管道中的蒸汽消耗是多少?
使用时消耗的蒸汽和利用的蒸汽是不相等的。通常蒸汽消耗或产生在蒸汽锅炉超出应用程序的使用是多。
蒸汽消耗和蒸汽利用的差异是由于:
- 蒸汽冷凝在途中行进到使用点,主要是由于暴露的表面。
- 泄漏(如果有的话)
当蒸汽凝结在暴露/无色的蒸汽管壁上时,它会放弃蒸发的焓。
适当利用蒸汽有助于节省水和煤的输入成本。节省每千克蒸汽与节省一百分比的水,煤电和电力成正比。
计算蒸汽在管道中的消耗在启动过程中运行和正常连续运行是可能的,并将在下面详细讨论。
蒸汽电源的蒸汽消耗
管道系统内的蒸汽消耗需要明智地监控和控制。蒸汽管道网络中蒸汽的冷凝率取决于负载类型(即预热负载或运行负载)。
需要考虑蒸汽凝固率的凝固速率,用于施加蒸汽疏水阀,以及最终确定锅炉输出。
什么是热身负荷?
在装置长时间启动后或从冷态开始,则需要蒸汽对系统进行均匀加热,使系统接近系统的正常工作温度。
“预热负荷”是蒸汽负荷,它与工厂启动期间的蒸汽消耗有关。这可以是从冷关机,或从启动后很长一段时间。
在预热期间蒸汽的凝结速度最大。蒸汽疏水阀的设计应基于此负载。
出于安全考虑,一个好的做法是非常缓慢地对系统进行预热,管道有降低热应力和机械应力的好处。因此产生了以下好处:
- 消除泄漏
- 低维护成本
- 管道的寿命更长
- 没有水锤子。
什么是过程工厂运行负荷?
工艺植物运行负荷是蒸汽负荷,与植物的正常(满载)连续负载有关。在运行植物负荷的全部负荷期间蒸汽冷凝率最小。
如何热身系统?
可以通过与主线隔离阀平行的小旁路阀实现均匀和缓慢的系统预热。
预热管网所需的时间决定了预热(旁路)阀尺寸。该阀门可以是手动或自动类型,具体取决于用户/客户端。
劝阻使用主阀门的做法总是更好地劝阻预热而不是旁通阀。由于主阀的尺寸远更大(设计用于全流量要求),并且不适合在预热期间用于小流量。
如上图所示,在安装主阀门/旁路阀门分离器之前,以确保通过阀门的蒸汽应干燥以保护阀门磨损和撕裂。
如果我们为预热提供足够的时间,那么可以获得以下好处:
- 最小化管应力
- 用于操作安全
- 减少锅炉上的启动负载
使管道系统达到工作温度所需的蒸汽流量是:
- 大量的
- 材料的具体热量
- 温度升高
- 蒸发蒸汽或饱和蒸汽焓的焓
- 允许的时间
在哪里:
- mS.:kg / hr蒸汽凝结的平均速度
- W:管道总重量加上千克的凸缘和配件
- T.S.:蒸汽温度O.C
- T.amb:环境温度
- CP.:管材比热,单位为kj/kgO.C
- H成品:工作压力下的蒸发焓或饱和焓,单位为kj/kg
- T:在几分钟内加热的时间
笔记:假设系统的预热/加热时间从6分钟增加到12分钟,然后蒸汽的初始流速很容易减少到一半。如果系统的预热/加热时间增加到24分钟,则可以进一步减少加热的初始蒸汽流量。
在蒸汽系统中计算预热冷凝负荷的方法30分钟的方法
让:
- 该系统由大小的碳钢管组成 - 150毫米
- 蒸汽压力- 16bar (g)
- 蒸汽温度(tS.) - 201.O.C
- 蒸发焓对应于上述参数h成品- 1933年
- 环境空气温度(Tamb) - 20O.C
- 管道的长度应为 - 120米
- CP.钢是 - 0.49 kJ / kgO.C
- 在几分钟(t) - 30分钟内的热身时间
- 管道加法兰和管件总重量(kg (W))
- 管道网络由10对PN-40法兰接头和两个隔离阀组成
表1:钢管、法兰、螺栓和隔离阀的典型重量(kg)。
管尺寸(mm) | Sch.40管道kg / m | 每对法兰重量 | 隔离阀法兰PN40 | ||
PN40 | ANSI150 | ANSI300. | |||
150. | 28.2 | 28.0 | 26.0 | 32. | 88. |
为求W,请从表1中找出各蒸汽主要项目的质量
- 150 mm钢主= 28.2千克/米
- 150毫米法兰到PN-40 =每对28千克
- 150 mm停止阀= 88千克
升温时的冷凝率为: