鍋爐蒸發(fā)壓力下降的問(wèn)題
鍋爐蒸發(fā)壓力下降的問(wèn)題本文載自杭州瓦特節(jié)能工程有限公司更多信息登錄http://www.wattvalve.com蒸汽所要求的能量?jī)?chǔ)存在鍋爐中，鍋
鍋爐蒸發(fā)壓力下降的問(wèn)題
本文載自杭州瓦特節(jié)能工程有限公司
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蒸汽所要求的能量?jī)?chǔ)存在鍋爐中，鍋爐越大，儲(chǔ)存的能量越多。事實(shí)上，能量?jī)?chǔ)存在飽和溫度下的水中，而不是蒸汽中。
在鍋爐的內(nèi)部，蒸汽空間與水的空間相比相當(dāng)小。從蒸汽表中也可看到，10bar壓力的蒸汽其比容為0.177m3/kg，而水為0.001m3/kg，即密度為177倍。
當(dāng)鍋爐必須供應(yīng)比它的蒸發(fā)量多的蒸汽時(shí)，鍋爐內(nèi)的壓力將下降。鍋爐中的水在高壓下的飽和狀態(tài)，當(dāng)壓力下降時(shí)，水中的一部分過(guò)剩的能量將使部分鍋爐水閃蒸為二次蒸汽。
假定鍋爐壓力為10bar。鍋爐為火管鍋爐，蒸發(fā)量為5,500kg/h，鍋爐內(nèi)的儲(chǔ)存水量約為2,400kg。當(dāng)鍋爐壓力由于負(fù)荷增大下降至9bar時(shí)：
計(jì)算二次蒸汽量
注意這并不是23kg/h的蒸汽，而是23kg的蒸汽。壓力由10bar降至9bar的過(guò)程可能只有幾秒鐘。例如，假定壓降在10秒鐘內(nèi)完成，則相當(dāng)于蒸汽流量為8,280kg/h。
| 鍋爐壓力 Bar | 二次蒸汽 kg |
| 10 | - |
| 9 | 23 |
| 8 | 46 |
| 7 | 72 |
| 6 | 101 |
| 5 | 132 |
| 4 | 168 |
| 3 | 210 |
| 2 | 262 |
| 1 | 320 |
壓力下降時(shí)的二次蒸汽量
該表顯示了隨著壓力下降，蒸汽的產(chǎn)生量。
| 鍋爐壓力 Bar | 蒸汽比容增量 % |
| 10 | - |
| 9 | 11 |
| 8 | 23 |
| 7 | 38 |
| 6 | 56 |
| 5 | 81 |
| 4 | 114 |
| 3 | 164 |
| 2 | 251 |
| 1 | 405 |
壓力下降時(shí)蒸汽比容增量
壓力下降，蒸汽體積增大，必須以更高的速度離開鍋爐的水面。速度的增大與比容的變化成比例。
從上表中也可看到，壓力的變化與比容并非成線性。壓力越低，變化越快。例如，壓力從10bar變至9bar時(shí)，比容變化為11％，但壓力從4bar變至3bar時(shí)，比容變化為23％。
這一點(diǎn)很重要。隨著蒸汽速度越來(lái)越高，水滴與蒸汽分離的時(shí)間也越少，引起鍋爐中出來(lái)的蒸汽越濕。最后當(dāng)?shù)竭_(dá)臨界點(diǎn)時(shí)，水和蒸汽一起進(jìn)入蒸汽管道中，這就是汽水共騰，采用瓦特外置汽水分離器提高蒸汽干度對(duì)設(shè)備將造成損壞。
鍋爐廠商在設(shè)計(jì)鍋爐時(shí)采用的是同一邏輯，因而很少會(huì)有鍋爐設(shè)計(jì)運(yùn)行在7bar以下。因?yàn)樵谶@一壓力下，蒸汽的壓力與比容曲線變得很陡。但有時(shí)，鍋爐必須在低壓下運(yùn)行，鍋爐的蒸發(fā)量低于額定量，同時(shí)必須盡可能避免鍋爐負(fù)荷的突然變化，因?yàn)榇藭r(shí)在鍋爐的運(yùn)行壓力與汽水共騰點(diǎn)間僅有很小的余地。
