Les indicateurs techniques de la vapeur se reflètent dans les exigences relatives à la production, au transport, à l'utilisation des échanges thermiques, à la récupération de la chaleur perdue et à d'autres aspects. Ces indicateurs exigent que chaque processus de conception, de construction, de maintenance et d'optimisation du système de vapeur soit raisonnable et légal. Un système de vapeur performant peut aider les utilisateurs à réduire le gaspillage énergétique de 5 à 50 %, ce qui a un impact économique et social important.
La vapeur industrielle doit avoir les caractéristiques suivantes : 1. Peut atteindre le point d'utilisation ; 2. Qualité correcte ; 3. Pression et température correctes ; 4. Ne contient pas d'air ni de gaz non condensables ; 5. Propre ; 6. Sec
La qualité correcte signifie que le point d'utilisation de la vapeur doit recevoir la bonne quantité de vapeur, ce qui nécessite un calcul correct de la charge de vapeur, puis la sélection correcte des tuyaux d'alimentation en vapeur.
Une pression et une température correctes impliquent que la vapeur atteigne la pression adéquate au point d'utilisation, sans quoi ses performances seront affectées. Ceci est également lié au choix judicieux des canalisations.
Un manomètre indique uniquement la pression, mais il ne dit pas tout. Par exemple, lorsque la vapeur contient de l'air et d'autres gaz non condensables, la température réelle de la vapeur ne correspond pas à la température de saturation à la pression correspondant à la table de vapeur.
Lorsque l'air est mélangé à de la vapeur, le volume de vapeur est inférieur à celui de la vapeur pure, ce qui entraîne une température plus basse. Cet effet s'explique par la loi de Dalton sur la pression partielle.
Pour un mélange d'air et de vapeur, la pression totale du gaz mélangé est la somme des pressions partielles de chaque gaz composant occupant tout l'espace.
Si la pression du mélange vapeur-air est de 1 bar eff. (2 bar eff.), la pression affichée par le manomètre est de 1 bar eff., mais en réalité, la pression de vapeur utilisée par l'appareil à ce moment est inférieure à 1 bar eff. Si l'appareil nécessite 1 bar eff. de vapeur pour atteindre sa puissance nominale, il est alors certain qu'il ne peut pas être alimenté à ce moment.
Dans de nombreux procédés, il existe une limite de température minimale pour obtenir des modifications chimiques ou physiques. Si la vapeur transporte de l'humidité, elle réduit sa teneur en chaleur par unité de masse (enthalpie d'évaporation). La vapeur doit être maintenue aussi sèche que possible. Outre la réduction de la chaleur par unité de masse transportée par la vapeur, les gouttelettes d'eau qu'elle contient augmentent l'épaisseur du film d'eau à la surface de l'échangeur de chaleur et augmentent sa résistance thermique, réduisant ainsi son rendement.
Les systèmes à vapeur peuvent être à l'origine de nombreuses impuretés, notamment : 1. Les particules transportées par l'eau de la chaudière en raison d'un mauvais fonctionnement ; 2. Le tartre des canalisations ; 3. Les scories de soudage ; 4. Les matériaux de raccordement des canalisations. Toutes ces substances peuvent affecter l'efficacité de votre système à vapeur.
Cela est dû au fait que : 1. Les produits chimiques de traitement de la chaudière peuvent s'accumuler sur la surface de l'échangeur de chaleur, réduisant ainsi le transfert de chaleur ; 2. Les impuretés des tuyaux et autres corps étrangers peuvent affecter le fonctionnement des vannes de régulation et des purgeurs.
Afin de protéger ces produits, un traitement de l'eau peut être mis en œuvre pour accroître la pureté de l'eau entrant dans les équipements, améliorer la qualité de l'eau et de la vapeur. Des filtres peuvent également être installés sur les canalisations.
Le générateur de vapeur Nobeth produit une vapeur d'une pureté supérieure grâce à un chauffage à haute température. Associé à un équipement de traitement de l'eau, il améliore continuellement la qualité de la vapeur et protège l'équipement contre les altérations.
Date de publication : 24 novembre 2023
