Документ описывает двухступенчатую вакуумно-атмосферную деаэрационную установку, которая эффективно очищает воду от агрессивных газов для продления срока службы котельного оборудования. Вводятся уникальные методы и преимущества центробежно-вихревых деаэраторов, а также приведены преимущества, такие как снижение коррозии и экономия на ремонте. Установка, разработанная Борисом Алексеевичем Зиминым, доказала свою надежность и эффективность на практике.

1. ДВУХСТУПЕНЧАТАЯ
ВАКУУМНО-АТМОСФЕРНАЯ
ДЕАЭРАЦИОННАЯ УСТАНОВКА
С ЦЕНТРОБЕЖНО-ВИХРЕВЫМ И КАПЕЛЬНЫМ ДЕАЭРАТОРАМИ

2. ДЕАЭРАЦИЯ РЕШЕНИЕ ПРОБЛЕМ ТЕПЛОЭНЕРГЕТИКИ
Деаэрация – это процесс освобождения воды от агрессивных газов -
кислорода и углекислоты.
Растворенные в воде агрессивные газы являются основной
причиной коррозии котлов, оборудования и трубопроводов, причем
их агрессивность увеличивается с повышением температуры.
Именно поэтому деаэрация питательной воды паровых котлов
и подпиточной воды тепловых сетей необходима для продления
срока службы котельного оборудования, котлов и трубопроводов.
ООО «АэроГидроТех»
осуществляет комплексное
решение проблем деаэрации
воды – разработку, производство
и установку деаэраторов.
Наш метод основывается
на использовании уникальной
деаэрационной термической
установки, разработанной
на базе центробежно-вихревого
деаэратора (далее – ДЦВ).
При использовании
деаэрированной воды
срок службы трубопровода
увеличивается в 3-4 раза.
Затраты на деаэрацию намного
меньше затрат на ремонт
котлов, замену трубопроводов
тепловых сетей и остального
оборудования.
ДЦВ был изобретён в начале 1980-х годов инженером Борисом
Алексеевичем Зиминым и зарегистрирован авторским
свидетельством СССР № 1134842.
Его модификация (Патент РФ № 2131555) и схемы применения
в атмосферном и вакуумном режимах защищены 10 патентами
РФ, основные из которых: № 1454781, № 2300050, № 2400432,
№ 2494308 и другие.
2 3

3. РЕШЕНИЕ ПРОБЛЕМ ТЕПЛОЭНЕРГЕТИКИ
ОБЪЕКТЫ ПРИМЕНЕНИЯ ДЦВ
ПРИНЦИПЫ ДЕАЭРАЦИИ
Использование двухступенчатых деаэраторов Б. А. Зимина позволяет:
обеспечить высокое
качество деаэрации
воды во всем
диапазоне нагрузок
сократить потери
тепла
увеличить
срок службы
оборудования
и тепловых сетей
Центробежно-вихревые деаэраторы применяются в промышленных
котельных на любых объектах малой и большой энергетики:
• тепловые и атомные электростанции (ТЭЦ, ГРЭС, АЭС),
• промышленные котельные,
• котельные коммунального хозяйства,
• нужды технологического производства.
Термическая деаэрация
Наиболее распространенный и безопасный для труб принцип,
при котором кислород и углекислоты удаляются из жидкости
вместе с паром. Для нормальной работы термических деаэрато-
ров требуется нагрев воды до температуры кипения. Для атмос-
ферных деаэраторов это 104 С, для вакуумных - от 60 до 80 С.
Существуют различные типы деаэраторов, работающих на этом
принципе. Лучшим по техническим свойствам является деаэратор,
который обеспечивает расчетное качество деаэрации при
меньшем выбросе пара с агрессивными газами (выпар).
Химическая деаэрация
При выборе этого принципа необходимо помнить о том, что
использование щелочных, кислотных и других ингибиторов
требует дополнительного контроля и затрат:
• постоянная смена химического реагента,
• строгая дозировка, т.к. при ошибке происходит выход из строя
оборудования),
• обеспечение специальных условий для хранения реагентов,
• реагент образует осадок в трубах, который «разъедает» металл.
4 5

