что такое барабаны сепараторы
Конструкция барабанов-сепараторов при испарительном охлаждении
Барабаны-сепараторы предназначены для отделения воды от пара в пароводяной смеси, поступающей по подъемным трубам в барабан, и хранения определенного запаса воды для случая перерыва в ее подаче.
Общий объем барабана-сепаратора составляет
где Vпол — полезный объем (запас) воды, м3;
Vпар — объем парового пространства, м3;
Vэв — объем воды ниже аварийного уровня, м3.
Полезный объем обеспечивает бесперебойную работу без подпитки в течение времени, необходимого для ликвидации аварии в системе питания. Рекомендуют принимать запас воды не менее чем на 40 мин работы без подпитки.
Объем парового пространства обеспечивает удовлетворительное отделение воды от пара. По нормам, установленным в котельной технике, предельная напряженность парового объема равна 1000 м3 пара в час на 1 м3 парового объема. В случае применения специальных сепарационных устройств эта норма может быть увеличена.
Нижний аварийный уровень воды в барабане определяют по условиям кавитации на входе воды в опускную трубу. При входе в коллектор опускных труб воде сообщается определенная скорость. В результате этого снижается величина статического напора. Если геометрический напор, создаваемый водой в барабане, окажется недостаточным, то давление воды при входе в опускную трубу может стать меньше давления насыщенного пара и вода на этом участке закипит. Пар будет затягиваться и систему труб и нарушать циркуляцию.
При устройстве рассекателя над опускным коллектором вероятность возникновения кавитации будет уменьшаться. По данным, полученным в результате опытов, высота нижнего (аварийного) уровня воды над входным отверстием опускного коллектора для исключения кавитации не должна быть меньше 400 мм.
Барабаны-сепараторы следует предусматривать круглого сечения со сферическими днищами. В днищах нужно устраивать овальные люки размером 300х400 мм. Изготавливать барабаны необходимо из стали 20к (ГОСТ 5520—50). Барабаны нужно изготовлять со всеми патрубками, и перед установкой испытать. Приваривать дополнительные патрубки или переваривать их на месте не разрешается без повторных испытаний и акта приемки.
На барабанах-сепараторах необходимо устанавливать приборы и устройства, обеспечивающие надежную эксплуатацию системы охлаждения. К ним относятся:
а) регуляторы питания типа РПИБ-IV-ф (по одному на каждый барабан);
б) предохранительный клапан (по одному двухседельчатому);
в) водомерные стекла;
г) сигнализатор уровня воды;
д) солемер (датчик солесодержания на каждом барабане и один вторичный прибор на все барабаны);
е) свеча для выхлопа пара в атмосферу через свече-вой коллектор;
ж) линия периодической продувки (подключается в нижней части барабана);
з) линия непрерывной продувки (подключается на 300 мм ниже нормального уровня воды в барабане);
и) сливная труба (верхняя кромка трубы должна быть на отметке нормального уровня воды; предназначается для работы на технической воде для предотвращения заполнения барабана технической водой);
к) штуцера для отбора проб пара и воды (по одному на барабане);
л) перелив из барабана-сепаратора.
Пример размещения подъемных, опускных труб, отводов пара, подводов питательной воды и продувочных линий показан на рис. 69. Подключаемые к барабану коммуникации не должны мешать опоре его на строительные конструкции и перемещению барабанов от тепловых деформаций. У барабана следует предусмотреть две опоры — одну неподвижную и одну скользящую. Компенсацию подключенных к барабану трубопроводов необходимо рассчитать и учесть при расчете опор барабана.
Барабаны-сепараторы следует размещать в специальных помещениях, где обеспечены санитарные нормы загрязнения воздуха вредными примесями и достаточное освещение.
Паросепаратор
Паросепара́тор (сепаратор пара, паросушитель) — устройство для отделения капельной влаги от водяного пара (паросушения). Пар, не содержащий влаги, называют сухим, содержащий влагу — насыщенным или перенасыщенным. 
