Основными источниками неконденсирующихся газов, таких как воздух в паровых системах, являются:
(1) После закрытия паровой системы создается вакуум и всасывается воздух.
(2) Питательная вода котла переносит воздух
(3) Подача воды и конденсат контактируют с воздухом
(4) Пространство для загрузки и выгрузки оборудования периодического нагрева
Неконденсирующиеся газы очень вредны для паровых и конденсатных систем.
(1) Создает тепловое сопротивление, влияет на теплопередачу, снижает производительность теплообменника, увеличивает время нагрева и повышает требования к давлению пара.
(2) Из-за плохой теплопроводности воздуха его присутствие приведет к неравномерному нагреву продукта.
(3) Поскольку температуру пара в неконденсирующемся газе невозможно определить по манометру, для многих процессов это неприемлемо.
(4) NO2 и C02, содержащиеся в воздухе, могут легко вызвать коррозию клапанов, теплообменников и т. д.
(5) Неконденсирующийся газ попадает в систему конденсата, вызывая гидравлический удар.
(6) Наличие 20% воздуха в нагревательном пространстве приведет к падению температуры пара более чем на 10°C. Для удовлетворения потребности в температуре пара будет увеличено требование к давлению пара. Более того, присутствие неконденсирующегося газа приведет к падению температуры пара и серьезной паровой пробке в гидрофобной системе.
Среди трех слоев термического сопротивления теплопередаче со стороны пара – водяная пленка, воздушная пленка и слой накипи:
Наибольшее тепловое сопротивление оказывает воздушная прослойка. Наличие воздушной пленки на поверхности теплообмена может привести к появлению холодных пятен или, что еще хуже, полностью исключить теплопередачу или, по крайней мере, вызвать неравномерный нагрев. Фактически, тепловое сопротивление воздуха более чем в 1500 раз больше, чем у железа и стали, и в 1300 раз больше, чем у меди. Когда кумулятивное отношение воздуха в пространстве теплообменника достигает 25%, температура пара значительно упадет, тем самым снижая эффективность теплопередачи и приводя к сбою стерилизации во время стерилизации.
Поэтому неконденсирующиеся газы в паровой системе должны быть удалены вовремя. Наиболее часто используемый на рынке термостатический выпускной клапан воздуха в настоящее время содержит герметичный мешок, заполненный жидкостью. Температура кипения жидкости немного ниже температуры насыщения пара. Таким образом, когда чистый пар окружает герметичный мешок, внутренняя жидкость испаряется, и ее давление заставляет клапан закрываться; когда в паре есть воздух, его температура ниже, чем у чистого пара, и клапан автоматически открывается, чтобы выпустить воздух. Когда окружающая среда представляет собой чистый пар, клапан снова закрывается, и термостатический выпускной клапан автоматически удаляет воздух в любое время в течение всей работы паровой системы. Удаление неконденсирующихся газов может улучшить теплопередачу, сэкономить энергию и повысить производительность. В то же время воздух удаляется вовремя, чтобы поддерживать производительность процесса, который имеет решающее значение для контроля температуры, сделать нагрев равномерным и улучшить качество продукции. Снизить коррозию и затраты на техническое обслуживание. Ускорение скорости запуска системы и минимизация потребления при запуске имеют решающее значение для опорожнения больших систем парового отопления.
Воздушный выпускной клапан паровой системы лучше всего устанавливать в конце трубопровода, в мертвом углу оборудования или в зоне удержания теплообменного оборудования, что способствует накоплению и устранению неконденсирующихся газов. Перед термостатическим выпускным клапаном следует установить ручной шаровой кран, чтобы пар не мог быть остановлен во время обслуживания выпускного клапана. Когда паровая система отключена, выпускной клапан открыт. Если поток воздуха необходимо изолировать от внешнего мира во время отключения, перед выпускным клапаном можно установить мягкий обратный клапан с малым перепадом давления.
Время публикации: 18 января 2024 г.
