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各種蒸汽在電廠的應用

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  各種蒸汽在電廠的應用
  
  上海申弘閥門有限公司
  
  某外商獨資制藥公司,主要生產眼睛護理液等產品。蒸汽用量大只有3000-6000kg/hr,對蒸汽品質要求嚴格。上海申弘閥門有限公司主營閥門有:減壓閥(氣體減壓閥,可調式減壓閥,波紋管減壓閥,活塞式減壓閥,蒸汽減壓閥,先導式減壓閥,空氣減壓閥,氮氣減壓閥,水用減壓閥,自力式減壓閥,比例減壓閥)、安全閥、保溫閥、低溫閥、球閥、截止閥、閘閥、止回閥、蝶閥、過濾器、放料閥、隔膜閥、旋塞閥、柱塞閥、平衡閥、調節(jié)閥、疏水閥、管夾閥、排污閥、排氣閥、排泥閥、氣動閥門、電動閥門、高壓閥門、中壓閥門、低壓閥門、水力控制閥、真空閥門、襯膠閥門、襯氟閥門。投產時,為了保證產品的質量和工藝的穩(wěn)定,該公司花巨資建造鍋爐房及蒸汽系統(tǒng),以便提供穩(wěn)定、高品質的蒸汽。
  
  由于環(huán)保要求,開發(fā)區(qū)統(tǒng)一能源供應——使用熱電廠供汽。但是由于熱電廠提供的蒸汽壓力波動范圍較大(7barg-12barg),溫度也在180℃-230℃之間波動。亦稱“水蒸氣”。根據壓力和溫度對各種蒸汽的分類為:飽和蒸汽,過熱蒸汽。蒸汽主要用途有加熱/加濕;還可以產生動力;作為機器驅動等。根據壓力和溫度對各種蒸汽的分類為:飽和蒸汽,過熱蒸汽。當液體在有限的密閉空間中蒸發(fā)時,液體分子通過液面進入上面空間,成為蒸汽分子。
  
  由于蒸汽分子處于紊亂的熱運動之中,它們相互碰撞,并和容器壁以及液面發(fā)生碰撞,在和液面碰撞時,有的分子則被液體分子所吸引,而重新返回液體中成為液體分子。開始蒸發(fā)時,進入空間的分子數目多于返回液體中分子的數目,隨著蒸發(fā)的繼續(xù)進行,空間蒸汽分子的密度不斷增大,因而返回液體中的分子數目也增多。當單位時間內進入空間的分子數目與返回液體中的分子數目相等時,則蒸發(fā)與凝結處于動平衡狀態(tài),這時雖然蒸發(fā)和凝結仍在進行,但空間中蒸汽分子的密度不再增大,此時的狀態(tài)稱為飽和狀態(tài)。在飽和狀態(tài)下的液體稱為飽和液體,其蒸汽稱為干飽和蒸汽(也稱飽和蒸汽)。
  
  如果把飽和蒸汽繼續(xù)進行加熱,其溫度將會升高,并超過該壓力下的飽和溫度。這種超過飽和溫度的蒸汽就稱為過熱蒸汽。過熱蒸汽有其本身的應用領域,如用在發(fā)電機組的透平,通過噴嘴至電機,推動電機轉動。但是過熱蒸汽很少用于工業(yè)制程的熱量傳遞過程,這是因為過熱蒸汽在冷凝釋放蒸發(fā)焓之前必須先冷卻到飽和溫度,很顯然,與飽和蒸汽的蒸發(fā)焓相比,過熱蒸汽冷卻到飽和溫度釋放的熱量是很小的,從而會降低工藝制程設備的性能。
  
  由于總管負荷的不均,用量少時,遠距離輸送過程中可能變?yōu)闈裾羝?。但在量大時又是過熱蒸汽;同時,管路的新建、改造及管路腐蝕帶來的焊渣、淤泥、銹蝕物等雜質,經常會堵塞管路、閥門等,用戶對此非常憂慮。
  
  基于申弘閥門多年的經驗和蒸汽系統(tǒng)的專業(yè)知識,我們?yōu)榭蛻粼O計了如下系統(tǒng)。
  
  1)首先在蒸汽入口處,設置一集污管道,以便管網中的主要雜質及淤泥等不能進入工廠蒸汽系統(tǒng)。
  
  2)當為濕蒸汽或冷態(tài)起動時,經瑞克超慮汽水分離器把附在蒸汽管道壁面上的液態(tài)水膜層及懸浮在蒸汽中的小水滴與蒸汽分離后經疏水器排出,以便進入工廠汽配站的蒸汽保持99%以上的干度,提高換熱效率,減少和消除蒸汽管道,閥門及用汽設備的腐蝕和水擊。
  
  3)在進入主減壓站前,采用瑞克100目蒸汽全不銹鋼過濾器,將任何細小的雜質阻擋在系統(tǒng)之外,保證減壓站的良好工作。
  
  4)考慮到工藝系統(tǒng)對蒸汽負荷的變化較大,選用DN50和DN65兩個PRV2000并聯。利用瑞克PRV2000±0.1barg的偏差,在低流量時,DN50的一只PRV2000先行啟動,當流量增大時,由于壓力的下降(0.2barg內)DN65的PRV200也自動開啟補充流量,以滿足大需求;當流量減小時,由于壓力的升高(0.2barg內),DN65的PRV2000先行關閉,當流量更小直至零負荷時,DN50DP17也關閉,如此循環(huán)保證下游供汽壓力不受負荷變化及上游供汽壓力的波動而維持在±0.2barg內。
  
  5)當過熱蒸汽供況時,利用瑞克先導文丘里減溫器對蒸汽噴水降溫。同時套筒電動閥控制出口溫度在±1℃的偏差內,以高于飽和蒸汽5℃的微過熱蒸汽供應系統(tǒng),提高換熱效率,加大設備出率。同時,保護用汽設備免受高溫損害。
  
  6)在減溫器下游設置了積水井,并采用DN15FT浮球疏水閥與DN1EV的熱靜力型疏水器并聯排放,確保干蒸汽進入設備.
  
  經上述系統(tǒng)配置后,客戶對蒸汽品質的保證有了信心.
  
  事實上,經過半年的運行,該汽配站配置成功解決了客戶憂慮的各種問題.在使用熱電廠廉價蒸汽的同時,保證了工廠蒸汽系統(tǒng)良好運行.節(jié)能減排,從點滴做起,上海申弘閥門的蒸汽應用經驗和專業(yè)知識可以幫助更多客戶更好地利用熱電廠的廉價蒸汽。蒸發(fā)蒸發(fā)是在液體是在液體表面上進行的汽化現象,它在任何溫度下都能發(fā)生,蒸發(fā)過程中需要吸熱。液體表面積越大,蒸發(fā)越快;液體溫度越高,蒸發(fā)越快;液體表面附近空氣流動越快,蒸發(fā)越快;沸騰隨著對水的加熱,水的溫度不斷升高。達到某一溫度時,水開始沸騰,此后雖然對水加熱,但水溫不再升高。水沸騰的溫度叫做水的沸點。常壓下,水的沸點為100℃。與本文相關的論文有:五陽煤礦應用閥門案例

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