4. СПОСОБЫ ТЕРМИЧЕСКОЙ ДЕАЭРАЦИИ СПОСОБЫ ТЕРМИЧЕСКОЙ ДЕАЭРАЦИИ
1. Барботажная деаэрация
Через слой воды барботируют пар, который нагревает воду,
доводя ее до кипения. С пузырьками пара (с выпаром) удаляются
растворенные газы. Из-за малой производительности, сильных
гидроударов при пуске, кислородной и углекислотной коррозии
баков наблюдается тенденция отказа от этого способа деаэрации.
2. Струйная деаэрация
Поток воды диспергируется на струи, проходя через дырчатые
листы, а пар подается навстречу, нагревая воду до температуры
кипения. С образовавшимся выпаром удаляются газы.
3. Струйно-барботажная деаэрация
К процессу деаэрации в струйной деаэрационной колонке
добавляется деаэрация воды за счет барботирования пара в баке-
аккумуляторе деаэрированной воды.
4. Капельная деаэрация
Вода, перегретая выше температуры кипения, разбрызгивается
форсунками на мелкие капли внутри емкости. Форсунки регулярно
забиваются, и вода поступает в деаэратор помимо форсунок, что
снижает производительность и качество деаэрирования. При
снижении нагрузки в два раза давление перед форсункой снижается
в четыре раза, форсунка не диспергирует воду на мелкие капли.
Большинство зарубежных деаэраторов работает на этом принципе,
и в случае поломки эти деаэраторы мало пригодны для ремонта.
5. Центробежно-вихревая деаэрация
В центробежно-вихревом деаэраторе (ДЦВ) в воде, перегретой
выше температуры кипения (или нагретой паром непосредственно
в ДЦВ), придают вращательное движение с вертикальной границей
раздела фаз с уменьшением радиуса закрутки и со снижением
давления воды при вращении от периферии к центру. Вода
вскипает, образовавшиеся пузырьки пара абсорбируют на себя
растворенные газы и удаляются из воды. Для высококачественного
деаэрирования воды эти деаэраторы требуют установки второй
дополнительной ступени деаэрации.
6. Последовательная двухступенчатая центробежно-
вихревая и капельная деаэрация
Частично деаэрированная на первом этапе вода поступает из
центробежно-вихревого деаэратора ДЦВ в капельный деаэратор
КД с диспергаторами (как минимум, с одним), где вскипает за счет
некоторого снижения давления и диспергируется образовавшимся
паром (разбрызгивается путем пульверизации) на мелкие капли
при прохождении перфораций, при этом каждая капля воды
вскипает в паровом пространстве емкости с образованием выпара.
Последовательная двухступенчатая
центробежно-вихревая и капельная деаэрация -
наиболее эффективный способ очистки воды.
6 7

5. проблема : ИЗНОШЕННОСТЬ ПАРОВЫХ КОТЛОВ РЕШЕНИЕ ПРОБЛЕМЫ ИЗНОШЕННОСТИ КОТЛОВ
Изношенность паровых котлов
Большой проблемой в энергетике коммунального хозяйства является
изношенность паровых котлов. Как следствие, Госгортехнадзор
запрещает эксплуатацию котлов в паровом режиме.
Однако такие котлы вполне пригодны для эксплуатации
в водогрейном режиме при температуре нагрева воды до 115 С.
Деаэрационная установка Б. А. Зимина успешно справляется
с данными задачами:
легко реконструируется из атмосферной установки
в вакуумную и может работать при отсутствии пара
в котельной;
в любом режиме
эффективно работает
на «начальном эффекте»,
т.е. при предварительном
нагреве воды;
контактный охладитель выпара позволяет
полностью ликвидировать теплопотери с выпаром
и использовать его для нагрева воды.
На сегодняшний день успешно реконструировано более 120
деаэрационных установок на предприятиях теплоэнергетики.
В их числе ГРЭС, крупные ТЭЦ и десятки котельных многих городов
России.
Здесь возникает очередная
сложность: при переводе котлов
с парового на водогрейный
режим работы подпиточная
вода, подаваемая в теплосеть,
остается без деаэрации, так
как установленные деаэраторы
атмосферного типа не могут
работать при отсутствии пара.
Большинство выпускаемых
деаэраторов не способно
стабильно работать в вакуумном
режиме и в широком диапазоне
нагрузок.
8 9

