如何正確利用飽和蒸汽壓力—比容關(guān)系？
飽和蒸汽的比容指的是某一壓力下單位質(zhì)量的蒸汽所占據(jù)的容積。比容和密度呈倒數(shù)關(guān)系。飽和蒸汽的比容隨著蒸汽壓力升高而降低。正確利用飽和蒸汽的壓力—比容關(guān)系對(duì)蒸汽系統(tǒng)優(yōu)化十分重要,其重要性從下面內(nèi)容可見一斑。
蒸汽管道高壓送汽的好處
根據(jù)飽和蒸汽壓力—比容關(guān)系,蒸汽壓力越高比容越小,相同質(zhì)量的蒸汽所占容積越小,因此同樣質(zhì)量流量的蒸汽所需管道口徑越小，進(jìn)而管道成本、安裝費(fèi)用、保溫材料費(fèi)用等投入都降低。同時(shí)，由于管道散熱面積的減小，蒸汽輸送過程中散熱損失也會(huì)相應(yīng)減少。散熱損失的減少勢(shì)必會(huì)降低冷凝水的產(chǎn)生量，有利于減輕管道腐蝕和水擊問題。
減壓后管道擴(kuò)管的必要性
按照飽和蒸汽壓力—比容關(guān)系，蒸汽經(jīng)過減壓閥后壓力降低，單位質(zhì)量蒸汽的體積增大，因此減壓閥后管道口徑要比減壓閥前大,這樣有利于保持出口壓力的穩(wěn)定,以更好地保證工藝穩(wěn)定。然而，現(xiàn)實(shí)中大部分減壓閥出口并沒有擴(kuò)管，出口卻很少出現(xiàn)壓力偏低問題，這實(shí)際上是由于減壓閥前后管道本已過大，再無需擴(kuò)管，而且減壓閥口徑也過大。這樣的結(jié)果是：出口壓力在高位波動(dòng)，不僅浪費(fèi)能源，而且減壓閥壽命縮短，還會(huì)影響工藝。
鍋爐低壓運(yùn)行的危害
鍋爐水沸騰，產(chǎn)生汽泡并破裂，汽泡內(nèi)部的蒸汽帶著水膜破裂產(chǎn)生的水高速進(jìn)入蒸汽空間。同時(shí)，汽泡破裂在液面上瞬間產(chǎn)生空穴后周圍的爐水瞬時(shí)涌入空穴，造成水的撞擊和潑濺，潑濺的水滴很容易進(jìn)入蒸汽空間。鍋爐低壓運(yùn)行時(shí)，蒸汽比容提高，爐水液面產(chǎn)生更多更大的汽泡，這些汽泡破裂必然會(huì)產(chǎn)生更多和更大的空穴，進(jìn)而引發(fā)更激烈的水沖擊和潑濺，液面波動(dòng)更激烈，更多的水滴進(jìn)入蒸汽空間，蒸汽帶水愈加嚴(yán)重。