Применение этого устройства в хлораторных установках обусловлено требованиями Приказа Ростехнадзора № 486 от 03.12.2020 г., (п.245): «Отбор хлора из контейнеров (баллонов) осуществляется в газообразном или жидком виде с последующим испарением в испарителе в соответствии с требованиями пункта 143 настоящих Правил. При отборе газообразного хлора непосредственно из тары требуемая интенсивность испарения должна быть обеспечена теплопритоком от окружающего воздуха за счет естественной или принудительной конвекции, что должно быть обосновано в проекте».
Конструкционные особенности испарителя хлора М 3100 С
Испарители хлора серии М 3100 С необходимы для принудительного испарения жидкой фазы хлора, поступающей из контейнеров или баллонов. Для этих целей традиционная конструкция испарителя была изменена, что привело к повышению эффективности нагрева и существенно уменьшило габариты устройства. Испарение хлора происходит внутри подогреваемого водой змеевика. Сам змеевик размещен внутри бойлера, в котором происходит электронагрев воды.
Требования к конструкции испарителя для жидкого хлора представлены в Приказе Ростехнадзора № 486 от 03.12.2020 г., (п. 143):
«Испарение жидкого хлора должно осуществляться в специальной проточной теплообменной аппаратуре, исключающей запирание в ней жидкого и газообразного хлора, накопление взрывчатых смесей, включая треххлористый азот».
Испаритель хлора серии М 3100 С состоит из контрольных, измерительных и защитных устройств, а также имеет отдельный пульт управления. Все части, за исключением пульта управления, размещены в корпусе из полиэстера, армированного стекловолокном.
Испаритель представляет собой герметичную теплообменную систему − он полностью изолирован, а также обеспечивает возможность приема сигналов с ЩКТП на пульт управления испарителя и на автономно расположенную панель индикаторов. Агрегат снабжен водяным бойлером, нагрев воды осуществляется с помощью погружного электронагревателя с контролируемой температурным датчиком температурой. Для предотвращения теплопотерь используется эффективная теплоизоляция бойлера. Спиральная труба погружается в горячую водяную баню с температурой 70 ºC. Нагреватель, управляемый термостатом, создает постоянную температуру, так что при падении (ниже 60 ºC) или перегреве (свыше 80 ºC) подается аварийный сигнал, который выводится на пульт управления и на ЩКТП.
В зависимости от ТЗ заказчика в испаритель хлора могут вноситься конструктивные изменения на этапе изготовления.
Принцип работы испарителя хлора М 3100 С
Подлежащий испарению жидкий газ поступает под давлением в испаритель сверху, испаряется, заполняет собой зону нагрева и покидает ее с другой стороны в виде потока насыщенного газа. Испаритель имеет достаточные размеры, с учетом температуры газа на выходе, чтобы защитить технологическую систему от обратного перехода газа в жидкую форму. В случае превышения рабочего давления (более 11 атм) разрывная мембрана лопается и избыточный газ устремляется в расширительную камеру. Размеры этой камеры достаточны, чтобы избыточное давление после разрыва мембраны нормализовалось. В противном случае по ходу дальнейшего движения газа срабатывает предохранительный клапан, сбрасывающий избыточный газ в нейтрализатор аварийной утечки хлора. Визуально о превышении давления сообщает контактный манометр и сигнал на ЩКТП от датчика давления на расширительной камере. Уровень воды в бойлере постоянно контролируется датчиками уровня, вода автоматически пополняется в случае его падения ниже установленного значения.
Все контактирующие с хлором части изготовлены из материалов или комбинаций материалов, обладающих устойчивостью к воздействию испаряемой среды, их пригодность подтверждена многолетней эксплуатацией.
Применение испарителей серии М 3100 С
Испаритель входит в состав системы отбора, испарения, фильтрации и редуцирования хлоргаза. Применяется в испарительных хлора блок-модульного типа, стационарных хлораторных, хлораторных при использовании вакуумной технологии для хлорирования воды, в хлораторных при использовании технологии подачи хлоргаза под давлением.