 |
|
ПАР ВТОРИЧНОГО ВСКИПАНИЯ
СВОЙСТВА НАСЫЩЕННОГО ПАРА
Что это такое и как им пользоваться
Численные значения параметров теплоты, а также взаимосвязь между температурой и давлением, приведенные в настоящем Руководстве, взять из Таблицы "Свойства насыщенного пара".
Определение применяемых терминов
Насыщенный пар
Чистый пар, температура которого соответствует температуре кипения воды при данном давлении.
Абсолютное давление
Абсолютное давления пара в бар.
Зависимость между температурой и давлением
Каждому значению давления чистого пара соответствует определенная температура. Например: температура чистого пара при давлении 10 бар всегда ровна 180°С.
Удельный объём пара
Масса пара, приходящаяся на единицу его объёма, кг/м3.
Теплота кипящей жидкости
Количество тепла, которое требуется чтобы повысить температуру килограмма воды от 0°С до точки кипения при давлении и температуре, указанных в Таблице. Выражается в ккал/кг.
Скрытая температура парообразования
Количество тепла в ккал/кг, необходимое для превращения одного килограмма воды при температуре кипения в килограмм пара. При конденсации одного килограмма пара в килограмм воды высвобождает такое же самое количество теплоты. Как видно из Таблицы, для каждого сочетания давления и температуры величина этой теплоты будет разной.
Полная теплота насыщенного пара
Сумма теплоты кипящей жидкости и срытой теплоты парообразования в ккал/кг. Она соответствует полной теплоты, содержащейся в паре с температурой выше 0°С.
Как пользоваться таблицей
Кроме определения зависимости между давлением и температурой пара Вы, также, можете вычислить количество пара, которое превратиться в конденсат в любом теплообменнике, если известно передаваемое им количество теплоты в ккал. И наоборот, Таблицу можно использовать для определения количества переданной теплообменником теплоты если известен расход образующегося конденсата.
| Абсолют. Давление бар | Температ пара °C | Уд.объем пара м3/кг | Плотность пара кг/м3 | Теплота жидкости ккал/кг | Скрытая теплота парообра- зования ккал/кг | Полная теплота пара |
| P | t | V | q | r | X=q+r | |
| 0,010 | 7,0 | 129,20 | 0,007739 | 7,0 | 593,5 | 600,5 |
| 0,020 | 17,5 | 67,01 | 0,01492 | 17,5 | 587,6 | 605,1 |
| 0,030 | 24,1 | 45,67 | 0,02190 | 24,1 | 583,9 | 608,0 |
| 0,040 | 29,0 | 34,80 | 0,02873 | 28,9 | 581,2 | 610,1 |
| 0,050 | 32,9 | 28,19 | 0,03547 | 32,9 | 578,9 | 611,8 |
| 0,060 | 36,2 | 23,47 | 0,04212 | 36,2 | 577,0 | 613,2 |
| 0,070 | 39,0 | 20,53 | 0,04871 | 39,0 | 575,5 | 614,5 |
| 0,080 | 41,5 | 18,10 | 0,05523 | 41,5 | 574,0 | 615,5 |
| 0,090 | 43,8 | 16,20 | 0,06171 | 43,7 | 572,8 | 616,5 |
| 0,10 | 45,8 | 14,67 | 0,06814 | 45,8 | 571,8 | 617,6 |
| 0,20 | 60,1 | 7,650 | 0,1307 | 60,1 | 563,3 | 623,4 |
| 0,30 | 69,1 | 5,229 | 0,1912 | 69,1 | 558,0 | 627.1 |
