閃蒸蒸汽是怎么形成的

1、什么是閃蒸蒸汽？ 什么是閃蒸蒸汽？當(dāng)一定壓力下的熱凝結(jié)水或鍋爐水被降壓，部分水分會(huì)二次蒸發(fā)，所得到的蒸汽即為閃蒸蒸汽。為什么閃蒸蒸汽很重要？ 為什么閃蒸蒸汽很重要？因?yàn)樗梢允构S經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的熱量，不利用它，能源就會(huì)被白白浪費(fèi)。閃蒸蒸汽是怎樣形成的？當(dāng)水在大氣壓力下被加熱時(shí)，100是該壓力下液體水所能允許的最高溫度。再加熱也不能提高水的溫度，而只能將水轉(zhuǎn)化成蒸汽。水在升溫至沸點(diǎn)前的過(guò)程中吸收的熱叫“顯熱”， 或者叫飽和水顯熱。在同樣大氣壓力下將飽和水轉(zhuǎn)化成蒸汽所需要的熱叫“潛熱”。在一般場(chǎng)合下，熱的單位用千焦表示，它是指將1 kg 水在1 個(gè)大氣壓力下升高0.24所需要的熱量。然而，如果在一

2、定壓力下加熱水，那么水的沸點(diǎn)就要比100高，所以就要求有更多的顯熱。壓力越高，水的沸點(diǎn)就高，熱含量亦越高。壓力降低，部分顯熱釋放出來(lái)，這部分超量熱就會(huì)以潛熱的形式被吸收，引起部分水被“閃蒸”成蒸汽。如0.689 MPa 的蒸汽壓力溫度下的凝結(jié)水的熱含量是718.89 kJ/kg （參見(jiàn)蒸汽特性數(shù)據(jù)表第4 欄）。如果這時(shí)將該凝結(jié)水排放到大氣壓力下(0 MPa) ，它的熱則馬上降到419.20 kJ/kg 。剩下的299.69 kJ/kg 熱量則將部分凝結(jié)水二次蒸發(fā)或閃蒸。使用下列公式可以計(jì)算出閃蒸蒸汽的百分比%閃蒸蒸汽= (SH-SL/H)100%SH = 排放前高壓下凝結(jié)水中的顯熱。SL =

3、排放時(shí)低壓下凝結(jié)水中的顯熱。H = 低壓下蒸汽中的潛熱。%閃蒸蒸汽=(718.9 - 419.20/2258.9)100%=13.3% 為方便起見(jiàn)，曲線圖CG-3 給出了不同壓力下排放凝結(jié)水時(shí)所形成的二次閃蒸蒸汽的分比。其它實(shí)用圖表見(jiàn)CG-4。曲線圖CG-3 曲線圖CG-4 飽和凝結(jié)水減壓時(shí)形成的閃蒸蒸汽百分比 每立方米結(jié)晶水在大氣壓下排放時(shí)形成的閃蒸 蒸汽量1.平衡蒸餾又稱閃急蒸餾，簡(jiǎn)稱閃蒸，是一種連續(xù)、穩(wěn)態(tài)的單級(jí)蒸餾操作。被分離的混合液先經(jīng)加熱器加熱，使之溫度高于分離器壓力下料液的泡點(diǎn)，然后通過(guò)減壓閥使之壓力降低至規(guī)定值后進(jìn)入分離器。過(guò)熱的液體混合物在分離器中部分汽化，將平衡的汽、液兩相分

4、別從分離器的頂部、底部引出，即實(shí)現(xiàn)了混合液的初步分離。2.閃蒸屬于一種節(jié)流現(xiàn)象，由于壓力急劇下降，對(duì)應(yīng)的飽和蒸汽壓力下降，損失的壓力能轉(zhuǎn)換成熱能，使流體部分氣化蒸發(fā)。根據(jù)亨利定律P=EX，不同溫度與分壓下氣相溶質(zhì)在液相溶劑中溶解度不同。當(dāng)溶劑壓力降低時(shí)，溶劑中的溶質(zhì)就會(huì) 迅速地解吸而自動(dòng)放出，形成閃蒸。閃蒸的能量由溶劑本身提供，故閃蒸過(guò)程中溶劑溫度有所下降。從較高的一定壓力到較低的一定壓力，達(dá)到解吸平衡時(shí)解吸的溶質(zhì)量是一定的，對(duì)應(yīng)溶劑中剩余的溶質(zhì)量也是一定的。所以閃蒸的控制目標(biāo)只有一個(gè)，那就是閃蒸的壓力亨利定律亨利定律Henrys law物理化學(xué)的基本定律之一，是英國(guó)的W.亨利在1803年研究

