V: Zakaj nadzorovati tlak parnega generatorja?

A: Pravilen nadzor tlaka pare je pogosto ključnega pomena pri načrtovanju parnega sistema, ker tlak pare vpliva na kakovost pare, temperaturo pare in sposobnost prenosa toplote pare. Tlak pare vpliva tudi na odvajanje kondenzata in sekundarno proizvodnjo pare.
Za dobavitelje kotlovske opreme so parni kotli običajno zasnovani za delovanje pod visokim tlakom, da bi zmanjšali prostornino kotlov in znižali stroške kotlovske opreme.
Ko kotel deluje, je dejanski delovni tlak pogosto nižji od projektnega delovnega tlaka. Čeprav gre za delovanje pri nizkem tlaku, se učinkovitost kotla ustrezno poveča. Vendar pa se pri delovanju pri nizkem tlaku izhod zmanjša, kar povzroči, da para "prenaša vodo". Prenos pare je pomemben vidik učinkovitosti filtracije pare in to izgubo je pogosto težko zaznati in izmeriti.
Zato kotli običajno proizvajajo paro pri visokem tlaku, tj. delujejo pri tlaku, ki je blizu projektnemu tlaku kotla. Gostota pare pod visokim tlakom je visoka, zato se bo povečala tudi zmogljivost shranjevanja plina v njenem prostoru za shranjevanje pare.
Gostota visokotlačne pare je visoka, količina visokotlačne pare, ki prehaja skozi cev enakega premera, pa je večja kot pri nizkotlačni pari. Zato večina sistemov za dovajanje pare uporablja visokotlačno paro za zmanjšanje velikosti dovodnih cevi.
Zmanjša tlak kondenzata na mestu porabe za varčevanje z energijo. Znižanje tlaka zniža temperaturo v cevovodu za kondenzatom, zmanjša stacionarne izgube in tudi izgube bliskovite pare, ko se ta izpušča iz lovilnika v zbiralnik kondenzata.
Omeniti velja, da se izgube energije zaradi onesnaženja zmanjšajo, če se kondenzat odvaja neprekinjeno in če se kondenzat odvaja pri nizkem tlaku.
Ker sta parni tlak in temperatura medsebojno povezana, lahko pri nekaterih procesih segrevanja temperaturo nadzorujemo z nadzorom tlaka.
To uporabo lahko opazimo v sterilizatorjih in avtoklavih, isto načelo pa se uporablja za nadzor temperature površine v kontaktnih sušilnikih za papir in valovito lepenko. Pri različnih kontaktnih rotacijskih sušilnikih je delovni tlak tesno povezan s hitrostjo vrtenja in toplotno močjo sušilnika.
Regulacija tlaka je tudi osnova za regulacijo temperature toplotnega izmenjevalnika.
Pri enaki toplotni obremenitvi je prostornina toplotnega izmenjevalnika, ki deluje z nizkotlačno paro, večja od prostornine toplotnega izmenjevalnika, ki deluje z visokotlačno paro. Nizkotlačni toplotni izmenjevalniki so zaradi nizkih konstrukcijskih zahtev cenejši od visokotlačnih toplotnih izmenjevalnikov.
Struktura delavnice določa, da ima vsak kos opreme svoj najvišji dovoljeni delovni tlak (MAWP). Če je ta tlak nižji od najvišjega možnega tlaka dovedene pare, je treba paro znižati, da tlak v sistemu za paro ne preseže najvišjega varnega delovnega tlaka.
Številne naprave zahtevajo uporabo pare pri različnih tlakih. Poseben sistem pretvarja visokotlačno kondenzirano vodo v nizkotlačno bliskovito paro za oskrbo drugih ogrevalnih procesov za doseganje varčevanja z energijo.
Kadar količina ustvarjene bliskovite pare ni zadostna, je treba vzdrževati stabilno in neprekinjeno oskrbo z nizkotlačno paro. V tem primeru je za zadostitev potreb potreben ventil za zmanjšanje tlaka.
Nadzor tlaka pare se odraža v vzvodnih členih proizvodnje pare, transporta, distribucije, izmenjave toplote, kondenzirane vode in bliskovite pare. Ključ do zasnove parnega sistema je, kako uskladiti tlak, toploto in pretok parnega sistema.