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蒸汽減壓閥在熱力系統的運行

發布日期:2019-07-01來源:www.hfqmzx.live

   工業二次熱能主要來源于蒸汽,這些年來,導熱油傳熱也得到了廣泛應用,而電加熱,雖方便靈活,但代價大,通常不提倡連續大量應用,因為電能來之燃煤傳熱產汽而發電,若再把電轉回去發熱甚至產汽,多少存在著逆向倒退含意。

  企業主要能耗為兩大類——熱能和電能,對許多化工企業來說,熱能消耗往往要比電能消耗還多。節能不但關系到企業經濟效益,更關系到我省乃至我國經濟持久發展的頭等大事,各行各業必須加強加深節能意識。
蒸汽減壓閥
  例如:5000千卡/公斤的普煤,通過鍋爐燃燒產出4000千卡熱值的蒸汽,價值約0.8元。1度電100%效率的換熱,也只能換成860千卡熱值,4000千卡的熱要用4000÷860=4.65度電來換得,4.65度電的谷電和尖峰電代價分別為1.6元和4.4元(尖峰谷電均價也要2.8元),顯然電熱比蒸汽發熱代價大的多。

  熱力系統節能包含:燃煤、產熱、輸送、使用、回用及系統優化運作等環節,我們這里側重從蒸汽及導熱油的日常運行,用一些簡化了的計算和介紹一些節能知識及經驗,供企業里從事項目設計、布局、施工和生產使用、操作、保養、維修及管理工作者參考。

  空氣是傳熱系統的一大隱患

  空氣只有流動起來才有利于傳熱,而靜止不動的空氣是傳熱系統中的一大障礙,這是因為空氣自身導熱系數很小,在100℃時,棉花的導熱系數為0.07W/m.℃,而空氣的導熱系數僅為0.032W/m.℃,空氣導熱系數要比棉花小一倍多,熱阻與導熱系數成反比,故靜止空氣的熱阻很大,這將嚴重阻礙著熱的傳遞。

  (一)空氣來源:

  1、空氣隨鍋爐給水一并進入鍋爐,然后隨蒸汽進入系統;

  2、在蒸汽系統停用時,系統的剩余蒸汽會凝結,凝結會產生真空,容易將外邊空氣從系統各種連接部件縫隙中吸入;

  3、蒸汽系統在拆裝維修時進入的空氣。

  (二)空氣危害:

  1、蒸汽減壓閥管道系統的空氣會降低蒸汽輸送速度;

  2、空氣積在傳熱設備或盤管內表面會產生冷點,冷點成為應力集中點(1毫米氣膜的熱阻相當于13米厚銅的熱阻,兩者熱阻相差13000倍),造成散熱器等的局部應力損壞;

  3、有報道:如果蒸汽中存在重量含量1%的空氣,約使換熱系數降低60%;

  4、換熱設備疏水器端積聚空氣,會產生氣鎖,阻礙冷凝水的排放;

  5、空氣中的氧氣等是金屬氧化腐蝕的根源,空氣中的二氧化硫、二氧化碳及氮氧化物等酸性成分會酸蝕金屬部件;

  6、空氣屬于不凝性氣體,混合在蒸汽里,會減少單位容積的蒸汽所含熱能,使蒸汽冷凝溫度降低(由于空氣的分壓存在,使蒸汽的實際壓力要比顯示的表壓要低,蒸汽實際壓力低,冷凝溫度就低)。

  道爾頓分壓定律:混合氣體的總壓,等于各組成氣體的分壓總和,每一組成氣體都單獨占據空間,而各氣體的性質不變。(例如:某設備管道指示壓力為0.8Mpa,假如其中的空氣壓力為0.2Mpa,那么實際蒸汽壓力僅為0.6Mpa,0.6Mpa飽和蒸汽的溫度為165℃,不會是0.8Mpa飽和蒸汽的溫度175℃。

  7、導熱油管道系統內也會積聚空氣和揮發氣體,同樣影響著傳熱。更怕氣體使導熱油鍋爐循環油泵產生空轉,空轉會使高溫爐膛盤管內的導熱油流速變慢、甚至停止不流動,引起導熱油過熱、過燒或結焦,而這時的爐外溫度計是顯示不出爐內靜止油的高溫情況,這種隱患會使導熱油過早、粘稠、劣化,甚至爆管,威脅鍋爐安全運行。

  (三)排除空氣:

  我們在管道安裝布置和走向中盡量減少聚氣死角,在系統設備的高端及末端可能積聚氣體處,裝手動或自動排氣閥,減少聚氣隱患,提高換熱效果;

  導熱油鍋爐系統的油氣分離器、高位槽高度、膨脹管坡度及流量、超溫或壓差報警保護裝置等都要按《有機熱載體爐安全技術監察規程》規范制作和施工,司爐工要正確無誤按操作規程司爐。

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