| 0,40 | 75,9 | 3,993 | 0,2504 | 75,8 | 554,0 | 629,8 |
| 0,50 | 81,3 | 3,240 | 0,3086 | 81,3 | 550,7 | 632,0 |
| 0,60 | 86,0 | 2,732 | 0,3661 | 85,9 | 547,9 | 633,8 |
| 0,70 | 90,0 | 2,365 | 0,4229 | 89,9 | 545,5 | 635,4 |
| 0,80 | 93,5 | 2,087 | 0,4792 | 93,5 | 543,2 | 636,7 |
| 0,90 | 96,7 | 1,869 | 0,5350 | 96,7 | 541,2 | 637,9 |
| 1,00 | 99,6 | 1,694 | 0,5904 | 99,7 | 539,3 | 639,0 |
| 1,5 | 111,4 | 1,159 | 0,8628 | 111,5 | 531,8 | 643,3 |
| 2,0 | 120,2 | 0,8854 | 1,129 | 120,5 | 525,9 | 646,4 |
| 2,5 | 127,4 | 0,7184 | 1,392 | 127,8 | 521,0 | 648,8 |
| 3,0 | 133,5 | 0,6056 | 1,651 | 134,1 | 516,7 | 650,8 |
| 3,5 | 138,9 | 0,5240 | 1,908 | 139,5 | 512,9 | 652,4 |
| 4,0 | 143,6 | 0,4622 | 2,163 | 144,4 | 509,5 | 653,9 |
| 4,5 | 147,9 | 0,4138 | 2,417 | 148,8 | 506,3 | 655,1 |
| 5,0 | 151,8 | 0,3747 | 2,669 | 152,8 | 503,4 | 656,2 |
| 6,0 | 158,8 | 0,3155 | 3,170 | 160,1 | 498,0 | 658,1 |
| 7,0 | 164,9 | 0,2727 | 3,667 | 166,4 | 493,3 | 659,7 |
| 8,0 | 170,4 | 0,2403 | 4,162 | 172,2 | 488,8 | 661,0 |
| 9,0 | 175,4 | 0,2148 | 4,655 | 177,3 | 484,8 | 662,1 |
| 179,9 | 0,1943 | 5,147 | 182,1 | 481,0 | 663,1 | |
| 184,1 | 0,1774 | 5,637 | 186,5 | 477,4 | 663,9 | |
| 188,0 | 0,1632 | 6,127 | 190,7 | 473,9 | 664,6 | |
| 191,6 | 0,1511 | 6,617 | 194,5 | 470,8 | 665,3 | |
| 195,0 | 0,1407 | 7,106 | 198,2 | 467,7 | 665,9 | |
| 198,3 | 0,1317 | 7,596 | 201,7 | 464,7 | 666,4 | |
| 201,4 | 0,1237 | 8,085 | 205,1 | 461,7 | 666,8 | |
| 204,3 | 0,1166 | 8,575 | 208,2 | 459,0 | 667,2 | |
| 207,1 | 0,1103 | 9,065 | 211,2 | 456,3 | 667,5 | |
| 209,8 | 0,1047 | 9,555 | 214,2 | 453,6 | 667,8 | |
| 212,4 | 0,09954 | 10,05 | 217,0 | 451,1 | 668,1 | |
| 223,9 | 0,07991 | 12,51 | 229,7 | 439,3 | 669,0 | |
| 233,8 | 0,06663 | 15,01 | 240,8 | 428,5 | 669,3 | |
| 250,3 | 0,04975 | 20,10 | 259,7 | 409,1 | 668,8 | |
| 263,9 | 0,03943 | 25,36 | 275,7 | 391,7 | 667,4 | |
| 275,6 | 0,03244 | 30,83 | 289,8 | 375,4 | 665,2 | |
| 285,8 | 0,02737 | 36,53 | 302,7 | 359,7 | 662,4 | |
| 295,0 | 0,02353 | 42,51 | 314,6 | 344,6 | 659,2 | |
| 303,3 | 0,02050 | 48,79 | 325,7 | 329,8 | 655,5 | |
| 311,0 | 0,01804 | 55,43 | 336,3 | 315,2 | 651,5 | |
| 318,1 | 0,01601 | 62,48 | 346,5 | 300,6 | 647,1 | |
| 324,7 | 0,01428 | 70,01 | 356,3 | 286,0 | 642,3 | |
| 330,8 | 0,01280 | 78,14 | 365,9 | 271,1 | 637,0 | |
| 336,6 | 0,01150 | 86,99 | 375,4 | 255,7 | 631,1 | |
| 342,1 | 0,01034 | 96,71 | 384,7 | 239,9 | 624,6 | |
| 365,7 | 0,005877 | 170,2 | 436,2 | 141,4 | 577,6 |
1 ккал = 4,186 кдж
1 кдж = 0,24 ккал
1 бар = 0,102 МПа
ПАР ВТОРИЧНОГО ВСКИПАНИЯ
Что такое пар вторичного вскипания:
Когда горячий конденсат или вода из котла ,находящиеся под определенным давлением, выпускают в пространство, где действует меньшее давление, часть жидкости вскипает и превращается в так называемый пар вторичного вскипания.
