دی اریتور (Deaerator) 

TSB-THERMAL DEGASSER etiketli

دستگاهی است برای حذف اکسیژن آب و پیش گرمایش آب برای ورود به بویلر.

دی اریتور یا هوازدا بمنظور پیش گرم نمودن آب ورودی دیگ و حذف گازهای نامحلول اکسیژن و دی اکسید کربن مورد استفاده قرار می گیرد. در دیگهای بخار توصیه می گردد جهت جلوگیری از پدیده شوک حرارتی در بویلرها همواره از وارد نمودن آب با دمای پاپپن به داخل دیگ پرهیز گردد زیرا این عمل علاوه بر کاهش راندمان و ظرفیت بخار دهی دیگ در اثر تماس متناوب آب سرد با سطوح گرم انتقال حرارت، از عمر لوله ها و کوره ها می کاهد. هم چنین از آنجا که اکسیژن محلول در آب همواره از عوامل خورنده سطوح انتقال حرارت در بویلرها می باشد لذا توصیه می گردد با افزایش دمای آب ورودی به داخل دیگ از این اکسیژن کاسته شود.هر چه گاز دی اکسید کرین موجود در آب بیشتر شود PH آب دیگ کاسته شده و محیط خاصیت اسیدی پیدا می کند که این خود یکی از عوامل افزایش سرعت خوردگی در بویلرها خواهد بود.

20160625_113019

بمنظور تقلیل گازهای نامحلول در آب می توان با افزایش دمای آب میزان حلالیت را به میزان قابل قبولی کاهش داد. میزان حلالیت گازهای در آب با دما رابطه معکوس دارد. هرچه دمای آب دی اریتور به 100 درجه سانتیگراد نزدیکتر باشد میزان گازهای محلول در آب به 0 PPm نزدیکتر می شود.

بمنظور افزایش دمای آب دی اریتور از بخار تولیدی دیگ استفاده می کنند. بدین معنی که بخشی از بخار دیگ را متناسب با ظرفیت دی اریتور، میزان کندانس برگشتی و آب تغذیه جایگزین شده ، پس از تقلیل فشار به قسمت پایین برجک دی اریتور وارد می کنند همچنین آب ورودی از مخزن کندانس را از نازل بالای برجک بر روی سینی های انتقال حرارت و انتقال جرم درون برجک می ریزند. آب از سمت بالا بر روی سینی ها ریخته و بخار از سمت پایین به بالا حرکت نموده( جریان معکوس) و در روی سینی ها فرایند انتقال جرم و انتقال حرارت انجام می شود به عبارت ساده تر پس از عبور آب از روی سینی ها دمای آن بالا رفته و گازهای نامحلول آن کاسته می شود.

grafik-entgasung

در روی بدنه مخزن دی اریتور نیز یک عدد نازل بخار پیش گرمکن در نظر گرفته شده که در مواقع اضطراری و زمانهایی که دمای آب دی اریتور کاهش یافت با تزریق مستقیم بخار بدرون مخزن بتوان دمای آب را تا حد قابل قبول افزایش داد.

لازم است نصب دی اریتور در ارتفاع مناسب و با فاصله محاسبه شده از پمپ بویلر انجام پذیرد تا از کاویتاسیون احتمالی جلوگیری بعمل آید.فشار کار دی اریتور در حدود 0.5 بار در نظر گرفته شده تا قابلیت تولید آب حدود 100 درجه سانتیگراد را دارا باشد.

de1

قوانین عملکرد دی اریتور های تحت فشار

  اگر مایعی در دمای اشباع آن باشد میزان انحلال گاز در آن تقریبا به صفر می رسد . این در حالی است که مایع باید دارای تلاطم بسیار بالایی باشد یا باید به جوش آید تا اطمینان کاملی از خروج تمامی گاز ها حاصل گردد.

  این تلاطم در قسمت بالایی (برجک ( دی اریتور با اسپری شدن و تبدیل به قطرات بسیار ریز و احاطه این قطرات با بخار نایل می شود و آب بسیار راحت تر، اکسیژن محلول خود را از دست می دهد . این اتفاق سطح بسیار زیادتری را نسبت به جرم آب به آن اختصاص می دهد که انتقال حرارت از بخار به قطرات را سریع می کند و جدا سازی اکسیژن را ساده می سازد و این گاز ها به وسیله ی بخار مازاد از خروجی بالای دیگ در دمایی کمتر از دمای اشباع خارج می گردند.این موضوع که، مخلوط بخار و گاز های اضافه در درجه حرارت پایین تری از نقطه ی جوش (دمای اشباع ) در فشار  می باشد، به ما کمک می کند تا بتوانیم از یک خروجی با کنترلر ترموستاتی استفاده کنیم تا هوازدایی صورت گیرد. سپس آبی که عملیات جدا سازی بر روی آن انجام گرفته به داخل منبع دی اریتور سر ریز می گردد.

توزیع آب در دی اریتور

  de2

آب ورودی در دی اریتور باید به کوچکترین قطرات ممکن تقسیم گردد تا اینکه میزان سطح در تماس با هوا، نسبت به جرم آب، بالا برده شود. این نکته ضروری است که دمای آب افزایش پیدا کند تا اینکه در کنار این افزایش سطح ، خروج گاز از مایع با سرعت بالایی در برجک دی اریتور انجام گیرد.

de3

پودر کردن آب در دی اریتور دارای روش های متفاوتی می باشد که در زیر به آن ها اشاره شده است:

یکی از این روش‌ها برخورد این آب با تعدادی سینی سوراخ دار می‌باشد. در این روش آب با برخورد به سری سینی های سوراخ دار پودر شده و همزمان از پایین با بخار در تماس قرار می گیرد و حرارت دریافت می کند.

روش دیگر استفاده از نازل های فنری است که این نازل ها با وارد کردن نیرویی به سمت بالا و در مقایل نیروی ورودی سیال و عبور دادن سیال از دریچه های نازک خود٬ سیال را اسپری می کند.

  de4

مسلما در انتخاب این روش ها دلایلی بر انتخاب و دلایلی بر رد روش وجود دارد .در جایی که هزینه ی لازمه هم باید در نظر گرفته شود این موضوع نمود بهتری پیدا می کند، برای مثال در دی اریتور سینی دار عمر این دستگاه تا ۴۰ سال هم می تواند باشد اما در حالت اسپری کردن این عمر تا ۲۰ سال کاهش می یابد، درحالی که قیمت سینی دار تا ۲۵ درصد بیشتر می باشد.و کارایی سینی دار ها بسیار بالاتر می باشد.از دی اریتور سینی دار معمولا در نیروگاه ها و از اسپریی در مابقی مصارف استفاده می شود.