Rurociągi powrotu kondensatu

Rurociągi po stornie wylotowej odwadniacza

Rurociągi przesyłowe kondensatu

Rurociągi którymi przesyłany jest kondensat zwykle nazywamy rurociągami powrotnymi kondensatu.
Rurociągi zaprojektowany do przesyłu wody niekoniecznie nadają się jako rurociąg powrotne kondensatu. Ich konstrukcja wymaga zwrócenia uwagi na specyfikę kondensatu i specjalny dobór.
Rurociągi powrotne kondensatu muszą być zaprojektowane na przepływ dwufazowy. W naszym przypadku oznacza to jednoczesny przesył pary i wody. Należy pamiętać iż nie oznacza to że para i woda płyną osobnymi warstwami w rurze.

Animacja przepływu dwufazowego w zależnoóści od ilości kondensatu i pary wtórnej

Para jest obecna mimo, iż jest to rurociąg kondensatu ?

Jeżeli rura wylotowa z odwadniacza jest podłączona do wspólnego kolektora , kondensat z innych odwadniaczy może wpłynąć do urządzenia , które nie pracuje chyba że jest zainstalowany zawór zwrotny.

Więc dlaczego musimy uwzględniać parę , mimo iż jest to rurociąg powrotny kondensatu ?
Musimy , tak robić ze względu na zjawisko odparowania kondensatu. Często nazywany to zjawiskiem powstawania pary wtórnej , i występuje gdy kondensat o wysokim ciśnieniu jest odprowadzana do strefy niskiego ciśnienie. Część kondensatu odparowuje i powstaje para wtórna. Więcej w odcinku „Para wtórna”
Objętość pary nasyconej jest co najmniej 1000 razy większa od kondensatu. Oznacza to że mimo tej samej ilości kondensat, proporcja pary wtórnej do kondensatu zmienia się w zależności od ilości powstałej pary wtórnej. Jeżeli nie powstaje para wtórne możemy zaprojektować rurociąg jak dla wody , jednakże gdy ilość pary wtórnej jest znacząca , rurociąg projektujemy jak dla pary wodnej.

Animcja obazująca stosunek objętościowy pary wtórnej do kondensatu w zależności od jego parametrów

Metody projektowania rurocigów powrotnych kondensatu

Jak pokazaliśmy dwufazowy przepływ występuje gdy część kondensatu odparowuje i powstaje para wtórna. W tych przypadkach projekt rurociągu zwykle określony jest pomiędzy rurociągiem wodnym i parowym. Ponieważ jest to określenie dosyć ogólne, firma TLV bazuje wybór sposobu doboru średnicy rurociągu bazując na ilość pary wtórnej oraz szybkości odparowania. Koncepcja opiera się na odniesieniu do objętości właściwej , przyjmuje się wartość uśrednioną.
Podczas projektowania rurociągu , górny limit prędkości jest determinowany przez objętość właściwą i jest wykorzystywany do określenia średnicy rurociągu. Ponieważ procedura jest mniej lub bardziej skomplikowana nie będziemy wchodzić w szczegóły, które mogą Państwo znaleźć w poradniku "Condensate Drainage and Recovery"
Jak pokazaliśmy dwufazowy przepływ występuje gdy część kondensatu odparowuje i powstaje para wtórna. W tych przypadkach projekt rurociągu zwykle określony jest pomiędzy rurociągiem wodnym i parowym. Ponieważ jest to określenie dosyć ogólne, firma TLV opiera wybór sposobu doboru średnicy rurociągu bazując na ilość pary wtórnej oraz szybkości odparowania. Koncepcja opiera się na odniesieniu do objętości właściwej , przyjmuje się wartość uśrednioną.

Animacja pokazuje prawidłowo dobrany rurociąg powrotny kondensatu .

Stosunek pary (masowo) dla ciśnienia wlotowego 1 MPaG [10 barg, 145 psig] i ciśnienia wylotowego 0,2 MPaG [2 barg, 29 psig] wynosi około 10%, lub 1 : 10, pary wtórna do kondensatu. Jednak po porównaniu konkretnych objętości, stosunek objętości wynosi około 62 : 1. Pod względem zajmowanej przestrzeni, wnętrze przewodu powrotnego kondensatu często składa się głównie z pary wodnej.

Rozprężacz

W celu odzyskiwania i ponownego wykorzystania pary wtórnej można zainstalować rozprężacz. Rozprężacz umożliwia oddzielenie pary i kondensatu, a następnie transportowanie ich osobnymi rurami. W takim przypadku należy zaprojektować rurociągi ciekłego kondensatu zgodnie z normami dotyczącymi rurociągów doprowadzających wodę.

Instalacja rozprężacz przynosi wiele korzyści. Para wtórna może być wykorzystywana do zasilania urządzeń niskociśnieniowych lub do wstępnego podgrzewania, podczas gdy gorący, nie parujący ciekły kondensat może być zawracany do kotła, gdzie jego ciepło jest ponownie wykorzystywane, zwiększając ogólną wydajność.

Wysokoenergetyczny kondensat można wykorzystać w kotle lub w innym punkcie linii transportowej. Jeśli energia pary wtórnej może być wykorzystana lokalnie, projektant systemu może rozważyć względne korzyści z a) powrotu kondensatu do kotła, przy użyciu mniejszych rur, ale wymagającego systemu pompowania, lub b) użycia większych rur do powrotu kondensatu bez lokalnego systemu odbioru pary wtórnej. Transport kondensatu na duże odległości wymaga pewnych ograniczeń projektowych dla powrotu grawitacyjnego w celu złagodzenia uderzeń wodnych.