电厂热网蒸汽的性能
电厂热网蒸汽的性能电厂锅炉产生的饱和蒸汽经过温度更高的换热面,则蒸汽的温度会高于其蒸发温度。此时蒸汽称为过热蒸汽,高于饱和蒸
电厂热网蒸汽的性能
电厂锅炉产生的饱和蒸汽经过温度更高的换热面,则蒸汽的温度会高于其蒸发温度。此时蒸汽称为过热蒸汽,高于饱和蒸汽的温度称为过热度。
蒸汽不会在锅炉内产生过热。饱和蒸汽必须通过附加的换热器,吸收锅炉烟气的热量变成过热蒸汽。或者采用其他的热源对饱和蒸汽再加热可得到过热蒸汽。
过热蒸汽热动力特性被应用在发电机组的透平,通过喷嘴至电机,推动电机转动。推动电机转动的能量来自蒸汽,所以当蒸汽通过透平转子后能量减少。如果是饱和蒸汽,能量的减少将会引起部分蒸汽凝结成水。过热蒸汽能以更高的速度输送,通过管道和喷嘴,这样对同样尺寸的透平机组可以提高它的性能。
如果是饱和蒸汽,通过透平机做功时,蒸汽会变得越来越湿,这不仅会导致水锤和,同时水滴会引起透平内部的冲蚀。
过热蒸汽可能有高达150barg/550oC,超过200oC的过热度。
以过热蒸汽的比焓认为是1.186kJ/kgºC.过热蒸汽在冷凝释放出蒸发焓以前必须冷却到饱和温度,很显然过热蒸汽冷却到饱和温度释放出的热量是很小的。
很显然在传热应用中,过热蒸汽的用处是很有限的,这是因为
• 和饱和蒸汽相比,热含量低。
• 传热性能差。
• 过热蒸汽降低工艺过程设备的性能,不能恒温加热。
当蒸汽作为过程介质时,过热蒸汽马上会降低工艺过程的性能。所以瓦特节能的建议是当重作为换热介质使用时,饱和蒸汽更为适合。
在饲料厂,饲料加工成球状颗粒前的工艺,在该工艺过程中吸收水分是很关键的一个过程。过热蒸汽使动物饲料过干,使饲料颗粒成球困难。因此瓦特节能往往建议客户,在饲料处理机前安装减压阀必须保证有6m左右的距离。
所以电厂热网蒸汽被用于制程加热时,需要做减温处理,必要时还要做洁净化处理。
因为,电厂热网蒸汽在远距离输送中,会由于散热冷凝而产生大量冷凝水,冷凝水的存在对碳钢蒸汽管道形成腐蚀,典型的腐蚀后冷凝水呈现黄水或黄褐色污水。这些污染蒸汽会对蒸汽系统产生较大的影响。
热网蒸汽的其它用户在建设、维护、使用过程中,也会有杂质进入蒸汽系统。在瓦特蒸汽实践中,在热网蒸汽管道中发现过多余的连接材料、没有完全冲洗的管道焊接杂质、甚至一些安装工具、阀门内件和垫片等。
热网蒸汽往往是同时供应多个客户,客户负载的变化会导致管网蒸汽的温度、压力、流量、过热度变化,这些变化有时会影响到蒸汽用户的正常使用。
所以常见热网蒸汽问题包含蒸汽黄水污染、蒸汽中各种杂质、压力波动等现象,也包含蒸汽中含有的空气、过热蒸汽、蒸汽潮湿等不容易发现的潜在影响因素。
当食品饮料生产厂或生物制药企业采用电厂的热网蒸汽时,被污染的热网蒸汽往往不适合直接接触食品和食品容器、物料管道等应用,因为这会导致一定的污染风险。必须使用经过处理的瓦特超级过滤器生产的食品级洁净蒸汽,洁净蒸汽至少包含给水纯度、不含杂质等污染物、蒸汽本身的干度(冷凝水含量)、不凝性气体含量、过热度、稳定的蒸汽压力和温度、匹配的流量。