工業(yè)園區(qū)蒸汽系統(tǒng)為什么減壓

  之前介紹SY42AX煤礦水管路減壓閥應(yīng)用案例，現(xiàn)在介紹工業(yè)園區(qū)蒸汽系統(tǒng)為什么減壓蒸汽從鍋爐中由高壓輸出再輸送至各設(shè)備用汽點(diǎn)時(shí)，一般常會(huì)進(jìn)行減壓閥控制。蒸汽為何需要閥門減壓？
 因?yàn)檎羝脩粜枰膮?shù)低于供熱蒸汽生產(chǎn)單位鍋爐產(chǎn)出的蒸汽參數(shù)：一是不能直接使用熱源廠蒸汽否則超過參數(shù)；二是熱源廠距離用戶比較遠(yuǎn)，為了克服沿途的溫度壓力損失必須生產(chǎn)出參數(shù)大于用戶的蒸汽。也就是說不論距離遠(yuǎn)近，熱源蒸汽參數(shù)都是大于用戶參數(shù)這是確定的。所以在用戶端設(shè)置減溫減壓器是通常的做法，具體方法是依靠噴水減溫、節(jié)流減壓。也有僅僅設(shè)置減壓器（蒸汽生產(chǎn)溫度與用戶使用溫度接近）的情況。設(shè)置減壓器的目的是降低新蒸汽壓力使其達(dá)到使用要求。

上海申弘閥門有限公司主營閥門有：蒸汽減壓閥,減壓閥(氣體減壓閥,可調(diào)式減壓閥引進(jìn)型蒸汽減壓閥啟動(dòng)前導(dǎo)閥彈簧處于自由狀態(tài)時(shí)，主閥和導(dǎo)閥處于關(guān)閉狀態(tài)。導(dǎo)閥有彈簧力作用打開，蒸汽經(jīng)由導(dǎo)閥進(jìn)入主隔膜室，一部分蒸汽則經(jīng)由控制孔流出，當(dāng)導(dǎo)閥流入的蒸汽大于由控制孔流出的蒸汽，主隔膜閥中的控制壓力增大，打開主閥。隨著蒸汽流過主閥，下游壓力的增量經(jīng)由感應(yīng)管反饋，作用在導(dǎo)閥隔膜下，平衡隔膜上部的彈簧壓力，使導(dǎo)閥組建關(guān)閉節(jié)流，維持主隔膜中的壓力，控制主閥開度輸送適量的蒸汽。調(diào)節(jié)導(dǎo)閥隔膜上的彈簧即可改變下游壓力。同時(shí)，引進(jìn)型蒸汽減壓閥的所有零件均能夠分解檢查或保養(yǎng)，而無需移動(dòng)管路中的主閥體。正確的選型和安裝保養(yǎng)，更能保證其*的工作。蒸汽要”高壓輸送、低壓使用”，可是為什么呢？

1、工業(yè)園區(qū)蒸汽系統(tǒng)為什么減壓 高壓輸送的好處：
   A、如果蒸汽壓力越高，密度越大，單位質(zhì)量蒸汽所占用的空間會(huì)越少。所以蒸汽鍋爐經(jīng)常在高壓力運(yùn)行，較小的鍋爐也能產(chǎn)生很多蒸汽，然后通過比較小的管道輸送到用汽點(diǎn)。
   B、壓力越高，溫度也越高，蒸汽冷凝的速度就越慢，因此，輸送熱效率要高。

