CS235818B1 - Odstředivý separátor s odděleným prouděním plynné a kapalné fáze - Google Patents

Abstract

Účelem vynálezu je oddělit v kritickém průřezu, kde je největší nebezpečí strhávání vlhkosti do proudu vysušené páry proud odloučené vody nebo jiné kapaliny od proudu plynné složky. Účelu vynálezu je dosaženo tím, že v prostoru změny směru proudění páry je umístěna válcová vestavba tak, že její náběhová hrana leží nad rovinou spodního okraje středové trubky, avšak vždy pod úrovní vstupního prvku, a výtoková hrana válcové vestavby leží nad maximální úrovní hladiny.

Description

• Vynález se týká odstředivého separátoru s odděleným prouděním plynné a kapalné fáze v prostoru změny směru proudění plynné fáze*

Najíždějící odstředivé separátory průtlačných parních generá* torů a odstředivé separátory parních generátorů s reeirkilací oběhové vodý jsou většinou řešeny jdco vertikální válcové tlakové nádoby se středovou turbkou pro odvod vysušené páry, procházející horním dnem a zasahující do určité hloubky vertikální válcové tlakové nádoby · V horní části mé odstředivý separátor vstupní prvek tvořený buď tangenciálními vstupy parovodní směsi, nebo speciální vestavbou navádějící parovodní směs do rotačního pohybu· V některých'případech se kombinuje tangenicální vstup s následnou speciální vestavbou. Vnitřní prostor takového odstředivého separátoru se dělí na separační prostor, který se nachází pod vstupním prvkem a je vytvořen mezi vnitřní stěnou vertikální válcové tlakové nádoby a vnější stěnou tlakové trubky· Tento prostor končí v úrovni spodní hrany středové trubky· Pod ním se nachází prostor změny směru proudění péry a délb následuje vodní prostor·

Nevýhoda tohoto uspořádání je v tom, že odloučená voda v separačním prostoru musí stékat po stěně vertikální válcové tlakové nádoby do vodního prostoru přes celý prostor změny směru proudění páry a je v bezprostředním styku s proudem vysušené páry· Rotace vodní vrstvy je snižována třením o stěnu vertikální válcové tlakové nádoby a tloušlka vodní vrstvy je v prostoru změny směru proudění páry již velká, což spolu s utržením proudu páry od vrstvy odloučené vody vlivem změny směru jejího proudění zvyšuje zpětný únos vlhkosti do vysušené páry. Tím je podstatně snižována účinnost separace, což je nutno kompenzovat zvětšením rozměru separátoru nebo zvětšením počtu separátorů, čímž narůstá cena zařízení a rovněž spotřeba jakostního materiálu·

Uvedené nevýhody odstraňuje odstředivý separátor s odděleným prouděním plynné a kapalné fáze sloužící k oddělení kapaliny a plynu ze směsi, těchto dvou komponent, sestávající z vertikální válcové

235 818 tlakové nádoby, vstupního prvku a středové trubky, jehož vnitřní prostory jsou rozděleny na separační prostor, prostor sněny směru proudění páry a vodní prostor, podle vynálezu· Podstata vynálezu spočívá v tom, že v prostoru změny směru proudění páry je umístěna válcová vestavba tak, že její náběhová hrana leží nad rovinou spodního okraje středové trubky, avšuak vždy pod úrovní vstupního prvku, a výtokové hrana válcové vestavby leží nad maximální úrovni hladiny, přičemž průměr válcové vestavby je větáí než průměr středové trubky»

Výhodou tohoto uspořádání je, že v kritickém průřezu, v němž je největší nebezpečí strhávání vlhkosti do proudu vysušené páry, je proud odloučené vody nebo jiné kapaliny oddělen od proudu plynné složky válcovou vestavbou, tAkže je zvlhčovóní plynné složky podstatně sníženo. To ovlivňuje příznivě účinnost separétoru, snižuje celkové finanční náklady a spotřebu materiálu a zvyšuje životnost všech následných zařízení instalovaných za separátorem·

Příklad provedení vynálezu je znázorněn na přiloženém výkresu, který představuje řez odstředivým separátorem rovinou rovnoběžnou se svislou osou separétoru.

Na výkresu je válcové vestavba 2 umístěna v prostoru 1 změny směru proudění páry tak, že její náběhová hrana leží nad úrovní spodního okraje χ středové trubky Výtokové hrana 6 válcové ve* stavby 2 leží nad maximální úrovní hladiny 2» Celé vnitřní zařízení odstředivého separétoru s odděleným prouděním kapalné a plynné fáze je uspořádáno ve vertikální válcové tlakov é nádobě 8, které je v horní části uzavřena horním dnem £ a ve spodní části spodním dnem, které není

V horní části vertikální válcové tlakové nádoby je uspořódán vstupní prvek IQ ústící do separačního prostoru 11. který je přes prostor 1 změny směru proudění páry spojen s vodním prostorem 12. Válcové vestavba £ je k vertikální válcové tlakové nádobě 8 připojena pomocí úchytů 13.

^arovodní směa vstupuje vstupním prvkem 10 do separačního prostoru 11. Vlivem rotace, které je jí ve vstupním zařízení udělena, je parovodní směs rozdělena na parní proud a vodní proud. Vodní proud se pohybuje po stěně vertikální válcové tlakové nádoby 8, parní proud jd^ blíže stěně středové trubky V prostoru 3 změny směr proudění páry mění parní proud svůj směr, vstupuje dc středové trubky 2 a přes horní dno 17 vystupuje ze separétoru· Vodní proud

235 818 cnráněný Válcovou vestavbou 2 před utržením od stěny vertikální válcové tlakové nádoby 8 prochází prostorem 1 změny proudění páry a vstupuje do vodního prostoru 12o

Separátor s odděleným prouděním plynné a kapalné fázej uspořádaný podle tohoto vynaxe&u, může být využit jak u parních generátorů klasických, tak i u parních generátorů jaderných elektráren* Lze jej však použít i u zařízení oddělujících i jiná mÁďia kromě vody a páry, například pří oddělování plynných zplodin hoření sodíku od tekutého sodíku v bezpečnostních zařízeních jaderných elektráren s rychlými reaktory. Zde navíc válcová vestavba fr pomáhá likvidovat eventuální požár sodíku vzniklý při havárii parního generátoru. Separátor může být dále rovněž použit v chemickém průmyslu a v dalších oborech, kde je potřeba oddělit od sebe látky různého skupenství z proudu jejich směsi«

Claims (1)

1. Sepařátoř a odděleným prouděním plynné a kapalné fáze, k oddělení kapaliny od plynu ze směsi těchto dvou komponent, sestávající z vertikální válcové tlakové nádoby, vstupního prvku a středové trubky, jehož vnitřní prostdry jsou rozděleny na separační prostor, prostor změny směru proudění páry a vodní prostor, vyznačený tím, že v prostoru (1) změny proudění páry je umístěna válcová vestavba (2) tak, že její náběhová hrana (3) leží nad rovinou spodního o* kraje (4) středové trubky (5), avšak vždy pod úrovní vstupního prvku (10)j a výtokové hrana (6) válcové vestavby (2) leží nad maximální úrovní hladiny (7), přičemž průměr válcové vestavby (2) je větší než průměr středové trubky (5)o