蒸汽基本知识-斯派莎克工程(中国)有限公司.ppt

如何提高蒸汽品质保证蒸汽输送效率,斯派莎克工程（中国）有限公司蒸汽工程技术研讨会2004年9月2日星期四,典 型 的 蒸 汽 流 程,什么是蒸汽?,在大气压下形成蒸汽,蒸汽汽泡,水壶内的蒸汽空间,凝结的蒸汽,在大气压力下产生蒸汽需要加给水的热量,100 oC,0 oC,温度(oC),饱和水的沸点,蒸发线,干蒸汽点,焓(kJ/kg),未饱和水线,什 么 是 蒸 汽?,饱 和 蒸 汽 的 压 力 温 度 关 系,压 力(bar g),温 度(oC),饱 和 蒸 汽 的 压 力 比 容 关 系,压 力(bar g),比 容(m3/kg),提 高 蒸 汽 品 质,金 属 墙,污 垢 层,蒸 汽,空 气 膜 迟 滞 水 层 冷 凝 水 膜,减 小 传 热 效 率 的 各 热 阻 层,被 加 热 的 水,蒸 汽 应 该 是 高 品 质 的,为了最大的出力，蒸汽到达设备应该具有以下的条件:正 确 的 压 力 和 温 度 干 燥 不 能 含 有 水 分 干 净 污 垢 和 其 它 固 体 物 质 积 聚 在 换 热 面 会 增 加 热 阻 不 能 含 有 空 气 空气热阻很大，减少传热,蒸 汽 携 带 水 分,蒸 汽 中 携 带 水 分 则：水锤 减低设备的出力 减低蒸汽的含热量，增加蒸汽耗量 污 染 系 统 及 其 设 备 增 加 锅 炉 的 燃 料,湿 蒸 汽 增 加 蒸 汽 耗 量,实 例:一 蒸 汽 加 热 器 组,需 要 输 出 热 量300 Kw，蒸 汽 压 力 为 7 Bar g。7 bar g 蒸 汽 的 潜 热 能 为 2047 KJ/kg,蒸 汽 负 载 为 300/20470.147 kg/s.如 蒸 汽 干 度 为 0.92(这 在 国 内 很 常 见),则 每Kg 蒸 汽 的 可 供 潜 热 能 为 2047 X 0.92=1883 KJ/kg,则 蒸 汽 耗 量 为 300/18830.159 kg/s。和 前 者 相 比 增 加 了 8.2%.这 意 味 着:1)锅 炉 的 补 给 水 增 加 8.2%，2)冷 凝 水 增 加 了 8.2%,3)锅 炉 的 燃 料 耗 量 增 加 了 8.2%.,1)蒸汽负载的变化2)锅炉运行压力过低3)锅炉的TDS(含盐量)控制不当4)不合适的液位控制5)蒸汽输送管道的保温不当,蒸汽分配系统 没有安装疏水阀.,产 生 湿 蒸 汽 的 原 因,锅炉运行压力偏低,自动排污控制系统,自动TDS控制系统,维持锅炉水的TDS在最大许可范围，从而减少热损失和水处理的费用避免过高的TDS值导致不洁蒸汽，污染产品，堵塞疏水阀通过对锅炉水状态进行检测和正确的水处理，帮助维持清洁无垢的锅炉只需最少的人力关注即可获得上述优点,液位精确控制系统,ILVA 蒸汽流量计,M640 蒸汽质量传感器,M750 流量计算仪,LC2610 控制器,M750 流量计算仪,ILVA 给水流量计,M610DP 变送器,蒸汽出口阀,LP20/PA20,锅炉补给水进口阀,DCV2B 锅炉给水止回阀,EL5600 电动控制阀,何 处 安 装 汽 水 分 离 器?,1.锅 炉 出 口2.用 汽 设 备 的 进 口3.减 压 阀 和 流 量 计 的 进 口,蒸 汽 应 保 持 干 净,赃 物 锅 炉 水 携 带 的 固 体 物 质 管 道 污 垢 焊 巴 管 道 的 多 余 连 接 材 料,蒸 汽 中 含 有 空 气 的 危 害,产 生 热 阻,影 响 传 热(1mm 空 气=13m 铜)产 品 加 热 不 均 匀,产 生 废 品 容 易 产 生 腐 蚀 蒸 汽 压 力 表 产 生 误 导,空 气 和 其 它 不 凝 性 气 体 的 来 源,锅 炉 关 闭 以 后 产 生 真 空,吸 入 空 气 锅 炉 给 水 携 带 空 气 补 给 水 和 冷 凝 水 接 触 空 气,给 水 箱 系 统,排 除 空 气,从 过 程 设 备 中 