蒸汽基本知识_斯派莎克工程(中国)有限公司

蒸汽基本知识1斯派莎克工程（中国）有限公司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日星期四蒸汽基本知识2斯派莎克工程（中国）有限公司典型的蒸汽流程煮锅煮锅锅炉给水泵给水箱补给水大槽冷凝水冷凝水蒸汽蒸汽蒸汽制程设备空间加热系统蒸汽基本知识3斯派莎克工程（中国）有限公司什么是蒸汽?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蒸汽基本知识4斯派莎克工程（中国）有限公司在大气压力下产生蒸汽需要加给水的热量100oC0oC温度(oC)饱和水的沸点蒸发线干蒸汽点0.10.20.30.40.50.60.70.80.91.0干度焓(kJ/kg)总焓(hg)液态焓(hf)蒸发焓(hfg)未饱和水线蒸汽基本知识5斯派莎克工程（中国）有限公司什么是蒸汽?焓kJ/kg表压barg温度oC水(hf)蒸发比焓(hfg)蒸汽(hg)饱和干蒸汽比容m3/kg0123456710012013414415215916517041950656260567164169772122572201216321332108208620662048267627072725273827492757276327691.6730.8810.6030.4610.3740.3150.2720.24蒸汽基本知识6斯派莎克工程（中国）有限公司饱和蒸汽的压力－温度关系05010015020025001234567891011121314压力(barg)温度(oC)蒸汽基本知识7斯派莎克工程（中国）有限公司饱和蒸汽的压力－比容关系00.20.40.60.811.21.41.61.801234567891011121314压力(barg)比容(m3/kg)蒸汽基本知识8斯派莎克工程（中国）有限公司提高蒸汽品质蒸汽基本知识9斯派莎克工程（中国）有限公司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基本知识10斯派莎克工程（中国）有限公司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，减少传热蒸汽基本知识11斯派莎克工程（中国）有限公司冠状阀汽水分离器至用汽设备疏水阀组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增加锅炉的燃料蒸汽基本知识12斯派莎克工程（中国）有限公司湿蒸汽增加蒸汽耗量实例:一蒸汽加热器组,需要输出热量300Kw，蒸汽压力为7Barg。7barg蒸汽的潜热能为2047KJ/kg,蒸汽负载为300/2047＝0.147kg/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2047X0.92=1883KJ/kg,则蒸汽耗量为300/1883＝0.159kg/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%.蒸汽基本知识13斯派莎克工程（中国）有限公司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.产生湿蒸汽的原因蒸汽基本知识14斯派莎克工程（中国）有限公司锅炉运行压力偏低锅炉1工作压力10barg比容为0.177m/kg3锅炉2工作压力3barg比容为0.461m/kg3蒸汽基本知识15斯派莎克工程（中国）有限公司自动排污控制系统排污控制器排污控制阀电导率感应器蒸汽基本知识16斯派莎克工程（中国）有限公司自动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蒸汽基本知识17斯派莎克工程（中国）有限公司液位精确控制系统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电动控制阀蒸汽基本知识18斯派莎克工程（中国）有限公司何处安装汽水分离器?流向汽水分离器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基本知识19斯派莎克工程（中国）有限公司蒸汽应保持干净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过滤器控制阀蒸汽基本知识20斯派莎克工程（中国）有限公司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蒸汽基本知识21斯派莎克工程（中国）有限公司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蒸汽基本知识22斯派莎克工程（中国）有限公司给水箱系统补给冷水排污回收的二次蒸汽回收冷凝水循环系统至锅炉温度控制系统液位控制系统排空除氧头蒸汽基本知识23斯派莎克工程（中国）有限公司排除空气SteamMain热动力疏水阀组空气蒸汽排空气阀蒸汽基本知识24斯派莎克工程（中国）有限公司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蒸汽基本知识25斯派莎克工程（中国）有限公司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基本知识26斯派莎克工程（中国）有限公司在锅炉房中产生高品质的蒸汽蒸汽基本知识27斯派莎克工程（中国）有限公司蒸汽输送分配系统斯派莎克工程（中国）有限公司蒸汽基本知识28斯派莎克工程（中国）有限公司什么是蒸汽?焓kJ/kg表压barg温度oC水(hf)蒸发比焓(hfg)蒸汽(hg)饱和干蒸汽比容m3/kg0123456710012013414415215916517041950656260567164169772122572201216321332108208620662048267627072725273827492757276327691.6730.8810.6030.4610.3740.3150.2720.24蒸汽基本知识29斯派莎克工程（中国）有限公司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蒸汽基本知识30斯派莎克工程（中国）有限公司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.蒸汽基本知识31斯派莎克工程（中国）有限公司高压产生蒸汽锅炉1锅炉2蒸汽基本知识32斯派莎克工程（中国）有限公司蒸汽输送系统用汽设备锅炉DN100DN200DN8010bar3bar蒸汽基本知识33斯派莎克工程（中国）有限公司蒸汽输送系统锅炉DN10010barDN80用汽设备3barDN200蒸汽基本知识34斯派莎克工程（中国）有限公司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蒸汽基本知识35斯派莎克工程（中国）有限公司管道选型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基本知识36斯派莎克工程（中国）有限公司蒸汽管道口径选型图(kg/h)PressureVelocityPipeSizeNominal/ActualInsideDiameterbargm/s152025324050658010012515015.820.9326.6435.0440.952.562.777.92102.26128.2154.0515915254358951362103625698220.4251425417197159227350603948136940234066113154254363561965151721911510182951691141632514336819830.7251730498511519027141972211351638402848781361853044346711155181526211512213459811331892925037911142125203557991342213154878391319190440325691158215354505779134221103046151831508611819427742773511561669225295183144196323461712122619272782404782133230314517737113919613083445115234065113154254362559962151221833253867109188256423603931160325203639406110717430141067696414902565403258221528508013919031344668911861864269142547831342323165217431148197631064485407513221537150683311891836316249707176153459961652253715298171408221331955255698159276375619882136223473688532540901572554416019901411218037555901852115396811119126143061394716312563370062565114184319435716102215782718427161674010418229551169611461635252543486834986715447712521729648769510731848290441947257412920936249381211581788308048416989401182063345797881299185328614928774511183蒸汽基本知识37斯派莎克工程（中国）有限公司管道内冷凝水的流动蒸汽基本知识38斯派莎克工程（中国）有限公司水锤主管下沉冷凝水占据蒸汽管道水锤引起震动和噪音冷凝水蒸汽基本知识39斯派莎克工程（中国）有限公司可能的水锤根源蒸汽基本知识40斯派莎克工程（中国）有限公司长距离管道布置蒸汽重新布置至高点冷凝水排放点30-50m坡度1/250蒸汽流向蒸汽基本知识41斯派莎克工程（中国）有限公司蒸汽管道向上布置增大管道直径，减低流速至15m/s蒸汽流速最高可至40m/s30-50m30-50m蒸汽基本知识42斯派莎克工程（中国）有限公司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基本知识43斯派莎克工程（中国）有限公司蒸汽管道的缩小冷凝水CorrectIncorrect蒸汽蒸汽冷凝水蒸汽基本知识44斯派莎克工程（中国）有限公司分支管的连接正确不正确蒸汽蒸汽冷凝水蒸汽基本知识45斯派莎克工程（中国）有限公司下降管控制阀疏水阀组主蒸汽管蒸汽基本知识46斯派莎克工程（中国）有限公司过滤器过滤器控制阀蒸汽基本知识47斯派莎克工程（中国）有限公司汽水分离器流向汽水分离器蒸汽基本知识