Почему он имеет важное значение :
Этот пар важен потому, что в нем содержится определенное количество теплоты, которая может быть использована для повышения экономичности работы предприятия, т.к. в противном случае она будет безвозвратно потеряна. Однако, чтобы получить пользу от пара вторичного вскипания, нужно знать как в каком количестве он образуется к конкретных условиях.
Как он образуется :
Если воду нагревать при атмосферном давлении, ее температура будет повышаться пока не достигнет 100°С – самой высокой температуры, при которой вода может существовать при данном давлении в виде жидкости. Дальнейшее добавление теплоты не повышает температуру воды, а превращает ее в пар.
Теплота, поглощенная водой в процессе повышения температуры до точки кипения, называется физической теплотой или тепло-содержанием. Теплота, не обходимая для превращения воды в пар при температуре точки кипения, называется скрытой теплотой парообразования. Единицей теплоты, в общем случае, является килокалория (ккал), которая равна количеству тепла, необходимому для повышения температуры одного килограмма воды на 1°С при атмосферном давлении.
Однако, если воду нагревать при давлении выше атмосферного, ее точка кипения будет выше 100°С, в силу чего увеличится также и количество требуемой физической теплоты. Чем выше давление, тем выше температура кипения воды и ее теплосодержание. Если давление понижается, то теплосодержание также уменьшается и температура кипения воды падает до темпе- ратуры, соответствующей новому значению давления. Это значит, что определенное количество физической теплоты высвобождается. Эта избыточная теплота будет поглощаться в форме скрытой теплоты парообразования, вызывая вскипание части воды и превращение ее в пар. Примером может служить выпуск конденсата из конденсатоотводчика или выпуск воды из котла при продувке. Количество образующегося при этом пара можно вычислить.
Конденсат при температуры пара и давлении 10 бар обладает теплотой в количестве 182, 1ккал/кг. См. Колонку 5 таблицы параметров пара. Если его выпускать в атмосферу, т.е. при абсолютном давлении 1 бар, теплосодержание конденсата сразу же упадет до 99,7 ккал/кг. Избыток теплоты в количестве 82,3 ккал/кг вызовет вторичное вскипание части конденсата. Величину части конденсата в %, которая превратится в пар вторичного вскипания, определяют следующим образом :
Разделите разницу между теплосодержанием конденсата при большем и при меньшем давлениях на величину скрытой теплоты парообразования при меньшем давлением значении давления и умножьте результат на 100.
Выразив это в виде формулы, получим :
%пар вторичного вскипания
q1 = теплота конденсата при большем значении давления до его выпуска
q2 = теплота конденсата при меньшем значении давления, т.е. в пространстве, куда производится выпуск
r = скрытая теплота парообразования пара при меньшем значении давления, при котором производится выпуск конденсата
% пара вторичного вскипания =
График 1.
График 2. Объем пара вторичного вскипания при выпуске одного кубического метра конденсата в систему с атмосферным давлением.
Для упрощения расчетов, на графике показано количество пара вторичного вскипания, которое будет образовываться, если выпуск конденсата будет производится при разных давлениях на выходе
Пар… основные понятия