Содержание
Назначение паросепаратора
Большое значение сепарация пара имеет на АЭС, где из-за недопустимости высоких температур в реакторе вырабатывается насыщенный пар невысоких (по сравнению с тепловыми электростанциями) параметров. Сепарация может происходить в отдельном устройстве (например, в одноконтурной реакторной установке с реактором типа РБМК) или непосредственно в парогенераторе (в двухконтурной реакторной установке с реактором типа ВВЭР).
В паровых котлах паросепаратор устанавливается обычно на входном патрубке паропровода. Назначение паросепаратора также состоит в отделении капель воды для повышения его сухости. По способу отделения пара паросепараторы бывают центробежными и осадительными.
Барабан-сепаратор
Два гравитационных барабана-сепаратора реакторной установки с реактором РБМК-1000 имеют цилиндрический горизонтальный стальной корпус длиной 30 м и диаметром 2,3 м. Пароводяная смесь со средним содержанием пара около 15 % (по массе) подводится сбоку через подающие патрубки непосредственно от каналов реактора (примерно по 409 патрубков на один сепаратор). Сюда же попадает питательная вода из турбинной установки через коллектор питательной воды диаметром 0,4 м, а также из системы продувки и расхолаживания реактора. Отделение влаги происходит на горизонтальных дырчатых листах(потолочный и погружной). Отсепарированная вода смешивается с питательной водой из турбинной установки и отводится по 12 опускным трубопроводам во всасывающий коллектор и далее к главному циркуляционному насосу. Насыщенный пар давлением около 7 МПа и температурой 284 °C отводится вверх через патрубки к паровому коллектору и подается на турбину.
Для снижения продольного перекоса давления в паровом пространстве барабана-сепаратора применяется переменное дросселирование патрубков. Для устранения перекосов уровней воды между 2 сепараторами предусмотрено 2 перемычки по воде и 5 по пару.
Поскольку реакторная установка РБМК одноконтурная, барабан-сепаратор работает на слабо радиоактивном паре и подлежит биологической защите.
Встроенный сепаратор пара
Парогенератор и сепаратор реакторной установки с реактором ВВЭР-1000 находятся в едином горизонтальном корпусе из стали 10ГН2МФА длиной 13,84 м и диаметром 4 м. На каждой из четырех петель реактора установлено по одному парогенератору, расчетная производительность каждого — 1469 т пара в час. Теплоноситель первого контура (радиоактивная вода) с расчётной температурой 322 °C подается снизу по коллектору в трубные пучки. Температура на выходе составляет 289 °C.
Питательная вода (не радиоактивная) от турбоустановки с температурой 220 °C поступает через раздаточный коллектор в межтрубное пространство парогенератора, где закипает под давлением около 6,5 МПа. В паровом объеме парогенератора установлены жалюзийные сепараторы, которые состоят из восьми рядов секций, установленных под углом 60° к горизонту. Жалюзи выполнены из стальных (нержавеющая сталь 12Х18Н10Т) волнообразных пластин толщиной 0,5-0,8 мм. За сепараторами расположены дырчатые пароприемные щиты, после которого пар попадает в коллектор сухого пара, расположенный вне корпуса парогенератора. Пар с расчетной температурой 278,5 °C и давлением 6,48 МПа поступает в главный паропровод. Пар не является полностью сухим — расчетная влажность на выходе составляет 0,05 %.