6. ПРОБЛЕМА: ПОТЕРЯ ТЕПЛА. РЕШЕНИЕ ДЕАЭРАЦИОННАЯ УСТАНОВКА Б. А. ЗИМИНА
Снижение потерь тепла с выпаром
Остаточное количество кислорода или газа в жидкости – основной,
но не единственный показатель качества работы деаэратора.
Деаэратор также должен быть экономически эффективным,
максимально предотвращая потерю тепла с выпаром.
Применяемые поверхностные охладители выпара имеют
недостаточную поверхность нагрева и низкий коэффициент
теплопередачи, а расчетные нормы выпара многократно превышают
фактические, что приводит к неполной конденсации водяных
паров выпара. Соответственно, потери тепла с выпаром могут быть
значительными.
ДЦВ - Центробежно-вихревые деаэраторы производства ООО
«АэроГидроТех».
Режим работы:
атмосферный, вакуумный, атмосферно-вакуумный.
Количество ступеней деаэрации:
Принцип деаэрации:
две ступени.
центробежно-вихревой и капельный с образованием
выпара в каждой ступени.
Деаэрирующая среда:
пар или перегретая вода, возможность работы без
подачи деаэрирующей среды, на «начальном эффекте».
Температура воды, подаваемой на деаэрацию:
от 3 С - не требуется дополнительная установка
подогревателей перед деаэратором.
{ {
Применение контактных охладителей (ОВК) выпара,
разработанных Б. А. Зиминым, позволяет исключить
потери тепла с выпаром.
Коэффициент теплопередачи в ОВК в 2000 раз выше,
чем у поверхностных ОВ. ОВК позволяет увеличить
количество выпара без увеличения потерь тепла,
за счет чего повышается качество деаэрации воды. 10 11

