蒸汽理论 1. 蒸汽基础 蒸汽是什么? 蒸汽的主要应用 蒸汽的类型 闪蒸汽 如何读懂蒸汽表 2. 蒸汽控制 温度控制问题 蒸汽压力控制 比较蒸汽和热水加热 真空蒸汽基础 真空蒸汽加热系统 什么是真空冷却? 3. 使用蒸汽加热 蒸汽加热 蒸汽加热机理 换热系数 负压蒸汽是什么? 4. 蒸汽疏水阀基础 什么是蒸汽疏水阀? 蒸汽疏水阀的历史 第一部分 蒸汽疏水阀的历史 第二部分 机械式疏水阀如何工作:浏览他们的机械原理和优点 圆盘式疏水阀怎么工作:浏览它们的原理及优点 双金属片热静力式蒸汽疏水阀如何工作。了解一下其机制和优点 5. 蒸汽疏水阀选型 疏水阀选型:工艺不同是如何影响疏水阀选型的 疏水阀选型:理解参数 疏水阀选型:安全系数和产品运行周期成本 疏水阀与阀嘴 第一部分 疏水阀与阀嘴 第二部分 铸造vs.锻造 不同类型蒸汽疏水阀的应用 6. 蒸汽疏水阀问题 疏水阀在泄漏蒸汽吗? 温控式疏水阀注意事项 疏水阀的安装方向 疏水阀的背压 串联疏水 群组疏水 蒸汽绑 空气绑 好好的蒸汽疏水阀 - 为什么无法正常工作呢? 7. 蒸汽疏水阀管理系统 蒸汽疏水阀管理介绍 蒸汽泄漏的损失 蒸汽疏水阀测试指南 实施持续的蒸汽疏水阀管理项目 8. 水锤 水锤: 那是什么? 水锤: 机械原理 水锤: 原因与位置 水锤: 在蒸汽布管中 水锤: 在设备中 水锤: 在冷凝水传送管道中 水锤: 结论 缓解冷凝水闪蒸时,对垂直传输管道造成的水锤 9. 风险降低 先进的蒸汽系统优化计划 为何好好的蒸汽设备上会发生不好的事情 警惕低温疏水阀的风险 10. 蒸汽质量 湿蒸汽 vs. 干蒸汽:蒸汽干燥度的重要性 汽水分离器以及它们在蒸汽系统中扮演的角色 清洁纯净蒸汽 空气导致的温度问题 排出蒸汽设备中的空气 蒸汽系统排空气阀 11. 蒸汽配送 蒸汽管线正确疏水方案 蒸汽主管疏水阀安装小贴士 蒸汽和冷凝水管道中的侵蚀 蒸汽和冷凝水管道的腐蚀 12. 冷凝水回收 冷凝水回收简介 回收冷凝水和何时该使用冷凝水泵 冷凝水回收:开放式系统 Vs 封闭式系统 冷凝水回收管线 “滞流”是什么? 防止滞流的方法 冷凝水泵中的汽蚀 蒸汽换热器运能不足还是运能过剩 Optimize Reboiler Performance via Effective Condensate Drainage 13. 能源效率 疏水阀保温 蒸汽压缩机 为什么要实施节能? 节能管理策略 蒸汽云和余热的回收 余热回收 锅炉节能建议 蒸汽管道节能提示 蒸汽用汽设备节能小贴士 防止蒸汽泄漏 更科学地使用蒸汽 14. 空气疏水阀 去除空气中的冷凝水 预防空气疏水阀堵塞 空气压缩机节能技巧 15. 其他阀门 阀门的类型和应用 旁通阀 止回阀的安装与作用 蒸汽减压阀 “滞流”是什么? 内容: 滞流的定义: 疏水阀等排水设备原本需要的工作压差变为负值,不再能正常排出冷凝水,并使之积存在换热器等设备内部。这种现象就被称为滞流。 以下情况可能是由滞流导致的: 损坏换热器 水锤 加热温度不均匀 所以如果蒸汽系统中存在上述问题中的某一个,就很有可能存在滞流现象。 设备内的滞流 积存在设备内部的冷凝水不但会导致产品质量下降,更有可能对设备造成损害。 蒸汽疏水阀自身并不具备主动排除冷凝水的能力。疏水阀是通过入口(一次)压力和出口(二次)压力之间的压力差排出冷凝水的。只有当入口压力高于出口压力时,疏水阀才能正常运行。 