Барабан-сепаратор
Смотреть что такое «Барабан-сепаратор» в других словарях:
барабан-сепаратор — барабан сепаратор, барабана сепаратора … Орфографический словарь-справочник
барабан-сепаратор — Специальный сосуд для отделения пара от капелек воды, уносимых при бурном кипении вместе с потоком пара из активной зоны реактора (на атомной станции с реактором РБМК). [http://pripyat.forumbb.ru/viewtopic.php?id=25] Тематики атомная энергетика в … Справочник технического переводчика
Сепаратор — У этого термина существуют и другие значения, см. Сепаратор (значения). Сепаратор аппарат, производящий разделение продукта на фракции с разными характеристиками. Содержание 1 Сепарация 2 Виды сепараторов … Википедия
Сепаратор магнитный барабанный — Основная статья: Магнитная сепарация Сепараторы магнитные барабанные обогатительное оборудование с барабанной конструкцией транспортирующего рабочего органа, предназначенное для отделения магнитных минералов от пустой немагнитной породы с… … Википедия
Сепаратор — (от лат. separator отделитель) 1) аппарат для разделения механических смесей твёрдых или жидких тел, отделения от них примесей, удаления твёрдых или жидких частиц из газа. Принцип действия С. разных типов основан на различии физических… … Большая советская энциклопедия
СЕПАРАТОР МОЛОЧНЫЙ — аппарат для очистки и разделения молока на сливки и обезжир. молоко. Осн. часть С. м. стальной барабан, вращающийся с частотой 6 12 тыс. об/мин. Внутри барабана конич. тарелки разделяют молоко на слои, а отверстия в них образуют вертик. каналы,… … Большой энциклопедический политехнический словарь
сепаратор — (лат. separator отделитель), аппарат для сепарирования молока. Принцип действия С. основан на различии физических свойств компонентов молока и использовании центробежной и центростремительной сил вращающегося барабана С. Барабан молочного… … Сельское хозяйство. Большой энциклопедический словарь
Барабанный магнитный сепаратор — 5. Барабанный магнитный сепаратор Магнитный сепаратор, в котором рабочим органом является вращающийся немагнитный барабан с расположенной внутри магнитной системой Источник: ГОСТ 25006 81: Оборудование обогатительное. Термины и определения… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Барабанный электромагнитный сепаратор — 9. Барабанный электромагнитный сепаратор Электромагнитный сепаратор, в котором рабочим органом является вращающийся немагнитный барабан с расположенной внутри электромагнитной системой Источник: ГОСТ 25006 81: Оборудование обогатительное. Термины … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Принцип действия магнитного сепаратора — как устроен, из чего состоит
Производство сыпучих материалов, независимо от их происхождения, требует получения на выходе продукции определенной чистоты. Это узаконено ГОСТами. Чтобы провести чистку, используют различного типа оборудование. Одно из них – магнитный сепаратор.
Магнитный сепаратор – что это такое
Это вид технологического оборудования. Его задача – очистить сыпучий материал от металлических примесей. Последние могут быть как из черного металла, так и из цветного. Поэтому в каждом конкретном случае применяются разные технологии очистки с применением магнитов определенной модификации.
Описание типов магнитных сепараторов
В каждой отрасли, где применяют сыпучие материалы, используют разного типа магнитные сепараторы. Они отличаются друг от друга не только формой, размерами, принципом работы, но и используемыми в них магнитами.
В основном применяют два из них:
Первые применяются, когда необходимо извлечь из сыпучей массы крупные размеры металлической примеси. Вторые дороже, и они более мощные. С их помощью можно извлекать как крупные фракции металлов, так и очень мелкие.
Существует классификация магнитных сепараторов. Чисто конструктивно они делятся на:
По типу очищаемого материала на:
По мощности магнитов на:
По направлению движения очищаемого материала или продукта;
Барабанного типа
Этот вид оборудования чаще других используется во всех отраслях промышленности. Он прост по конструкции, и его принцип работы основан на притягивании металлической примеси за счет установленного внутри барабана неподвижного магнита. То есть процесс очистки происходит за счет магнитного поля, которое образуется вокруг барабана.
Обычно его устанавливают, как основной элемент ленточных транспортеров, подключая к электродвигателю через редуктор. Сам процесс очистки происходит по следующей технологии:
Мокрого типа
Эта разновидность отличается от предыдущей тем, что используется для очистки сыпучих материалов, расположенных в воде. Этот способ применяется в горнодобывающем деле, где руда на очистку подается вперемешку с водой. Такая смесь называется пульпой.
Ее засыпают в бункер, где в нижней части установлен магнитный барабан. Он вращается, захватывая с собой частички металлической примеси. При этом сама руда при попадании на барабан все время переворачивается, что увеличивает качество очистки.
В сепараторах этого типа используют барабаны из не намагничиваемых материалов. Чаще это нержавеющая сталь, срок эксплуатации которой во влажной среде практически неограничен. Здесь также устанавливают электромагниты с переменным регулируемым напряжением. Это дает возможность увеличить качество очистки за счет регулировки силы магнитного поля. К примеру, если сыпучий материал подается в большом объеме, то силу действия магнита увеличивают до максимума.
Пластинчатые
Эта разновидность очищающих машин представлена несколькими моделями. Самая простая – это магнит, установленный в наклонный или вертикальный материалопровод, по которому перемещается сыпучий материал. Магнитный элемент прикрыт стальной пластиной, к которой под действием поля прикрепляются частички металла.
Сам сепаратор в материалопровод вставляется, как отдельный встраиваемый откидной элемент. Суть такой конструкции заключается в том, что пластину необходимо периодически очищать от металла. И делать это надо вручную.
Есть другой более сложный вариант. Его используют также для очистки сыпучих материалов, движущихся только по наклонной плоскости. Магнит устанавливают поверх перемещающейся продукции, чтобы она попадала в зону действия магнитного поля. Чисто конструктивно оборудование работает так:
Именно тип движения создает на поверхности пластины тонкий слой очищаемого материала. Установленному сверху магниту не трудно захватить даже самые мелкие металлические включения. Очистка сепаратора этого типа от металла производится с помощью вентиляции, к которой он подключен. Некоторые производители предлагают сепараторы с уже установленными внутри вентиляторами.
Еще один вариант, он относится к классу подвесных. Это все тот же сепаратор с магнитом, последний закрыт перемещающейся пластиной, он же сбрасыватель. Устройство обычно устанавливают на выходе ленточных или цепных транспортеров. Принцип работы тот же. Единственное отличие – отодвигающая в автоматическом режиме пластина, которая закрывает собой магнит. Назначение этого действия – ослабить магнитное поле, чтобы прилипшие металлические примеси отлепились и упали в специальный поддон.
Стержневые
Этот тип еще называют магнитными решетками. По конструктивным особенностям это просто решетка, состоящая из рамки и параллельно или крест-накрест расположенных магнитных стержней. Проходящая через них сыпучая продукция очищается от металлических крупиц, которые прилипают к магнитам.
Частота расположения стержней, расстояние между ними, их диаметр зависят от того, какой материал необходимо очистить. Сами элементы сепарации – это трубки из нержавеющей стали, в которых вмонтированы магниты.
Вихретоковые
В некоторых предприятиях, где применяются сыпучие материалы как сырье или готовый продукт, требуется очистка не черного, а цветных металлов. Поэтому были разработаны сепараторы, работающие по принципу вихревых токов.
Принцип работы такого станка заключается в том, что для сепарации продукта используется электромагнит. Он работает за счет индуктора, который создает переменное магнитное поле. В свою очередь крупинки цветных металлов, попадая в его действие, сами намагничиваются. То есть вокруг них создается собственное магнитное поле. Получается так, что оба поля начинают воздействовать друг на друга, отчего возникает сила, выталкивающая металлические примеси из очищаемой массы сыпучего материала.
Другие виды промышленных сепараторов
Кроме магнитных устройств в промышленности используются и другие:
Назначение магнитных сепараторов
Разобравшись, что магнитные сепараторы – это промышленное оборудование с единственным назначением – отделение металлической примеси от основного продукта, можно добавить, что без него сегодня не работают ни одни предприятия, в технологических схемах которых присутствуют сыпучие материалы.
В их устройствах используются магниты разных видов и типов. Для небольших производств, где существуют некоторые послабления к наличию металлических вкраплений в конечном материале, разрешается использование станков с магнитами постоянного действия.
Если требования жесткие, к примеру, это касается фармацевтики или объектов по производству пищевых продуктов, то в технологические цепочки устанавливают сепараторы с электрическими магнитами. Они более мощные, отсюда и практически нулевое содержание металла.
