLINE (GIÁ ƯU ĐÃI NHẤT)

NGUỒN THAM KHẢO:

- Tài liệu Nhà máy nhiệt điện - PGS.TS.Hoàng Ngọc Đồng
- Tổng hợp

Chúc các bạn thành công!