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 余热回收 内容: 什么是余热回收 “余热回收”是一个“热集成”的过程,即对原本要处理或释放到大气中的热能进行再利用。通过回收余热,可以降低能源成本,降低二氧化碳的排放,同时提高能源效率。 余热回收的典型事例 几种常见于消费品的废热回收。例如,多家汽车制造商提供的涡轮增压汽车。 通常情况下,非涡轮增压汽车的内燃机在燃料燃烧后通过汽车的排气管排出热气体。这种气体既含有热能,又含有动能——其中一部分是可以回收的。涡轮增压发动机将热气体转送到涡轮上,涡轮用来旋转空气压缩机。压缩空气与汽化汽油一起被输送到发动机的燃烧室,以更少的燃料消耗获得更有效的发动和更大的动力。 工业余热回收的能源效益是相似的,本文通过一些实例加以分析。 省煤器 通常用于水加热的省煤器是最简单的余热回收装置之一。工厂工人会熟悉这些常用的回收余热设备。锅炉省煤器利用锅炉排放到废气管道中的气体产生的热能来预热锅炉给水,从而减少后续产生蒸汽所需的能量。根据美国能源部的说法,安装锅炉给水省煤器可以提高锅炉的热效率,降低燃料消耗5-10%。 余热锅炉(WHB) 利用类似于省煤器的原理,余热锅炉可回收工业厂房熔炉或放热化学反应产生的热量。这些地方包含大量的能量,不应该浪费在废气管道中。相反,可以通过获取这些能量用来在余热锅炉(WHB)中产生中低压蒸汽。WHB还可以从为了方便运输或储存而需要冷却的工艺流体中消除热量,并利用那些热量产生蒸汽。WHB产生的蒸汽可用于加热工艺,或驱动汽轮机发电、压缩蒸汽或泵送液体。WHB蒸汽可能含有大量水汽,因此建议安装高效率的汽水分离器和疏水阀的组合装置,以确保WHB向用汽工艺提供最佳质量的蒸汽。 热回收蒸汽锅炉(HRSG) 许多具有热电联产或联合循环系统的高效工业工厂使用燃气轮机(本质上是喷气发动机)发电,然后使用热回收蒸汽锅炉(HRSG)从余热中生成蒸汽。本节将阐释该过程的工作原理,以及HRSG是如何运行的。 借鉴前面汽车涡轮增压发动机的例子,把发动机换成喷气发动机。燃气轮机/喷气发动机是使用天然气燃烧的,它的废气含有极高温的蒸汽。如果不能获取到其热量和动能,这些蒸汽就会被简单地排到大气中。那么,应该如何像涡轮增压汽车那样利用余热呢?排出的热气需要驱动另一台汽轮机,所以废气通过HRSG产生过热蒸汽,对下游的汽轮机进行驱动。汽轮机既可以驱动发电机(联合循环系统),也可以只在工艺应用中使用蒸汽(热电联产(CHP))。HRSG既可以有一个汽包(如下面的动画所示),也可以有多个汽包和压力。也同时会有有自然循环的未燃种类(如下所示)和风道燃烧种类,均为额外的加热。管道燃烧增加了蒸汽产生,提升了质量,并可以创造过热蒸汽,甚至在涡轮机中产生更大动力。 吸收式冷冻机 一些高效能的热电联产系统可能会采用吸收式制冷机,利用废热产生的蒸汽来制冷。 吸收式制冷机的工作原理可分为以下几个阶段: 稀释的吸收液(60%溴化锂盐,40%水)在从吸收器到发生器的过程中,与冷凝液一起预热。 在发生器中,吸收性液体由蒸汽加热,蒸汽让其中的一些水汽化,使液体进一步浓缩。 浓缩的吸收液向下流向吸收器,在连续的循环中吸收更多的水。同时,水蒸气进入冷凝器。 在冷凝器中,冷却水使蒸汽液化并向下流向蒸发器,蒸发器具有接近真空的压力。 在进入蒸发器之前,冷凝水通过一个孔板或膨胀阀,从而节流,水在4.5°C[40°F]的情况下再次蒸发成冷雾。这就是制冷过程。低温蒸汽将热量从冷却回路中抽离,使其温度降低约5°C[9°F]。 当水雾从循环冷却水吸收热量时,其自身将被加热。但是,浓盐溶液的强大吸引力将水吸入浓缩吸附剂,并进入吸收器。在这个过程中,蒸发器中产生了接近真空的压力。 蒸发器:实际制冷发生在这里。水通过阀门,形成低温雾。喷在冷却回路上,吸收热量并冷却制冷剂。 吸收器:浓缩吸收剂从蒸发器吸收水雾,稀释吸收剂时产生接近真空的压力。 发生器:将60/40%混合吸收剂加热,使水蒸发,同时使浓缩(再生)吸收剂回到吸收器。 冷凝器:发生器提供的水蒸汽通过向冷却水转移热量而凝结。 蒸汽热压 热压是另一种热回收方法,可以对在其他方面被浪费的能量加以利用,如低压蒸汽的能量。这是利用TLV的SC系统等蒸汽压缩设备,将高压蒸汽和低压蒸汽混合,形成中压蒸汽的过程,如下图所示。 更多信息请参照: 产品解决方案: 蒸汽压缩机 蒸汽系统余热回收的其他例子 闪蒸气的分离和再利用 当闪蒸出现时,应考虑将其作为低压蒸汽源使用。 锅炉排污 锅炉排污产生的热量可用于容器中对水进行预热,例如TLV的SR系列。 更多信息请参照: 高温废水余热回收装置 蒸汽热水器 低压蒸汽可用于工厂或家庭中对水进行的加热。如果余热源的蒸汽供应不是连续的,则可以使用补充蒸汽阀来保持所供应的蒸汽量不变。TLV的蒸汽热水器SteamAqua®就是一个典型的例子。为了优化效率,SteamAqua®系列包含一个预热区,该预热区使用冷凝水的热能对给水进行预热。 热回收的机会 在蒸汽系统中,通常会有很多机会进行热回收,包括一些本文中没有涉及到的。想要了解更多关于如何从系统中回收热能的信息,请联系您当地的TLV技术代表或咨询工程服务(CES)团队成员。 联系我们 蒸汽云和余热的回收 锅炉节能建议 TLV.com上同样也有 SteamAqua通过蒸汽间接加热瞬时提供大量热水 蒸汽压缩机 闪蒸汽回收装置