7. ПРИНЦИП РАБОТЫ УСТАНОВКИ Б. А. ЗИМИНА ПРИНЦИП РАБОТЫ УСТАНОВКИ Б. А. ЗИМИНА
ООО «АэроГидроТех» предлагает термические деаэрационные
установки, состоящие из двух ступеней:
• Центробежно-вихревой деаэратор (ДЦВ) – первая ступень,
где происходит нагрев воды и удаление 99% агрессивных газов;
• Капельный деаэратор (КД) – вторая ступень, где происходит
практически полное удаление агрессивных газов. (КД представляют
собой диспергаторы, расположенные в паровом пространстве
баков-аккумуляторов).
В установке атмосферного типа деаэрируемая вода поступает внутрь отсека нагрева воды
ДЦВ (4) через тангенциальные патрубки (3) и приобретает вращательное движение. (3)
Устанавливается вертикальная граница раздела вращающихся сред: по краям - вода, в центре –
паро-газовая смесь. Пар подается в основной подвод пара (6) и попадает в паровую камеру (7).
Выходя из нее, пар проходит через сопла (5), барботирует вращающийся слой воды и нагревает
ее. Часть пара конденсируется, а часть выходит за границу раздела сред в центральную часть
корпуса. Пузырьки пара захватывают растворенные газы. Далее вода, неконденсируемые газы
и небольшой избыток несконденсировавшегося пара направляются через технологические окна
(9) в сепаратор (10). Деаэрированная вода, за счет конструкции окон, сохраняет вращательное
движение внутри сепаратора. Пар и газы сепарируются в центральную часть сепаратора
за счет действия центробежных сил, весь выпар направляется в трубу удаления выпара (1),
а деаэрированная вода – в отводящий патрубок (11), оттуда – в КД. ДЦВ деаэрирует из воды
до 99% газов. Труднее поддаются деаэрации последние остатки газов. Они деаэрируются
в капельном деаэраторе за счет разделения потока воды на капли с помощью радиальных
отверстий (15) и их вскипания в паровом пространстве деаэраторного бака. Образовавшийся
выпар удаляется из бака-аккумулятора по выпарной трубе. Остаточное содержание агрессивных
газов после двух ступеней деаэрации обычно ниже нормативных.
При температуре воды ниже 100 С деаэрационная установка может работать в вакуумном
режиме, если трубы выпара от ДЦВ и от бака-аккумулятора присоединить к эжектору. Вместо
пара в качестве греющей среды может использоваться перегретая вода. Деаэрацию можно
осуществить без подачи греющей среды - в этом случае деаэрируемая вода должна быть нагрета
до соответствующей температуры.
Примечания:
1. Подача дополнительного пара (2) осуществляется, если в ДЦВ требуется нагреть большое
количество воды.
2. Фланцевое присоединение (14) крышки (13) предназначено для более удобного обслуживания
радиальных отверстий КД.
3. Необходимо минимум два патрубка для более эффективного регулирования процесса
деаэрации. Для обеспечения закручивания потока в случае нагрузки 50% от номинальной
производительности ДЦВ половина тангенциальных патрубков перекрывается.
1 – труба удаления выпара, 2 – дополнительный подвод пара , 3 – тангенциальные патрубки
подвода воды, 4 – отсек нагрева воды, 5 – сопла, 6 – основной подвод пара, 7 – основная паровая
камера, 8 – кольцевая перегородка, 9 – технологические окна, 10 – сепаратор, 11 – отводящий
патрубок, 12 – подвод воды из ДЦВ, 13 – крышка капельного деаэратора, 14 – фланцы, 15 –
радиальные отверстия.
12 13

8. ПРЕИМУЩЕСТВА ДЦВ (ДЕАЭРАТОРА) Б. А. ЗИМИНА ПРЕИМУЩЕСТВА ДЦВ (ДЕАЭРАТОРА) Б. А. ЗИМИНА
Характеристики и возможности:
• Работа в атмосферном, вакуумном и атмосферно-вакуумном
режиме.
• Устойчивая работа в широком диапазоне нагрузок от 10% до 120%.
• Неограниченная производительность (от 3 до 1200 т/ч).
• Минимальный расход подпиточной воды от 1 т/ч.
• Деаэрация воды с температурой от 60 градусов С.
• Деаэратор может работать без подачи деаэрирующей среды:
- за счет предварительного нагрева деаэрируемой воды до
расчетной температуры (за счет «начального эффекта»),
- или за счет безгидроударного нагрева воды греющим паром
непосредственно в ДЦВ (от любой температуры).
Достоинства:
• Малые габариты и металлоемкость (в 3-4 раза меньше аналогов).
• При наличии пара температура воды перед деаэратором
не лимитируется.
• Нагрев воды происходит без гидроударов.
• Простота регулирования оборудования и процесса деаэрации.
• Практически полностью отсутствует коррозия деаэрационного бака.
• Не требует ежегодного ремонта и обслуживания, так как не имеет
движущихся деталей и частей, подверженных коррозии.
14 15