5、氣體在液體中的溶解度規(guī)律時(shí)發(fā)現(xiàn)的，可表述為：“在一定溫度下，某種氣體在溶液中的濃度與液面上該氣體的平衡壓力成正比?！睂?shí)驗(yàn)表明，只有當(dāng)氣體在液體中的溶解度不很高時(shí)該定律才是正確的，此時(shí)的氣體實(shí)際上是稀溶液中的揮發(fā)性溶質(zhì)，氣體壓力則是溶質(zhì)的蒸氣壓。所以亨利定律還可表述為：在一定溫度下，稀薄溶液中溶質(zhì)的蒸氣分壓與溶液濃度成正比：pBkxB式中pB是稀薄溶液中溶質(zhì)的蒸氣分壓1；xB是溶質(zhì)的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)； k為亨利常數(shù)，其值與溫度、壓力以及溶質(zhì)和溶劑的本性有關(guān)。由于在稀薄溶液中各種濃度成正比，所以上式中的xB還可以是mB（質(zhì)量摩爾濃度）或cB（物質(zhì)的量濃度）等，此時(shí)的k值將隨之變化。只有溶質(zhì)在氣相中和液

6、相中的分子狀態(tài)相同時(shí)，亨利定律才能適用。若溶質(zhì)分子在溶液中有離解、締合等，則上式中的xB（或mB、cB等）應(yīng)是指與氣相中分子狀態(tài)相同的那一部分的含量；在總壓力不大時(shí)，若多種氣體同時(shí)溶于同一個(gè)液體中，亨利定律可分別適用于其中的任一種氣體；一般來(lái)說(shuō)，溶液越稀,亨利定律愈準(zhǔn)確，在xB0時(shí)溶質(zhì)能嚴(yán)格服從定律。 原理：主要是利用加壓后，蒸汽分壓下降，使更多的溶劑（一般是水）閃蒸為氣態(tài)，達(dá)到濃縮的目的。結(jié)構(gòu)：很簡(jiǎn)單。直徑要大一點(diǎn)，有點(diǎn)像旋風(fēng)分離器。當(dāng)然要保持一定的高度，不然液體也出去了。閃蒸就是高壓的飽和水進(jìn)入比較低壓的容器中后由于壓力的突然降低使這些飽和水變成一部分的容器壓力下的飽和水蒸氣和飽和水。形成

7、原因：當(dāng)水在大氣壓力下被加熱時(shí)，100是該壓力下液體水所能允許的最高溫度。再加熱也不能提高水的溫度，而只能將水轉(zhuǎn)化成蒸汽。水在升溫至沸點(diǎn)前的過(guò)程中吸收的熱叫“顯熱”，或者叫飽和水顯熱。在同樣大氣壓力下將飽和水轉(zhuǎn)化成蒸汽所需要的熱叫“潛熱”。然而，如果在一定壓力下加熱水，那么水的沸點(diǎn)就要比100高，所以就要求有更多的顯熱。壓力越高，水的沸點(diǎn)就高，熱含量亦越高。壓力降低，部分顯熱釋放出來(lái)，這部分超量熱就會(huì)以潛熱的形式被吸收，引起部分水被“閃蒸”成蒸汽。實(shí)際情況：閃蒸在管道系統(tǒng)中出現(xiàn)，容易對(duì)閥門產(chǎn)生汽蝕損壞，可以選擇反汽蝕高壓閥，其特點(diǎn)是多次節(jié)流分?jǐn)倝翰睿部梢赃x用耐汽蝕沖刷材料。閃蒸也可以作為能源

8、，被利用在熱力發(fā)電廠中鍋爐排水的回收和地?zé)岚l(fā)電中。閃蒸還要注意閃蒸蒸汽1.什么是閃蒸蒸汽？一定壓力下的熱凝結(jié)水或鍋爐水被降壓，部分水會(huì)二次蒸發(fā)，所得到的蒸汽即為閃蒸蒸。2.為什么閃蒸蒸汽很重要？因?yàn)樗梢允构S經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的熱量，不利用它，能源就會(huì)白白浪費(fèi)。3.閃蒸蒸汽是怎樣形成的？當(dāng)水在大氣壓力下被加熱時(shí)，100是該壓力下液體水所能允許的最高溫度。再加熱也不能提高水的溫度，而只能將水轉(zhuǎn)化成蒸汽。水在升溫至沸點(diǎn)前的過(guò)程中吸收的熱叫“顯熱”，或者叫飽和水顯熱。在同樣大氣壓力下將飽和水轉(zhuǎn)化成蒸汽所需要的熱叫“潛熱”。然而，如果在一定壓力下加熱水，那么水的沸點(diǎn)就要比100高，所以就要求有更多的顯熱。壓力越高，水的沸點(diǎn)就高，熱含量亦越高。壓力降低，部分顯熱釋放出來(lái)，這部分超量熱就會(huì)以潛熱的形式被吸收，引起部分水被“閃蒸”成蒸汽。 閃蒸還有其較好的應(yīng)用價(jià)值的，比如閃蒸冷凝技術(shù)：抽真空，降