De ce trebuie redus aburul supraîncălzit la abur saturat?

01. Abur saturat
Când apa este încălzită până la fierbere sub o anumită presiune, apa începe să se vaporizeze și se transformă treptat în abur. În acest moment, temperatura aburului este temperatura de saturație, care se numește „abur saturat”. Starea ideală de abur saturat se referă la relația unu-la-unu dintre temperatură, presiune și densitatea aburului.

02. Abur supraîncălzit
Când aburul saturat continuă să fie încălzit și temperatura sa crește și depășește temperatura de saturație sub această presiune, aburul va deveni „abur supraîncălzit” cu un anumit grad de supraîncălzire. În acest moment, presiunea, temperatura și densitatea nu au o corespondență biunivocă. Dacă măsurarea se bazează în continuare pe abur saturat, eroarea va fi mai mare.

În producția reală, majoritatea utilizatorilor vor alege să utilizeze centrale termice pentru încălzire centralizată. Aburul supraîncălzit produs de centrala electrică este la temperatură înaltă și presiune înaltă. Acesta trebuie să treacă prin sistemul stației de desupraîncălzire și reducere a presiunii pentru a transforma aburul supraîncălzit în abur saturat înainte de a fi transportat la... Pentru utilizatori, aburul supraîncălzit poate elibera cea mai utilă căldură latentă doar atunci când este răcit la o stare saturată.

După ce aburul supraîncălzit este transportat pe o distanță lungă, pe măsură ce condițiile de lucru (cum ar fi temperatura și presiunea) se schimbă, când gradul de supraîncălzire nu este ridicat, temperatura scade din cauza pierderii de căldură, permițându-i să intre într-o stare saturată sau suprasaturată dintr-o stare supraîncălzită și apoi să se transforme în abur saturat.

De ce trebuie redus aburul supraîncălzit la abur saturat?
1.Aburul supraîncălzit trebuie răcit la temperatura de saturație înainte de a putea elibera entalpia de evaporare. Căldura eliberată de răcirea aburului supraîncălzit până la temperatura de saturație este foarte mică în comparație cu entalpia de evaporare. Dacă supraîncălzirea aburului este mică, această parte a căldurii este relativ ușor de eliberat, dar dacă supraîncălzirea este mare, timpul de răcire va fi relativ lung și doar o mică parte a căldurii poate fi eliberată în acest timp. Comparativ cu entalpia de evaporare a aburului saturat, căldura eliberată de aburul supraîncălzit atunci când este răcit la temperatura de saturație este foarte mică, ceea ce va reduce performanța echipamentelor de producție.

2.Spre deosebire de aburul saturat, temperatura aburului supraîncălzit nu este sigură. Aburul supraîncălzit trebuie răcit înainte de a putea elibera căldură, în timp ce aburul saturat eliberează căldură doar prin schimbarea de fază. Când aburul fierbinte eliberează căldură, în echipamentul de schimb de căldură se generează un gradient de temperatură. Cel mai important lucru în producție este stabilitatea temperaturii aburului. Stabilitatea aburului este favorabilă controlului încălzirii, deoarece transferul de căldură depinde în principal de diferența de temperatură dintre abur și temperatură, iar temperatura aburului supraîncălzit este dificil de stabilizat, ceea ce nu este favorabil controlului încălzirii.

3.Deși temperatura aburului supraîncălzit sub aceeași presiune este întotdeauna mai mare decât cea a aburului saturat, capacitatea sa de transfer de căldură este mult mai mică decât cea a aburului saturat. Prin urmare, eficiența aburului supraîncălzit este mult mai mică decât cea a aburului saturat în timpul transferului de căldură la aceeași presiune.

Prin urmare, în timpul funcționării echipamentului, avantajele transformării aburului supraîncălzit în abur saturat prin intermediul desupraîncălzitorului depășesc dezavantajele. Avantajele sale pot fi rezumate după cum urmează:

Coeficientul de transfer termic al aburului saturat este ridicat. În timpul procesului de condensare, coeficientul de transfer termic este mai mare decât coeficientul de transfer termic al aburului supraîncălzit prin „supraîncălzire-transfer termic-răcire-saturație-condensare”.

Datorită temperaturii sale scăzute, aburul saturat are, de asemenea, multe beneficii pentru funcționarea echipamentelor. Poate economisi abur și este foarte benefic pentru reducerea consumului de abur. În general, aburul saturat este utilizat pentru schimbul de căldură cu abur în producția chimică.