190042. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés sarjúgőz hőtartalmának visszanyerésére
190 042 A találmány tárgya eljárás a technológiai vagy fűtési kondenzvíz légköri nyomáson való párolgásából eredő sarjúgőz ill. egyéb hulladékgőzök hőenergia- és víztartalmának visszanyerésére, valamint berendezés az eljárás foganatosítására, amelynek a gőzfogyasztó kondenzvezetékéhez csatlakozó kondenzvízgyűjtője és ennek a kazán tápvízrendszeréhez csatlakozó kivezető csöve, valamint páravezetéke vagy a technológiai berendezésnek hulladékgőz kivezetése van. Ismert eljárás szerint a technológiai vagy fűtési gőzfogyasztóknál keletkező, általában 0,5—6,0 bar nyomású kondenzvizet légköri nyomású gyűjtőtartályba vezetik, ahol a kondenzvíz nyomását elveszti és jelentős része elpárolog. A kondenzvizet a kondenzvízgyűjtőből szivattyúval a kazán tápvízrendszerébe vezetik vissza. A kondenzvíz párolgásából eredő sarjúgőzt közeli fogyasztó hiányában a szabadba vezetik, ami jelentékeny hőenergia veszteséggel és vízveszteséggel jár. A vízveszteséget hideg tápvízzel pótolják. A veszteségek csökkentésének egyik ismert módja, hogy a kondenzvizet különleges kondenzvízátemelő edénybe vezetik és ebből a primer nyomású gőzzel nyomatják át a kazán tápvízrendszerébe. Ennél a módszernél a hőenergia veszteség minimális, mert csupán a szigetelt edények és csővezetékek hőveszteségére korlátozódik, de az ehhez szükséges berendezés jelentős költséggel járó mélyépítési munkákat igényel a műszakilag szükséges hozzáfolyási magasság eléréséhez. Emellett a primer gőzfogyasztás kazánkapacitást köt le, ugyanakkor az átemelt kondenzvíz a kazánházban mégis kigőzölög. (Dr. Molnár Z.: Fűtéstechnika, egyetemi jegyzet, p. 158). A veszteségek csökkentésének ismert módja továbbá a kondenzvíz párolgási veszteségének csökkentése vagy megszüntetése a kondenzvíz aláhűtésével, amelynek egyik módja a fogyasztónál beépített hőátadó felület jelentős megnövelése, másik módja a fogyasztó után hűthető csőszakasz beépítése. Az előbbi megoldás hátránya a szükséges fütőfelület jelentős növekedése; a hőátadási tényező ugyanis a kondenzáltatott gőz esetében, W u = 1500...1300 , míg aláhűtés eseteben m2K u = 50...300 ^ , és a szükséges fűtőfelület a hőátadám2K si tényezővel fordítottan arányos. Emellett a megnövelt fütőfelület a különleges szerkezeti anyag szükségletének megnövekedésével is együttjár. Az aláhűtés másik megoldásának előnye a hagyományos, pl. uszós kondenzvíz levezetőkkel szemben, hogy sarjúgőz nem keletkezik; a kondenzvíz aláhűtött állapotban visszanyerhető. Hátránya viszont, hogy az aláhűtésnél elvezetett hőenergia a rendszer számára elvész; emellett költséges import készülékeket igényel (Armstrong Machine Works S.A., Deska-Imex, Gestra-KSB, Kipszer katalógusok.). A folyamatos üzemi tápvízelőmelegítésre több eljárás ismert. Ezek egyikénél (DE 1957217 AS) a kondenzvizet a nagyobb nyomású kondenzátummal azonos nyomáson, turbinából vett gőzzel melegítik fel. Ez az eljárás csak 3 különleges, legalább kétféle nyomáson üzemelő erőművekben alkalmazható. A berendezés nyomás alatti tartály, a folyadékszintről vezérelt elfolyásszabályozóval. Ismert továbbá nyomás alatti termikus gáztalanítással egybekapcsolt tápvízelőmelegítés (DE 2523873 AS), amelynél az előmelegítés nagyobb részben turbináról vett gőzzel és kisebb részben a gáztalanítási nyomásnál nagyobb nyomáson üzemelő tápvízelőmelegítőbői vett kondenzvízzel történik. Ez az eljárás csak nagynyomású tápvízelőmelegítővei üzemelő erőművekben alkalmazható. A berendezés termikus gáztalanítóként kialakított nyomástartó edény, amelynek gázoldali szabályozása a gáztalanítás hőmérsékletéről vagy nyomásáról történik. A kazánnyomáson üzemelő központi gázfogyasztónál keletkező kondenzvíznek felületi hőcsere útján tápvízként a kazánba való közvetlen betáplálása vízcsöves kazánok (DD 148975) ill. láng- és füstcsöves kazánok (DD 134563) esetében egyaránt csak központi gőzfogyasztóval rendelkező kazánüzemben alkalmazható. A berendezés ezekben az esetekben kazánnyomású gőzzel fűtött, a kazánnál magasabb szinten telepített, nyomás alatt álló felületi hőcserélő, fogyasztói vízoldali szabályozással. Ismert végül a kondenzvízzel és sarjúgőzzel való szakaszos tápvízelőmelegítés, szakaszos tápvízbetáplálást igénylő gőzboyler esetében (DE 3010235). Ennek a különleges feladatnak az ellátására nyomás alatti tartály szolgál, amelyben a kondenzvíz felületi hőcserélőben hőtartalmának egy részét a hideg tápvíznek adja át és amelynek vezérlése a boyler vízszintjéről történik. A felsorolt módszerek közös hátránya, a nagy nyomás alkalmazása, a tápvízhozzáfolyás szabályozásnak bonyolultsága és a csak a feltételezett különleges üzemi viszonyok közötti alkalmazhatóság. A találmány célja a technológiai és fűtési gőzfogyasztók kondenzvízeiből keletkező sarjúgőzök — ide értve a kondenzvízgyűjtőn kívül az iszapkigőzölögtető, az indítószelep, a biztonsági lefúvószelep, a gőzturbina tömszelencéje és egyéb technológiai készülékek működése közben kiszabaduló satjú- ill. hulladékgőzöket is — hőenergiatartalmának és víztartalmának bármilyen adott üzemben alkalmazható visszanyerése számottevő beruházási költség nélkül, atmoszférikus nyomáson, a hideg tápvíz hozzáfolyásának az elfolyó víz hőmérsékletéről vezérelt szabályozásával. A találmány alapját az a felismerés képezi, hogy a sarjúgőzök és az előzőekben felsorolt hulladékgőzök hőenergia tartalma és víztartalma visszanyerhető, ha ezeket keverő előmelegítőbe vezetjük, amelyben a kazán tápvízrendszerének valamely szakaszából elvett tápvízzel keverednek és ily módon teljes mennyiségben lecsaphatok. A találmány szerinti eljárás lényege tehát, hogy a sarjúgőzt ill. a hulladékgőzöket a kazán tápvízrendszerének bármely szakaszából kivett tápvízzel ill. pótvízzel keverjük és az így előmelegített vizet a tápvízrendszerbe, célszerűen a kondenzvíztartályba vagy egyéb gyűjtő tartályba vezetjük vissza. A találmány szerinti berendezés lényege, hogy sarjú-4 3 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60