Где применяется
Область применения достаточно широкая:
Популярность применения магнитных сепараторов заключается в том, что это довольно-таки простые станки, с высоким уровнем эффективности отделения металлической примеси. В зависимости от отрасли используются разные виды оборудования с различными размерами и формами.
Устройство и принцип работы магнитного сепаратора
Все магнитные сепараторы работают по одному принципу – создают магнитное поле, которое воздействует на металл, притягивая к себе металлические частицы. В зависимости от силы действия магнита решаются основные технологические задачи.
Из чего состоит
Здесь необходимо рассмотреть каждый вид по отдельности. К примеру, барабанный. Это барабан, внутри которого установлен магнит. Он может быть постоянного действия или электрическим. К этой категории относится группа роликовых сепараторов. Они меньшего размера, располагают их по всей длине транспортера, что увеличивает эффективность очистки.
Стержневые – это рамка с разным количеством магнитных стержней. Сыпучая масса просто проходит сквозь решетку, оставляя на ней крупицы металлов.
Пластинчатые свое название получили за счет пластины, которая собой покрывает магнитное устройство. Назначение первой – создать возможность очистки поверхности от железных частиц.
Вихретоковые по своему устройству от других мало чем отличается. Обычно они барабанного типа. Главная в них деталь – магнитный индуктор, обеспечивающий создание магнитного поля переменного типа. Относится этот вариант к категории электрических сепараторов.
Очищение металла от мусора с помощью сепаратора
Сбор и переработка металлолома – один из доходных бизнесов, который сегодня процветает. Лидеры этой сферы деятельности внимание уделяют качеству лома. То есть потребителям, а это металлургические заводы, должен поставляться чистый черный металлолом, без цветмета и других примесей.
Поэтому установка в технологию сепараторов – важная часть успеха предприятия в борьбе за качество. Здесь требуется специальный подход, где решаются две основные задачи:
Поэтому в технологических схемах монтируют две разновидности сепараторов: вихретоковые и с постоянными магнитами.
Как очистить: технология и схема процесса
Процесс очистки делится на два этапа:
Первый – это когда поступивший на базу металлолом с мусором необходимо измельчить, для чего применяют дробилки, измельчители и другое оборудование.
Затем происходит разделение всей массы по фракциям. Каждая из них соответственно очищается от неферромагнитных кусков. Здесь важно учитывать, что цветной и драгоценные металлы составляют значительную прибыль предприятий. Поэтому на этапе отделения их из всей массы остального мусора производят с помощью вихретоковых сепараторов. А на первом этапе устанавливают обычные с постоянными магнитами.
Любое нарушение технологии приводит к снижению качества. Поэтому нужно точно соблюдать технологическую карту расстановки оборудования. Нельзя перепутать местами одну модель сепараторов с другой.
Изготовление фильтра в пылесос своими руками
Назначение и разновидности мусоросортировочных комплексов
Что такое моющий пылесос и как правильно им пользоваться
Назначение аквафильтра и его самостоятельное изготовление
Все о древесных измельчителях — описание, характеристики
Как сделать пылесос для строительной пыли своими руками
Принцип работы сепаратора — назначение, классификация
Сепаратор – почти универсальная машина, которая предназначена для очистки и разделения жидкостей, а также твердых тел. Сепаратор может быть задействован для сбора, утилизации и переработки отходов и мусора. Понять детально, что такое сепаратор, просто: конструкция и принцип действия не являются сложными.
Сепаратор – что это такое
Сепаратор – это аппарат для разделения веществ. Работа сепаратора (от англ. separate – разделять) заключается в разделении жидкостей или их смесей. При этом жидкости на выходе не станут абсолютно чистыми, а будут иметь содержание изначальных компонентов или определенных фракций. Такой аппарат способен снизить количество твердых примесей в жидкости или отделить друг от друга жидкости с разной плотностью – масло и воду.
Конструкция изготавливается чаще всего в виде центрифуги, имеет размеры в широком диапазоне в зависимости от мощности и снабжается приводом, измерительными устройствами и органами управления.
