Обновите браузер.

Возможно, вы используете устаревшую версию браузера Microsoft Edge. Обновите браузер, чтобы получить доступ ко всем функциям веб-сайта Busch.

MINK MV 0060 D. Источник: Busch Vacuum Solutions.

Оптимальные свойства воды в сети централизованного теплоснабжения благодаря современной вакуумной технологии

Elektrizitätswerke Mittelbaden AG & Co. KG

Качество воды в контурах сети централизованного теплоснабжения является решающим фактором для срока службы трубопроводов сети. Для предотвращения коррозии черных стальных труб в качестве теплоносителя следует использовать деминерализованную воду или пермеат.
Компания Elektrizitätswerke Mittelbaden нашла идеальное решение для удаления кислорода и углекислого газа из водяного контура с помощью современной вакуумной технологии Busch.
В сотрудничестве с Busch Vacuum Solutions электроэнергетическая компания Elektrizitätswerke Mittelbaden AG & Co. KG нашла идеальное решение для удаления кислорода и углекислого газа из водяного контура с помощью современной вакуумной технологии Busch. Для опреснения воды по-прежнему используется установка обратного осмоса. В основу недавно разработанной системы дегазации была положена чрезвычайно эффективная и безопасная технология, которая значительно увеличит срок службы черных стальных труб сети.

О компании Elektrizitätswerke Mittelbaden

Электроэнергетическая компания Elektrizitätswerke Mittelbaden AG & Co. KG с четырьмя производственными площадками в Ларе, Оффенбурге, Хаузахе и Келе обеспечивает энергией почти 300 000 жителей. В данный момент на площадке в Оффенбурге также эксплуатируются сети централизованного теплоснабжения, по которым подается тепло в 900 домовладений. Вода, подаваемая в сеть централизованного теплоснабжения, выступает в качестве теплоносителя, который нагревается до 80 °C отработанным теплом из блока комбинированного цикла. В настоящее время система централизованного теплоснабжения расширяется. В 2021 году будет запущена третья сеть, а четвертая сейчас находится на стадии планирования.

Использование вакуумных технологий в централизованном теплоснабжении

Обе существующие сети централизованного теплоснабжения имеют общую длину почти пять километров и состоят из черных стальных труб с теплоизоляцией. Чтобы обеспечить максимальный срок службы труб, на первом этапе необходимо снизить уровень кислотности воды до 0 в установке умягчения воды. Затем электропроводность воды снижается до оптимального значения в восемь-девять микросименсов на кубический сантиметр (мкс/см3) в установке обратного осмоса. Ранее пары, состоящие в основном из кислорода и небольшого количества углекислого газа, отсасывались с помощью системы дегазации. Эти установки были оснащены жидкостно-кольцевыми вакуумными насосами. По мнению эксперта по технологиям Тобиаса Фридеманна, этот тип подачи вакуума не был приемлемым решением. Для вакуумных насосов в качестве рабочей жидкости требовалась вода. Затраты на получение необходимого объема пресной воды ежегодно увеличивались на сумму до 3000 евро. Когда поставщик, который ранее предоставлял системы дегазации, прекратил оказывать услуги, Тобиас Фридеманн начал изучать рынок в поиске альтернативных решений. Использование химикатов для очистки воды в электроэнергетической компании в Оффенбурге не было законной альтернативой по экологическим соображениям. Кроме того, использование химикатов является сложной задачей, поскольку их дозирование и состав могут вызвать нежелательные реакции, что, в свою очередь, может ухудшить качество воды.

Преимущества системы термической дегазации Busch

После проведения обширных исследований Тобиас Фридеманн наконец открыл для себя Busch Vacuum Solutions. Инженеры-технологи Busch разработали совершенно новую систему термической дегазации, в основе которой лежит последнее поколение кулачковых вакуумных насосов MINKс частотным регулированием.

В течение 24 часов работы из контура в систему дегазации непрерывно подается 1000 литров воды в час. Вода распыляется в вакуумный контейнер. После распыления вода и заполняющие элементы в контейнере создают максимально возможную площадь поверхности для воды, чтобы пары могли эффективно отсасываться вакуумным насосом. Вода, которая подверглась дегазации таким образом, может подаваться обратно в контур через систему управления либо напрямую либо с использованием резервуара для хранения. Одной из проблем для инженеров-технологов было ограниченное пространство в помещении рядом с блоком комбинированного цикла. Решением стала компактная система дегазации на раме (рис. 1), которая содержит все компоненты, включая систему управления. Подключение к системе теплоснабжения было выполнено таким образом, чтобы система дегазации попеременно очищала воду для обеих работающих сетей централизованного теплоснабжения.
Система дегазации Busch начала работать в начале 2020 года и с тех пор круглосуточно осуществляет дегазацию воды для двух сетей централизованного теплоснабжения длиной 1,8 и 2,8 километра с общим объемом воды 300 кубических метров. Для Тобиаса Фридеманна преимущества новой системы дегазации очевидны. Благодаря использованию кулачковых вакуумных насосов MINK ему больше не требуется пресная вода в качестве рабочей жидкости. Это позволяет ему снизить стоимость монтажа при подаче и удалении воды и, что еще важнее, снизить расходы на саму воду. В кулачковых вакуумных насосах MINK используется сухой принцип действия. Это означает, что для сжатия или извлечения паров им не требуется вода или другая рабочая жидкость. Кроме того, они надежно генерируют требуемый уровень вакуума в резервуаре для дегазации. Это не зависит от количества воды или ее температуры. Частотно-регулируемый привод позволяет вакуумному насосу точно подстраиваться под состояние воды и обеспечивать требуемый уровень вакуума. С другой стороны, жидкостно-кольцевые вакуумные насосы не могут управляться с такой же точностью, а производительность вакуума зависит от температуры воды. Кулачковый вакуумный насос MINK почти не требует технического обслуживания и заменяет два жидкостно-кольцевых вакуумных насоса, которые использовались ранее. Наряду с частотно-регулируемым приводом это также способствует значительному снижению расходов на электроэнергию, что является преимуществом в том числе для электростанции. Новая система дегазации контролируется Modbus RTU. Это позволяет осуществлять внешнее управление и контроль. Циркуляция воды, температура воды и электропроводность воды постоянно контролируются. Если один из этих трех параметров отклоняется от целевого значения, можно немедленно выполнить корректирующие действия.

Тобиас Фридеманн пришел к выводу, что это самое перспективное решение для дегазации воды в сетях централизованного теплоснабжения. Он уже установил вторую систему дегазации Busch для новой сети централизованного теплоснабжения, которая должна начать работать в следующем году. Будущие сети также будут оснащены системами дегазации от компании Busch Vacuum Solutions.