9. ПРЕИМУЩЕСТВА ДЦВ (ДЕАЭРАТОРА) Б. А. ЗИМИНА ПОРЯДОК РАБОТЫ НАД УСТАНОВКОЙ
Долговечность и снижение расходов на замену
трубопроводов
Главным достоинством является то, что первые образцы деаэраторов
Б. А. Зимина безаварийно работают более 20 лет, начиная с 1990 года
и по настоящее время
• без капитального ремонта,
• обеспечивая хорошее качество деаэрации воды,
• увеличивая срок службы трубопровода до 3-4 раз,
• экономя большие средства на капитальном ремонте магистральных
трубопроводов и на замене котлов.
Учет индивидуальных особенностей объекта
ООО «АэроГидроТех» под руководством изобретателя,
технического директора и учредителя Б. А. Зимина разрабатывает
индивидуальную схему центробежно-вихревой деаэрационной
установки для каждого объекта заказчика.
ДЦВ монтируется над деаэраторным баком и соединяется
трубой с КД. Если деаэраторный бак смонтирован вне котельной,
то ДЦВ можно смонтировать в помещении котельной и соединить
трубопроводом с КД.
1. Заполнение опросного
листа, сбор данных
(размеров и потребностей
котельной заказчика)
2. Разработка схемы
деаэрационной
установки (ДУ)
3. Разработка
конструкций
элементов ДУ
4. Производство
элементов ДУ
5. Доставка 6. Технический
надзор
7. Пуск -
наладка
Деаэрационная установка является двухступенчатой. Первая ступень
- центробежно-вихревой деаэратор ДЦВ, вторая ступень- капельный
деаэратор КД (перфорированная труба с завихривающей головкой,
опущенная перфорированной частью в деаэраторный бак).
Представитель нашей компании приедет на место установки,
проверит правильность монтажа оборудования, примет участие
в совещании по поводу необходимых корректировок и ответит
на все возникшие вопросы.
На все оборудование предоставляется гарантия 3 года.
16 17

10. КЛИЕНТЫ КОНТАКТЫ
Вы можете на практике ознакомиться с нашей установкой,
обратившись к менеджерам компании ООО «АэроГидроТех».
Мы предоставим вам контактную информацию по ближайшим
к вам объектам теплоэнергетики, где установлены центробежно-
вихревые деаэраторы Б. А. Зимина.
На сегодняшний день наши деаэраторы установлены и безаварийно
работают во многих городах России от Москвы до Владивостока,
в Таллине (Эстония) и Кокшетау (Казахстан).
В 1988 году проводились работы на Каширской ГРЭС-4. Там была
использована одна из первых модификаций деаэрационной
установки Б. А. Зимина, которая надёжно работает до настоящего
времени. Работы описаны в статье, опубликованной в журнале
“Энергетик”, № 4 за 2000 г., стр. 28-29.
Опыт внедрения деаэрационной установки на основе деаэратора
центробежно-вихревого типа опубликован в журналах:
1. «Новости теплоснабжения», № 1 за 2006 г., стр. 40-44
2. «Изобретатель и Рационализатор», № 12 за 2005 г., стр. 6-8
3. «ЖКХ, Архитектура, Строительство: проблемы и решения», № 1-2
за 2005г., стр. 73-74
4. «Новости теплоснабжения», № 1 за 2001 г., стр. 28-31
5. «Энергетик», № 4 за 2000 г., стр. 28-29
6. «Промышленная энергетика», № 11 за 1999 г., стр. 11-14
Мы будем рады помочь решить ваши проблемы
в деаэрации воды, и сдадим работу над вашей
центробежно-вихревой деаэрационной установкой
только после получения деаэрированной воды,
соответствующей нормам.
ООО «АэроГидроТех»
Московская область, г. Юбилейный, ул. Ленина, д. 2/6
+7 (499) 653-55-63
8 (800) 333-25-62 - звонок по России бесплатный
info@a-g-t.ru
www.a-g-t.ru
18 19

11. ООО «АэроГидроТех», 2014 г.
Буклет разработан в LibLab | www.liblab.co