关于蒸汽加热的论文

蒸汽加热就是蒸汽加热系统。在城市集中供热系统中,水被用作加热介质。它以蒸汽的形式从热源带走热量,通过热网输送给用户。视蒸汽本身的压力而定,每公里压降约为0.1 MPa。中国热电厂供汽参数多为0.8 ~ 1.3 MPa,供汽距离一般在3 ~ 4公里以内。蒸汽加热容易满足各种工艺对热量的需求;蒸汽比重小,在高层建筑中不会产生过大的静压;管道内流速大于水的流速,一般为25 ~ 40m/s;加热系统易于快速启动;热交换设备中的传热效率高。但蒸汽在输送和使用过程中损失了大量的热能和热媒,热源不仅需要大量的补充水,而且对水质的要求也比热网高。

蒸汽供热管网系统节能技术

蒸汽供热管网系统节能技术主要由两个关键产品组成。

1.本发明适用于电力、化工、石油、冶金、机械、建材、交通、轻工、纺织、橡胶等工业部门和宾馆、医院、商场、办公楼等单位的蒸汽锅炉,实现高温冷凝水和二次蒸汽的回收利用。也适用于中央空调的蒸汽供热和溴化锂制冷系统。

2.低位热力除氧器适用于蒸汽锅炉和热水锅炉的高标准除氧器。

主要技术内容

一.基本原则

1.凝结水回收装置有五大创意:除污装置、自动调压装置、气蚀消除装置、水泵最佳流态和自动控制。在保证正常回水的情况下,应适当提高压力调节装置专用阀的压力,有利于容器内的二次冷凝和二次蒸汽的回收;二是二次蒸汽对水面施加压力,保证泵防止汽蚀所必需的正压水头;三是形成封闭的压力系统,保证设备和管道无氧腐蚀。

2.第一级低位热力除氧器形成几个“锥形水膜裙”,与上升的蒸汽产生强烈的热交换,除氧基本完成。第二阶段,网格和网格波充满氧气。当进水条件较差(水温低、含氧量高、水位波动大)时,除氧器仍正常工作。第三阶段,水箱再次烧开除氧。

二、关键技术

1、凝结水回收器自动调压装置和气蚀消除装置共同应用,有效解决了泵汽蚀“泵癌”的世界难题。

2.低位热力除氧器充分利用二次除汽蚀装置,有效解决了泵汽蚀“泵癌”的世界难题。

蒸汽加热系统的特点:

1.热水根据其温度在系统的冷却设备中释放热量,并且热水的形式不会改变。在系统的冷却设备中,蒸汽凝结成水放出热量,其形态发生了变化。

2.因为蒸汽具有比容大、密度小的特点,所以在高层建筑供暖时不会像热水供暖一样产生很大的静水压力。此外,蒸汽供暖系统热惯性小,供汽时加热快,停汽时冷却快,非常适合间歇供暖的用户。

一、蒸汽供热系统的基本原理

以蒸汽为加热介质的供热系统称为蒸汽供热系统。图7-1是蒸汽加热系统的示意图。水在锅炉内被加热成具有一定压力和温度的蒸汽,蒸汽在自身压力的作用下通过管道流入散热器。蒸汽在散热器中放热后变成冷凝水,冷凝水经过疏水阀后沿冷凝水管道返回到冷凝水箱,再由凝结水泵送到锅炉再次加热变成蒸汽。

蒸汽供热系统的凝结水回收方式应根据二次蒸汽利用的可能性、室外地形和管道敷设方式确定,可采用以下回水方式:

(1)封闭满管回水;

(2)开式水箱自流或机械回水;

(3)余压回水。

在蒸汽供热系统中,蒸汽在散热设备中以恒定的压力凝结成相同温度的冷凝水,相态发生变化。一般认为进入散热设备的蒸汽是饱和蒸汽,从散热设备流出的冷凝水的温度是冷凝压力下的饱和温度,进入蒸汽的过热度和冷凝水的过冷度都很小,可以忽略不计。因此,可以认为蒸汽在散热器中凝结释放的热量等于蒸汽的汽化潜热。

二、蒸汽作为热媒的特点

与热水相比,蒸汽作为热媒具有以下特点:

(1)利用蒸汽作为热媒,可以满足各种对压力和温度有不同要求的用户的用热需求。它不仅可以满足室内供暖的需要,还可以作为其他热用户的热媒。

(2)蒸汽在散热设备中恒压释放汽化潜热,热媒的平均温度为相应压力下的饱和温度。热水在散热设备中通过温度下降释放显热,散热设备中热媒的平均温度一般是进出水温度的平均值。

价值。所以蒸汽采暖系统每公斤热媒的放热量比热水采暖系统大,散热设备的传热温差也大。在相同的热负荷下,蒸汽供热系统比热水供热系统需要更少的热媒质量流量和散热设备面积。因此,蒸汽系统节省了管道和散热设备的初期投资。

(3)蒸汽和冷凝水在管道中流动时,状态参数(密度和流量)变化很大,甚至伴有相变。从散热设备流出的饱和凝结水经过疏水阀和凝结水管道,压力下降快于温度下降,使部分凝结水重新汽化形成“二次蒸汽”。这些特点使得蒸汽供热系统的设计、计算和运行管理变得复杂,容易出现“跑、冒、滴、漏”的问题,处理不当降低了蒸汽供热系统的经济性。

(4)蒸汽的密度比水小,适合高层建筑(特别是高度超过160m的超高层建筑)作为采暖介质,不会使建筑底部的暖气片超压。

(5)蒸汽热惯性小,供汽时升温快,停汽时降温快。

(6)蒸汽流动的动力来自自身的压力。蒸汽压力与温度有关,压力变化时,温度变化不大。因此,蒸汽加热不能采用定性调节来改变热媒温度,只能采用间歇调节。因此,蒸汽供暖系统用户室内温度波动较大,间歇工作时有噪音,容易产生水锤现象。

(7)以蒸汽为热媒时,散热器和管道表面温度高于100℃。以水为热媒时,散热器表面平均温度大部分时间低于80C。当采用蒸汽作为热媒时,散热器表面的有机灰尘会影响室内空气质量。同时容易烫伤人,无效热量损失大。

(8)蒸汽管道系统间歇工作。蒸汽管中时而有蒸汽流动,时而充满空气;冷凝水管有时充满水,有时进入空气。管道(尤其是冷凝水管)容易氧化腐蚀,使用寿命短。

由于上述特点,以蒸汽为热媒的采暖系统目前多用于工业建筑及其辅助建筑,也可用于采暖期短、用汽量少的工厂办公楼。