蒸汽基礎(chǔ)知識

蒸汽基礎(chǔ)知識為什么要用蒸汽作熱媒？

產(chǎn)生于水（便宜、易獲得）無毒、無味、無色便于輸送熱值高傳熱快易于控制（壓力、溫度）水的來源

雨水溶解空氣中的氧自由氧對鍋爐管壁產(chǎn)生腐蝕江、河、湖、井水溶解硅、鈣、碳酸鹽鈣和硅在鍋爐管壁形成硬垢碳酸鹽形成CO2化學(xué)處理軟化/除鹽+除離子去硬度處理一：去硬度吸氧化合物除氧器處理二：除氧蒸汽的基本概念6蒸汽－水加熱后產(chǎn)生的無色透明氣體飽和蒸汽－指在一定壓力下與水的沸點(diǎn)溫度相對應(yīng)的純蒸汽。過熱蒸汽－蒸汽溫度達(dá)到飽和溫度后繼續(xù)吸熱直到溫度升高，高于飽和溫度的蒸汽。閃蒸汽－又叫二次蒸汽，指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汽。凝結(jié)水的基本概念7凝結(jié)（冷凝）水－蒸汽冷卻后產(chǎn)生的水。飽和水－在一定壓力下與水的沸點(diǎn)溫度對應(yīng)的水。過冷水－在一定壓力下比水的沸點(diǎn)溫度低的水。溫-焓圖這一點(diǎn)叫什么？蒸汽產(chǎn)生過程定壓預(yù)熱定壓汽化定壓過熱——水吸收熱能使得物理狀態(tài)轉(zhuǎn)變的過程。關(guān)鍵詞：飽和溫度（沸點(diǎn)）飽和、過熱顯熱潛熱總熱焓比容飽和蒸汽主要特性溫度隨壓力升高而升高,成一一對應(yīng)關(guān)系顯熱隨壓力升高而增大,在三相點(diǎn)時(shí)為零潛熱隨壓力升高而減小,到臨界點(diǎn)時(shí)為零總熱焓在絕對壓力3.1MPa以下時(shí)隨壓力升高而增大,在3.1MPa以上時(shí)隨壓力升高而減小在中低壓下,潛熱占總熱焓的絕大比重蒸汽比容隨壓力升高而減小,到臨界點(diǎn)時(shí)與水的比容相同在低壓下,蒸汽比容比水大許多倍

……溫－焓圖飽和蒸汽

參數(shù)表飽和蒸汽壓力-溫度關(guān)系壓力溫度蒸汽水蒸汽特點(diǎn)一飽和曲線壓力-熱焓值蒸汽特點(diǎn)二壓力-比容SteamSp.VolumevsPressurePressure(barabsolute)SpecificVolume(Cum/kg)Metricbarunits15101525304050607080901001.71.61.51.41.31.21.110.90.80.70.60.50.40.30.20.10飽和蒸汽壓力下的比容壓力bar比容

Cum/kg蒸汽特點(diǎn)三蒸汽特性總結(jié)壓力與飽和溫度的對應(yīng)關(guān)系

——

壓力、飽和溫度、沸點(diǎn)、凝結(jié)點(diǎn)不同壓力下，蒸汽中顯熱和潛熱分配比例的變化

——

顯熱、潛熱、總熱不同壓力下，蒸汽與水（凝結(jié)水）的比容變化

——

膨脹、凝結(jié)、閃蒸

蒸汽品質(zhì)濕蒸汽問題空氣問題雜質(zhì)問題濕蒸汽

源自：

負(fù)荷的波動(dòng)大；鍋爐液位控制過高；水處理含鹽量TDS高；鍋爐低壓運(yùn)行；輸送管道保溫差；缺少有效的疏水；閃蒸汽濕蒸汽濕蒸汽的危害降低輸送及換熱效率產(chǎn)生水擊例如：5bar飽和蒸汽潛熱值2085KJ/kg5bar含濕5%的蒸汽潛熱值1981KJ/kg

由此，鍋爐補(bǔ)水增加5%；冷凝水增加5%

鍋爐燃料增加5%空氣帶來的問題（1）—降低飽和溫度道爾頓定律（分壓力定律）混合氣體總壓力等于各組成氣體的分壓力之和分容積定律混合氣體總?cè)莘e等于各組成氣體的分容積之和分壓力與分容積成正比V總

=V蒸汽

+V空氣P總

=P蒸汽

+P空氣空氣的存在降低了蒸汽分壓力，從而降低系統(tǒng)溫度?？諝饪諝鈳淼膯栴}（1）

壓力（絕）

飽和蒸汽溫度

在不同空氣容積比例下溫度

MPa °C 10% 20% 30%0.21 121 117 113 1090.42 143 140 136 1310.63 160 155 150 1450.84 171 166 161 1561.05 181 176 171 165高壓蒸汽具有較少潛熱傳遞相同熱量需要更多的高壓蒸汽蒸汽中容積占0.5%的空氣降低傳熱效率50%空氣帶來的問題(2)—阻礙熱傳導(dǎo)被加熱介質(zhì)空氣膜冷凝水膜污垢層污垢層金屬傳熱面水膜蒸汽溫度120oC1barg的蒸汽90oC被加熱介質(zhì)溫度空氣帶來的問題(3)—腐蝕和氣阻低于蒸汽溫度下

CO2+H2O=H2CO3

碳酸腐蝕回水管線等.疏水閥必須在蒸汽溫度下排除空氣和凝結(jié)水源自：鍋爐水（水垢及水源雜質(zhì)）管道污垢密封材料銹蝕焊渣施工垃圾雜質(zhì)阻塞管道控制失靈閥門泄漏疏水不暢危害！雜質(zhì)閃蒸汽的概念高壓飽和蒸氣凝結(jié)水釋放到低壓環(huán)境中產(chǎn)生的蒸汽,又稱二次蒸汽。計(jì)算公式

閃蒸比=（SH-SL）/Hx100%閃蒸汽量閃蒸汽量=凝結(jié)水量×閃蒸比閃蒸量vs.凝結(jié)水量(一)0.4MPa0MPa換熱器疏水閥1000kg/h

重量凝結(jié)水900kg/h閃蒸汽100kg/h

容量凝結(jié)水0.9m3/h閃蒸汽167.3m3/h150℃閃蒸量vs.凝結(jié)水量(二)100kg二次蒸汽99.46%總?cè)萘?00kg凝結(jié)水0.54%總?cè)萘磕Y(jié)水管道難怪排放飽和凝結(jié)水很像漏汽吔！186倍過熱蒸汽的概念過熱蒸汽是指溫度高于飽和蒸汽溫度的蒸汽 例如：在大氣壓力下將100oC的飽和蒸汽再加熱到

110oC，則它的過熱度為10oC。

通過以下方法可以獲得過熱蒸汽：

1、將飽和蒸汽進(jìn)一步加熱

2、將干燥的飽和蒸汽減壓蒸汽通過減壓一定會(huì)得到過熱嗎？減壓前A減壓后B干蒸汽6bar165℃過熱蒸汽1bar147℃濕蒸汽6bar165℃（干度0.98）飽和蒸汽1bar120℃（干度1.0)濕蒸汽6bar165℃（干度0.92）濕蒸汽1bar120℃（干度0.95）減壓可以提高蒸汽品質(zhì)A能：蒸汽供