蒸汽系统通常设计成通过前后压差来排放冷凝水,但有很多因素可能影响到这种原则。举一个很简单的例子,在设备前端使用温度控制阀就会导致疏水阀前后压差的颠倒,产生滞流。 通常来说,以下情况可能会产生滞流现象: 设备内部出现真空 始终负压状态 间歇性的负压 蒸汽热风机的滞流原理 通常,换热器都会以满足最大负荷工况来设计。当换热器面积固定不变,但是负荷却会随运行情况发生变化。例如,当热风机的加热介质—空气减少后,唯一可以维持空气现有温度的方法就是降低热源—蒸汽的温度(压力)。 当温度控制阀的控制器开始关小阀门开度,换热器内的压力便会下降。其结果就是,疏水阀入口压力下降直至低于出口压力,冷凝水不再能通过阀排出设备,导致设备积水。 热风机中的滞流 原因: 在蒸汽热风机系统中,控制阀,温度传感器和控制器是用来控制压力,保持温度恒定的。上述动画就是描述这个系统原理的一个例子。0.3MPaG(44 psig)的蒸汽用来加热空气,使之维持在80 °C (176°F)。这种类型的工况经常会产生滞流。 当风机开机时空气温度为室温。控制阀控制蒸汽,传导适合的热量使空气加热至目标温度。在这个实例中为80ºC (176°F)。 当空气温度接近80ºC (176°F)时,控制阀开度逐渐变小,降低蒸汽压力和热量供应。 当空气被加热后,风机内的蒸汽压力和温度开始下降。低压蒸汽加热空气后就会冷凝,换热器中的压力进一步的降低。导致疏水阀前后端出现负压差,无法排出冷凝水。 当空气不能达到目标温度时,控制阀开度就会变大(增加蒸汽压力),积存的冷凝水就得以排出。 这个周期会始终重复,当出现负压差时,冷凝水就会在设备内部积存。 滞流造成的后果 即使积存的冷凝水可以通过增加后的入口压力排出设备,但等待入口压力增加的这段时间内还是会产生问题。滞流会降低设备效率,影响产品数量和质量,还会产生水锤,造成换热铜管和封头垫圈的损坏。 水锤 当蒸汽接触到积存的冷凝水,冷凝水与蒸汽之间的温差会导致蒸汽发生瞬时冷凝,从而造成水锤。如下图所示的管壳式换热器,水锤对细小管道的冲击可能导致其破裂。 观看水锤动画 当高温蒸汽接触到积存的冷凝水时,发生温降,部分蒸汽同时冷凝,导致水锤。 观看对管束的破坏动画 当蒸汽瞬时冷凝导致水锤的同时,局部区域将形成真空。堆积的冷凝水水块会沿着流动方向前进,如管束壁很薄,水块的冲击力将会对管束造成严重的破坏。 关于水锤的更多信息,请参阅: 水锤教程 温度不稳定 如果在夹套锅等换热设备内发生滞流,将导致产品温度不稳定等后果。 热源处(热交换表面)温度不均匀 当滞流发生时,冷凝水开始积存。夹套底部的冷凝水温度下降,这种结构形式的换热器在整个换热面上的温度分布不均,对产品品质造成严重的影响。 正如先前的解释,滞流是由于疏水阀在负压差下无法完全排除冷凝水。因此,仅仅更换疏水阀无法解决滞流问题。 解决滞流问题有两个方法 增加疏水阀进口(一次)压力,或者 降低疏水阀出口(二次)压力。 热源处(热交换表面)温度均匀 如果不发生滞流,夹套内充满蒸汽,饱和蒸汽均匀加热的特性就能充分体现,即所谓的,“如果压力稳定,整个空间内所对应的温度也稳定”。 更多关于滞流,和其解决方案的介绍,请参阅第二部分: 防止滞流的方法 冷凝水回收管线 防止滞流的方法 TLV.com上同样也有 封闭式系统的冷凝水回收泵 蒸汽与冷凝水系统培训及研讨会 工程计算软件 蒸汽期刊: 压缩文件 - Email 杂志