排 除 空 气,蒸 汽 进 口,减 压 阀,浮 球 疏 水 阀 组,过 程 设 备,过 程 设 备,金 属 墙,污 垢 层,蒸 汽,空 气 膜 迟 滞 水 层 冷 凝 水 膜,减 小 传 热 效 率 的 各 热 阻 层,被 加 热 的 水,在 锅 炉 房 中 产 生 高 品 质 的 蒸 汽,蒸 汽 输 送 分 配 系 统,斯派莎克工程（中国）有限公司,什 么 是 蒸 汽?,正 确 的 蒸 汽 分 配 系 统 应 该,1 高 压 输 送2 正 确 选 择 管 道 口 径3 为 了 避 免 水 锤 和 冷 凝 水 达 到 用 汽 点:在 以 下 点 进 行 疏 水:在 蒸 汽 管 道 的 每 一 低 点;每 隔 30-50 米 之 间;在 主 管 和 分 支 管 道 的 末 端;在 可 能 关 闭 的 阀 门 以 前 在 流 动 方 向,管 道 应 该 有 一 定 的 坡 度 排 水 点 的 集 水 罐 应 正 确 选 型 使 用 偏 心 缩 小 管,不 要 安 装 同 心 缩 小 管 蒸 汽 支 管 应 该 从 主 管 的 上 方 取 蒸 汽 过 滤 器 应 安 装 在 侧 面 汽 水 分 离 器 应 该 在 锅 炉 房,蒸 汽 设 备 的 进 口,减 压 阀 和 其 它 控 制 阀 以 及 流 量 计 的 前 面 安 装4 所 有 蒸 汽 主 管 应 有 效 保 温,高 压 输 送 蒸 汽,高 压 输 送 的 优 点:蒸 汽 管 道 口 径 小,热 损 失 少.蒸 汽 管 道 费 用 低,支 撑 费 用 少,人 工 费 用 降 低.管 道 的 隔 热 费 用 低.通 过 减 压 在 使 用 点 可 以 获 得 更 加 干 燥 的 蒸 汽.锅 炉 操 作 在 高 压 更 容 易 达 到 最 佳 运 行 状 态,运 行 效 率 高.锅 炉 的 蓄 热 能 力 增 加,容 易 处 理 负 载 的 变 化,减 少 汽 水 共 腾 和 携 带 的 可 能 性.,高压产生蒸汽,蒸汽输送系统,蒸汽输送系统,低压使用蒸汽的优点,压力降低可以提供蒸汽中更大比例的潜热减少冷凝水所含热量，减少二次蒸汽经过减压后蒸汽具有更高的干燥度,管 道 选 型,费 用 增 加 热 损 失 增 加 形 成 的 冷 凝 水 增 加 蒸 汽 使 用 点 压 力 下 降 没 有 足 够 的 蒸 汽 量 容 易 产 生 水 锤 和 冲 蚀,蒸 汽 管 道 口 径 选 型 图(kg/h),管道内冷凝水的流动,水 锤,可能的水锤根源,长 距 离 管 道 布 置,蒸 汽 管 道 向 上 布 置,无 效 和 正 确 的 疏 水 点 布 置,冷 凝 水,集 水 槽,疏 水 阀 组,25/30m,剖 面,剖 面,疏 水 阀 组,蒸 汽 流 向,蒸 汽 流 向,正 确 不 正 确,蒸 汽 管 道 的 缩 小,分 支 管 的 连 接,正 确,不 正 确,蒸 汽,蒸 汽,冷 凝 水,下 降 管,控 制 阀,疏 水 阀 组,主 蒸 汽 管,过 滤 器,汽 水 分 离 器,排 除 空 气,起 机 负 载/运 行 负 载(kg 每 50 m 主 蒸 汽 管),斜 体 表 示 运 行 负 载 环 境 温 度 为 200C,保 温 效 率 为 80%,蒸 汽 疏 水 阀 型 号,热 动 力 浮 球，带 热 静 力 排 空 倒 吊 桶 热 静 力,蒸 汽 疏 水 阀,光 管 的 热 损 失,实 例:光 管 的 热 损 失,输 送 蒸 汽 压 力:10 bar a 温 度:180C 蒸 汽 输 送 质 量:3000 kg/h 管 道 口 径:DN100 管 道 长 度:100 米 环 境 温 度:20 C 热 损 失:1016 W/m 蒸 汽 潜 热:2000 kJ/kg,蒸 汽 冷 凝 率:1.016 X 3600/2000=1.83 Kg/m.h100 米 常 的 冷 凝 总 量:183 Kg/h，蒸 汽 损 失 百 分 比:183/3000=6.1%,