Mengapa uap super panas perlu dikurangi menjadi uap jenuh?

01. Uap jenuh
Ketika air dipanaskan hingga mendidih di bawah tekanan tertentu, air mulai menguap dan secara bertahap berubah menjadi uap. Pada saat ini, suhu uap adalah suhu jenuh, yang disebut "uap jenuh". Keadaan uap jenuh yang ideal mengacu pada hubungan satu-satu antara suhu, tekanan, dan kerapatan uap.

02. Uap super panas
Bila uap jenuh terus dipanaskan dan suhunya naik serta melampaui suhu jenuh di bawah tekanan ini, uap akan menjadi “uap super panas” dengan derajat super panas tertentu. Pada saat ini, tekanan, suhu, dan densitas tidak memiliki korespondensi satu-satu. Jika pengukuran masih berdasarkan uap jenuh, kesalahannya akan lebih besar.

Dalam produksi aktual, sebagian besar pengguna akan memilih untuk menggunakan pembangkit listrik termal untuk pemanasan terpusat. Uap super panas yang dihasilkan oleh pembangkit listrik bersuhu tinggi dan bertekanan tinggi. Uap tersebut harus melewati sistem stasiun desuperheating dan pengurangan tekanan untuk mengubah uap super panas menjadi uap jenuh sebelum diangkut ke Bagi pengguna, uap super panas hanya dapat melepaskan panas laten yang paling berguna saat didinginkan hingga mencapai keadaan jenuh.

Setelah uap super panas diangkut dalam jarak yang jauh, saat kondisi kerja (seperti suhu dan tekanan) berubah, saat derajat super panas tidak tinggi, suhu menurun karena kehilangan panas, yang memungkinkannya memasuki keadaan jenuh atau super jenuh dari keadaan super panas, dan kemudian berubah menjadi uap jenuh.

Mengapa uap super panas perlu dikurangi menjadi uap jenuh?
1.Uap super panas harus didinginkan hingga mencapai suhu jenuh sebelum dapat melepaskan entalpi penguapan. Panas yang dilepaskan dari uap super panas yang mendingin hingga mencapai suhu jenuh sangat kecil dibandingkan dengan entalpi penguapan. Jika super panas uap kecil, bagian panas ini relatif mudah dilepaskan, tetapi jika super panas besar, waktu pendinginan akan relatif lama, dan hanya sebagian kecil panas yang dapat dilepaskan selama waktu tersebut. Dibandingkan dengan entalpi penguapan uap jenuh, panas yang dilepaskan oleh uap super panas saat didinginkan hingga mencapai suhu jenuh sangat kecil, yang akan mengurangi kinerja peralatan produksi.

2.Berbeda dengan uap jenuh, suhu uap super panas tidak pasti. Uap super panas harus didinginkan sebelum dapat melepaskan panas, sedangkan uap jenuh hanya melepaskan panas melalui perubahan fase. Saat uap panas melepaskan panas, suhu dihasilkan dalam peralatan pertukaran panas. Hal terpenting dalam produksi adalah stabilitas suhu uap. Stabilitas uap kondusif untuk kontrol pemanasan, karena perpindahan panas terutama bergantung pada perbedaan suhu antara uap dan suhu, dan suhu uap super panas sulit distabilkan, yang tidak kondusif untuk kontrol pemanasan.

3.Meskipun suhu uap super panas pada tekanan yang sama selalu lebih tinggi daripada suhu uap jenuh, kapasitas perpindahan panasnya jauh lebih rendah daripada uap jenuh. Oleh karena itu, efisiensi uap super panas jauh lebih rendah daripada uap jenuh selama perpindahan panas pada tekanan yang sama.

Oleh karena itu, selama pengoperasian peralatan, keuntungan mengubah uap super panas menjadi uap jenuh melalui desuperheater lebih besar daripada kerugiannya. Keuntungannya dapat diringkas sebagai berikut:

Koefisien perpindahan panas uap jenuh tinggi. Selama proses kondensasi, koefisien perpindahan panas lebih tinggi daripada koefisien perpindahan panas uap super panas melalui “superheating-heat transfer-cooling-saturation-condensation”.

Karena suhunya yang rendah, uap jenuh juga memiliki banyak manfaat untuk pengoperasian peralatan. Uap jenuh dapat menghemat uap dan sangat bermanfaat untuk mengurangi konsumsi uap. Umumnya, uap jenuh digunakan untuk pertukaran panas uap dalam produksi kimia.