Α: Ο σωστός έλεγχος της πίεσης του ατμού είναι συχνά κρίσιμος στο σχεδιασμό συστημάτων ατμού, επειδή η πίεση του ατμού επηρεάζει την ποιότητα του ατμού, τη θερμοκρασία του ατμού και την ικανότητα μεταφοράς θερμότητας του ατμού. Η πίεση του ατμού επηρεάζει επίσης την εκκένωση συμπυκνωμάτων και την παραγωγή δευτερογενούς ατμού.
Για τους προμηθευτές εξοπλισμού λεβήτων, προκειμένου να μειωθεί ο όγκος των λεβήτων και να μειωθεί το κόστος του εξοπλισμού λεβήτων, οι λέβητες ατμού συνήθως σχεδιάζονται για να λειτουργούν υπό υψηλή πίεση.
Όταν ο λέβητας λειτουργεί, η πραγματική πίεση λειτουργίας είναι συχνά χαμηλότερη από την πίεση λειτουργίας σχεδιασμού. Παρόλο που η απόδοση είναι σε λειτουργία χαμηλής πίεσης, η απόδοση του λέβητα θα αυξηθεί κατάλληλα. Ωστόσο, όταν λειτουργεί σε χαμηλή πίεση, η απόδοση θα μειωθεί και θα προκαλέσει την «μεταφορά νερού» του ατμού. Η μεταφορά ατμών είναι μια σημαντική πτυχή της απόδοσης φιλτραρίσματος ατμού και αυτή η απώλεια είναι συχνά δύσκολο να ανιχνευθεί και να μετρηθεί.
Επομένως, οι λέβητες γενικά παράγουν ατμό σε υψηλή πίεση, δηλαδή λειτουργούν σε πίεση κοντά στην πίεση σχεδιασμού του λέβητα. Η πυκνότητα του ατμού υψηλής πίεσης είναι υψηλή και η χωρητικότητα αποθήκευσης αερίου του χώρου αποθήκευσης ατμού του θα αυξηθεί επίσης.
Η πυκνότητα του ατμού υψηλής πίεσης είναι υψηλή και η ποσότητα ατμού υψηλής πίεσης που διέρχεται από έναν σωλήνα ίδιας διαμέτρου είναι μεγαλύτερη από αυτή του ατμού χαμηλής πίεσης. Επομένως, τα περισσότερα συστήματα παροχής ατμού χρησιμοποιούν ατμό υψηλής πίεσης για να μειώσουν το μέγεθος των σωληνώσεων παροχής.
Μειώνει την πίεση συμπυκνωμάτων στο σημείο χρήσης για εξοικονόμηση ενέργειας. Η μείωση της πίεσης μειώνει τη θερμοκρασία στις κατάντη σωληνώσεις, μειώνει τις σταθερές απώλειες και επίσης μειώνει τις απώλειες στιγμιαίου ατμού καθώς αυτός εκκενώνεται από την παγίδα στη δεξαμενή συλλογής συμπυκνωμάτων.
Αξίζει να σημειωθεί ότι οι απώλειες ενέργειας λόγω ρύπανσης μειώνονται εάν το συμπύκνωμα αποβάλλεται συνεχώς και εάν το συμπύκνωμα αποβάλλεται υπό χαμηλή πίεση.
Δεδομένου ότι η τάση ατμών και η θερμοκρασία είναι αλληλένδετες, σε ορισμένες διεργασίες θέρμανσης, η θερμοκρασία μπορεί να ελεγχθεί ελέγχοντας την πίεση.
Αυτή η εφαρμογή μπορεί να παρατηρηθεί σε αποστειρωτές και αυτόκλειστα, και η ίδια αρχή χρησιμοποιείται για τον έλεγχο της θερμοκρασίας της επιφάνειας σε ξηραντήρες επαφής για εφαρμογές χαρτιού και κυματοειδούς χαρτονιού. Για διάφορους περιστροφικούς ξηραντήρες επαφής, η πίεση λειτουργίας σχετίζεται στενά με την ταχύτητα περιστροφής και την απόδοση θερμότητας του ξηραντήρα.
Ο έλεγχος πίεσης είναι επίσης η βάση για τον έλεγχο της θερμοκρασίας του εναλλάκτη θερμότητας.
Υπό το ίδιο θερμικό φορτίο, ο όγκος του εναλλάκτη θερμότητας που λειτουργεί με ατμό χαμηλής πίεσης είναι μεγαλύτερος από αυτόν του εναλλάκτη θερμότητας που λειτουργεί με ατμό υψηλής πίεσης. Οι εναλλάκτες θερμότητας χαμηλής πίεσης είναι λιγότερο δαπανηροί από τους εναλλάκτες θερμότητας υψηλής πίεσης λόγω των χαμηλών απαιτήσεων σχεδιασμού τους.
Η δομή του εργαστηρίου καθορίζει ότι κάθε εξάρτημα έχει τη μέγιστη επιτρεπόμενη πίεση λειτουργίας (MAWP). Εάν αυτή η πίεση είναι χαμηλότερη από τη μέγιστη δυνατή πίεση του παρεχόμενου ατμού, ο ατμός πρέπει να αποσυμπιεστεί για να διασφαλιστεί ότι η πίεση στο σύστημα κατάντη δεν υπερβαίνει τη μέγιστη ασφαλή πίεση λειτουργίας.
Πολλές συσκευές απαιτούν τη χρήση ατμού σε διαφορετικές πιέσεις. Ένα συγκεκριμένο σύστημα μετατρέπει συμπυκνωμένο νερό υψηλής πίεσης σε ατμό χαμηλής πίεσης για την παροχή άλλων εφαρμογών θερμαντικής διαδικασίας, με σκοπό την επίτευξη εξοικονόμησης ενέργειας.
Όταν η ποσότητα του στιγμιαίου ατμού που παράγεται δεν είναι αρκετή, είναι απαραίτητο να διατηρείται μια σταθερή και συνεχής παροχή ατμού χαμηλής πίεσης. Σε αυτή τη φάση, απαιτείται μια βαλβίδα μείωσης πίεσης για την κάλυψη της ζήτησης.
Ο έλεγχος της πίεσης του ατμού αντικατοπτρίζεται στους μοχλούς παραγωγής, μεταφοράς, διανομής, ανταλλαγής θερμότητας, συμπυκνωμένου νερού και στιγμιαίου ατμού. Ο τρόπος αντιστοίχισης της πίεσης, της θερμότητας και της ροής του συστήματος ατμού είναι το κλειδί για τον σχεδιασμό του συστήματος ατμού.
Ώρα δημοσίευσης: 02 Ιουνίου 2023
