發(fā)布時間:2021-08-09 16:39:06 人氣: 來源:未知
當根據(jù)用汽用熱設備和生產(chǎn)工藝的要求,確定選用蒸汽發(fā)生器的蒸汽參數(shù)時,情況往往是復雜的。
不同用汽用熱設備所要求的蒸汽參數(shù)相差甚大時,一般都按高參數(shù)選用。按照蒸汽的特性,應盡量安排梯級利用。即把壓力較高的蒸汽先供給高壓設備使用,但在系統(tǒng)考慮上,有意思地使這部分蒸汽降壓放熱,而不使冷凝,然后,將高壓設備的排汽,接到低壓設備上使用。此時,在數(shù)量上要基本平衡,如相差較大,則可部分梯級利用,部分單獨供汽。在某些輕、紡行業(yè),使用蒸汽的壓力只需2bar(2kgf/cm2)左右,而發(fā)生器的額定工作壓力常在12.5bar (13kgf/cm2)。如果發(fā)生器降壓運行,蒸汽比容增加很大,流速提高。汽水分離效果變差,蒸汽帶水也相應增加。如果發(fā)生器在高壓下運行,通過減壓閥提供壓力較小的蒸汽,也是不經(jīng)濟的。在這種情況下,最好考慮選用背壓式汽輪發(fā)電機組。較高壓力的蒸汽先通過汽輪機發(fā)電,然后利用汽輪機的背壓排汽,供生產(chǎn)和生活之用。這就是通常所說的“小發(fā)電”。對此,發(fā)生器必須提供過熱蒸汽。配背壓式汽輪發(fā)電機組的供汽參數(shù),通常選用12.5bar(13kgf/cm2)、300℃~350℃,或用25.0bar(25kgf/cm2)、400℃。同時,發(fā)生器給水和爐水的品質(zhì),也必須符合發(fā)電設備的運行要求。不宜或無法配用背壓式汽輪發(fā)電機組時,發(fā)生器在遠低于額定工況的壓力下運行,應當采取改進或新增汽水分離設備的辦法來保證蒸汽的干度,一般不宜低于95%,即蒸汽帶水不超過5%。
根據(jù)用汽設備需要確定小時耗氣量,但應考慮到負荷的波動。發(fā)生器的經(jīng)濟負荷,也就是能處于較高效率下的負荷區(qū),大約相當于額定負荷的80%~100%。發(fā)生器短期超負荷能力,一般不超過額定蒸發(fā)量的110%。每小時的耗汽量,通常按經(jīng)過調(diào)整后的力求均勻的負荷曲線的最高點來定。應當注意,過分考慮較多的裕量以及遠期發(fā)展規(guī)模而選用太大的發(fā)生器,將使運行經(jīng)濟性降低。如果蒸汽負荷波動劇烈,或短期高峰負荷超出平均負荷的一半以上,也不能單純按最高負荷來確定發(fā)生器規(guī)格。此時,最好考慮安裝蓄熱器等補救方法來緩和矛盾,以減少基建投資,提高日后運行的經(jīng)濟性。
每小時用汽量確定后,選用幾臺發(fā)生器來滿足所需呢?第一,凡用一臺發(fā)生器滿載運行能滿足需要時,絕不要使用兩臺發(fā)生器在較低負荷下運行。通常,發(fā)生器的蒸發(fā)量越大,效率越高。故在滿足輪換檢修需要的前提下,沒有必要選用4~5臺發(fā)生器。第二,在不同季節(jié)蒸汽負荷相差較大時,應選用不同額定蒸發(fā)量的幾臺發(fā)生器。
應當指出,為滿足供熱需要,不宜采用過熱蒸汽。一方面,采用過熱蒸汽,必須選用帶過熱器的發(fā)生器,對設計、制造和運行的要求均大大提高。另一方面,低壓下過熱蒸汽的比熱約2.09kj/(kg.℃)(0.5cal/(kg.℃)),即使熱熱度(過熱蒸汽溫度與同一壓力下的飽和蒸濕度之差)達50℃,其熱焓僅比飽和蒸汽增加4%左右,意義不大。過熱蒸汽的性質(zhì)接近于完全氣體,傳熱性能極差。只有在過熱度消失以后,才能在用汽設備中開始放出它的潛熱,幫傳熱溫度慢。在使用過程中過熱蒸汽的溫度逐漸下降解,這與一般加工工藝的要求是不相適應的。而飽和蒸汽卻能在傳熱過程中保持“恒溫”。橡膠硫化工藝,要求蒸汽溫度在200℃以上。此時,必須選用蒸汽壓力為16bar或25bar的飽和蒸汽發(fā)生器,而不能選用低壓力的過熱蒸汽發(fā)生器。