Из чего состоит сепаратор, принцип работы
Почти всегда вне зависимости от того, для чего нужен сепаратор, материальная часть примерно одинакова:
Принцип работы сепаратора состоит в создании быстрого вращения, в результате чего под действием ряда сил выполняется разделение на составляющие.
В принципе действия сепаратора отсутствуют большие сложности. Подготовленная при необходимости среда подается в приемное устройство. Из него поступает в барабан. В результате работы двигателя барабан вращается. Под действием центробежной и центростремительной сил образуются фазы жидкости. Обладая различными характеристиками, они подаются в разных направлениях по конструктивным элементам барабана – в сторону выводного устройства. Через выводное устройство выполняется их съем независимо друг от друга.
В зависимости от назначения и размера целого аппарата размер и состав отдельных частей может изменяться. Барабан может отсутствовать, будучи замененным чашей в малых моделях либо состоять из десятков элементов в промышленных моделях под тысячи литров, а двигателя может не быть – может присутствовать ручной привод. Как выглядит сепаратор, не так важно.
После начала подачи вводимой жидкости устанавливается режим ее выхода. Чем сильнее крутится барабан, тем сильнее напор и тем глубже происходит очистка.
Устройство сепаратора интересно также особой опорой барабана. При любой скорости вращения барабана возникает ситуация, когда в разных участках полости образуется несимметричная в своем расположении масса. Это создает эксцентриситет прилагаемой нагрузки и может повлиять на конструктивную целостность барабана, особенно – промышленных моделей.
Проблема заключается в возникновении негативных колебаний барабана в опорных точках. Усиливающий фактор – погрешности при производстве, потому как при серийном выпуске сложно совместить оси инерции и вращения. В целом это приводит к появлению разрушающего резонанса. Следует его устранить, для чего сепаратор оснащается упругой опорой барабана: при вращении на любой скорости и любой загрузке барабан автоматически займет пространственное положение, в котором разрушающее действие от вращения отсутствует.
Размер и мощность диктует сложность конструкции. В домашнем хозяйстве используются аппараты с барабаном-чашей и слабым мотором, для промышленных нужд применяются тарельчатые модели с дизельными двигателями и собственной системой управления в отдельном шкафу. Именно цель и вещество определяют, как устроен сепаратор.
Для чего нужен сепаратор
Сферы применения – там, где требуется разделение на фазы с разными плотностями или очистка с высокой точностью по критерию размера частиц.
Где используется в уборке, утилизации, переработке
Для уборки помещений широко применяются моющие пылесосы сепараторного типа.
В утилизации задействуются сепараторы, основа действия которых основывается на характеристиках разделяемых частей:
Сепаратор также подходит для переработки различных продуктов и сред. Он успешно справляется с разделением на фракции отходов ферм, с сепарированием отходов на виды для дальнейшей глубокой обработки, трудится на очистке и переработке опилок и стружки (мебельная промышленность).
Сепараторы в химии и пищевой промышленности
Сепаратор в химии и пищевой промышленности:
Какие существуют виды сепараторов
Для чего предназначен сепаратор, можно понять после отнесения к той или иной категории, потому как в производственных условиях рядом могут располагаться несколько разных моделей.
По способам сепарации
По способу сепарации существует такая классификация сепараторов:
По принципу действия
Виды сепараторов по принципу действия бывают следующие:
Осветление применяется для жидкостей с небольшим количеством взвешенного твердого вещества, а для более насыщенного раствора используется декантер. Как сепаратор — это устройство также используется, но со своей спецификой.
По сфере применения
По назначению выделяются несколько категорий сепараторов:
Схема сепаратора
Как работают сепараторы молочные, видно по схеме:
То, из чего сделан сепаратор, может меняться в зависимости от рабочего вещества.
Принцип работы валковых дробилок — область применения
Инсинераторная установка для утилизации отходов
Промышленные пылесосы для уборки производственных помещений
Принцип работы пиролизной печи — как пользоваться установкой
Описание робота пылесоса — как он работает
Обращение с радиоактивными (ядерными) отходами — классификация РАО