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摘要:工厂蒸汽中携带的冷凝水主要来自管道输送过程中产生的冷凝水,虽然蒸汽在输送过程中安装 有管道疏水阀,但实际使用过程中,仅能去除管壁的水膜。而传统的挡板式汽水分离器仅能处理大量的水分或者大颗粒粒径的水滴,对于在蒸汽中以雾沫状态存在的水颗粒无有效分离办法同时,大颗粒液滴在蒸汽高流速过程中,遇到设备或者弯管撞 击将会被粉碎为雾沫状态,这部分水份的多少一直处于持續变化的状态。因此,对于直接蒸汽工艺,需要一种更高效的汽水分离方式。
关键词: 蒸汽干度;高效汽水分离;含水率
闪蒸机工作原理是将待处理的梗丝经进料气锁进入文氏管入口,同时饱和蒸汽经喷嘴喷射将物料吹入文氏管并充分混合,在蒸汽的压力和温度的共同作用下,在极短的时间内将梗丝内部水分子的汽化分压和温度提高到一定程度。当物料从文氏管喷出的瞬间体积突然扩大、周围压力突然下降。这时梗丝内部的汽化分压远远高于周围的环境气压,达到闪蒸的条件,水份剧烈蒸发,梗丝的纤维组织也因此获得充分膨胀。
一、现状
(一)闪蒸机蒸汽使用方式为蒸汽直喷,蒸汽与物料直接接触;
(二)闪蒸机对蒸汽品质的要求较高,蒸汽带水会影响烟丝的品质。
二、原因分析
(一)正常生产中,蒸汽输送系统的散热损失
在蒸汽的输送系统中,即使经过保温的输送管道,由于环境温度较低,以及锅炉负荷的变化,在蒸汽输送的过程中总是存在一定的散热损失,这是不可避免,所以在蒸汽输送系统中为了保持蒸汽干度,通常经过一定的管道距离都要设置疏水点排放冷凝水
(二)停机时设备和管道积水
设备停机时,管道及设备内的蒸汽就会变成冷凝水。而且,刚起机时,蒸汽需加热管道及设备,产生的冷凝水较多。如果没有将这些冷凝水排掉,那么这些冷凝水就会进入设备,影响换热效果。
(三)停机时设备和管道积水
外供蒸汽由于管道输送距离等因素,导致制丝车间蒸汽带水严重。隧道式回潮机采用蒸汽流量定投的模式进行回潮,当蒸汽带水较多(即蒸汽干度较低),由于蒸汽耗量一定,而干度降低导致蒸汽实际输入回潮机的热量降低,影响产品温度以及含水率,计算如下:
●直喷蒸汽压力3.5barg(蒸发焓2115kj/kg;水焓624kj/kg);
●蒸汽设计需求负荷:150kg/h;
●计算总输入热量:150 ? (624 + 2115)/3600 = 114kW
●假设实际蒸汽干度为85%;
●计算总输入热量:150 * (624 + 2115 * 0.85)/3600 = 101kW
由此可以发现,当蒸汽干度降低时,单位时间输入的热量也会降低,影响回潮机出口烟丝的温 度和含水率。
三、改造方案
将隧道式烟丝回潮机前新增1套高效汽水分离器,减少蒸汽带水,提高蒸汽品质,提高产品质量。如下图所示:
四、结语
高效汽水分离单元,设计用于去除蒸汽中直径大于3~5μm的液滴,液滴经分离单元分离后,经 疏水系统及时排出以避免二次携带。通常用于对蒸汽干度要求非常高的场合,比如汽轮机饱和蒸汽 ,高精度温度控制蒸汽设备等应用。
高效汽水分离装置的特点如下:
●专业设计用于蒸汽高效分离,符合蒸汽系统运行特性
●跟传统的挡板式相比,具有更高的分离效率
●更大负荷使用区间,尤其适用于负荷波动工况
●分离液体不存留,二次携带风险最小化
关键词: 蒸汽干度;高效汽水分离;含水率
闪蒸机工作原理是将待处理的梗丝经进料气锁进入文氏管入口,同时饱和蒸汽经喷嘴喷射将物料吹入文氏管并充分混合,在蒸汽的压力和温度的共同作用下,在极短的时间内将梗丝内部水分子的汽化分压和温度提高到一定程度。当物料从文氏管喷出的瞬间体积突然扩大、周围压力突然下降。这时梗丝内部的汽化分压远远高于周围的环境气压,达到闪蒸的条件,水份剧烈蒸发,梗丝的纤维组织也因此获得充分膨胀。
一、现状
(一)闪蒸机蒸汽使用方式为蒸汽直喷,蒸汽与物料直接接触;
(二)闪蒸机对蒸汽品质的要求较高,蒸汽带水会影响烟丝的品质。
二、原因分析
(一)正常生产中,蒸汽输送系统的散热损失
在蒸汽的输送系统中,即使经过保温的输送管道,由于环境温度较低,以及锅炉负荷的变化,在蒸汽输送的过程中总是存在一定的散热损失,这是不可避免,所以在蒸汽输送系统中为了保持蒸汽干度,通常经过一定的管道距离都要设置疏水点排放冷凝水
(二)停机时设备和管道积水
设备停机时,管道及设备内的蒸汽就会变成冷凝水。而且,刚起机时,蒸汽需加热管道及设备,产生的冷凝水较多。如果没有将这些冷凝水排掉,那么这些冷凝水就会进入设备,影响换热效果。
(三)停机时设备和管道积水
外供蒸汽由于管道输送距离等因素,导致制丝车间蒸汽带水严重。隧道式回潮机采用蒸汽流量定投的模式进行回潮,当蒸汽带水较多(即蒸汽干度较低),由于蒸汽耗量一定,而干度降低导致蒸汽实际输入回潮机的热量降低,影响产品温度以及含水率,计算如下:
●直喷蒸汽压力3.5barg(蒸发焓2115kj/kg;水焓624kj/kg);
●蒸汽设计需求负荷:150kg/h;
●计算总输入热量:150 ? (624 + 2115)/3600 = 114kW
●假设实际蒸汽干度为85%;
●计算总输入热量:150 * (624 + 2115 * 0.85)/3600 = 101kW
由此可以发现,当蒸汽干度降低时,单位时间输入的热量也会降低,影响回潮机出口烟丝的温 度和含水率。
三、改造方案
将隧道式烟丝回潮机前新增1套高效汽水分离器,减少蒸汽带水,提高蒸汽品质,提高产品质量。如下图所示:
四、结语
高效汽水分离单元,设计用于去除蒸汽中直径大于3~5μm的液滴,液滴经分离单元分离后,经 疏水系统及时排出以避免二次携带。通常用于对蒸汽干度要求非常高的场合,比如汽轮机饱和蒸汽 ,高精度温度控制蒸汽设备等应用。
高效汽水分离装置的特点如下:
●专业设计用于蒸汽高效分离,符合蒸汽系统运行特性
●跟传统的挡板式相比,具有更高的分离效率
●更大负荷使用区间,尤其适用于负荷波动工况
●分离液体不存留,二次携带风险最小化