2、工業(yè)園區(qū)蒸汽系統(tǒng)為什么減壓蒸汽減壓（使用低壓蒸汽）的原因：
A、壓力越低，蒸汽的熱焓值越高，1.6MPa時(shí)熱焓值為1922.64kJ/kg，0.8MPa時(shí)熱焓值為2030.31kJ/kg，0.3MPa時(shí)熱焓值為2133.33kJ/kg。
因此使用低壓蒸汽可以減少鍋爐的蒸汽負(fù)荷，可以節(jié)約能源（如附件一說明）。為減小鍋爐的尺寸，大多數(shù)蒸汽鍋爐的設(shè)計(jì)壓力都相對(duì)較高，且不應(yīng)運(yùn)行在較低的壓力下，那樣會(huì)導(dǎo)致蒸汽“帶水”，干度下降。由于這個(gè)原因，通常比較經(jīng)濟(jì)的做法是讓鍋爐生產(chǎn)較高壓力的蒸汽，然后在使用點(diǎn)進(jìn)行減壓。只有增加減壓站，才可以得到高品質(zhì)的穩(wěn)定的低壓飽和蒸汽，這是設(shè)備工藝所需要的。
B、蒸汽壓力越低，越適合于設(shè)備使用，可以降低下游管道中的閥門、設(shè)備、管道及附件的壓力等級(jí)，低壓設(shè)備的采購成本比使用高壓蒸汽的設(shè)備要低得多，壽命也更長。
C、壓力越低，冷凝水溫度也越低，疏水閥后冷凝水閃蒸比例降低，損失的熱量也就相應(yīng)降低了。
D、因?yàn)轱柡驼羝奈锢硇再|(zhì)是，壓力和溫度是一一對(duì)應(yīng)的，在某些制程中，可以通過控制壓力來間接控制溫度，因?yàn)閴毫刂票容^簡單且可以提供的溫度控制。這一點(diǎn)在殺菌鍋、接觸式干燥器、硫化機(jī)、壓延機(jī)上比較普遍，因?yàn)檫@些設(shè)備的表面溫度很難通過溫度感應(yīng)器測量。所以說壓力控制，也是換熱器溫度控制的基礎(chǔ)。
E、有時(shí)候，減壓也是為了穩(wěn)壓?，F(xiàn)在越來越多的工廠，被要求使用熱電廠集中供應(yīng)的蒸汽，因?yàn)橛闷麊挝粩?shù)量很多，大家的生產(chǎn)時(shí)間可能都集中在白天，一到晚上很少廠使用，因此晚上一般壓力都很高，達(dá)到峰值，這時(shí)必須減壓才能滿足工廠要求。即使白天，蒸汽壓力降下來了，但是壓力也是很不穩(wěn)定，所以也需要通過減壓閥來使壓力穩(wěn)定下來。

工業(yè)園區(qū)蒸汽系統(tǒng)為什么減壓

    1、鍋爐通常產(chǎn)生的都是高壓蒸汽，這樣可以減小鍋爐尺寸，減少濕蒸汽的發(fā)生，提高蒸汽干度，進(jìn)行遠(yuǎn)距離輸送。 
    2、由蒸汽的密度變化造成的，高壓時(shí)蒸汽密度大，同口徑管路可以輸送高壓蒸汽要大于低壓蒸汽，采用高壓輸汽會(huì)減小管路尺寸，節(jié)約成本。 
    3、蒸汽使用時(shí)會(huì)出現(xiàn)冷凝現(xiàn)象，減壓后的蒸汽降低冷凝水的壓力，避免冷凝水排放時(shí)產(chǎn)生閃蒸蒸汽造成損失，冷凝水在低壓下排放能量損失較小。 
    4、由于飽和蒸汽的溫度和壓力是對(duì)應(yīng)的，在殺菌工藝和造紙干燥機(jī)表面溫度控制都會(huì)安裝減壓閥來控制壓力，從而控制工藝設(shè)備的溫度。 
    5、工藝設(shè)備都有自己的設(shè)計(jì)壓力，當(dāng)供應(yīng)的蒸汽壓力超過了工藝系統(tǒng)的需求時(shí)就需要減壓，當(dāng)有的系統(tǒng)是用高壓冷凝水產(chǎn)生低壓閃蒸蒸汽，達(dá)到節(jié)能目的。當(dāng)產(chǎn)生的閃蒸蒸汽不足時(shí)，就需要通過減壓閥來產(chǎn)生低壓蒸汽補(bǔ)充。 
    6、可以減少鍋爐的蒸汽負(fù)荷，因?yàn)樵诘蛪合抡羝臒犰瘦^高。2.5MPa時(shí)熱焓值為1839kJ/kg，1.0MPa時(shí)熱焓值為2014kJ/kg。因此，低壓蒸汽更適合于設(shè)備使用。 
    對(duì)于蒸汽減壓閥的使用，用戶尤為關(guān)心的是如何能用的好，如何滿足應(yīng)用設(shè)備的實(shí)際需求。首先需要了解蒸汽減壓閥的基本類別和各自的優(yōu)缺點(diǎn)。

3、工業(yè)園區(qū)蒸汽系統(tǒng)為什么減壓減壓裝置：

使用自作用減壓閥，或者使用氣動(dòng)控制閥，可以準(zhǔn)確控制蒸汽壓力。
  自作用減壓閥包括：先導(dǎo)式減壓閥和直接作用式減壓閥；
  氣動(dòng)控制閥，則需要配套高溫型壓力傳感器和壓力控制器使用。

工業(yè)園區(qū)蒸汽系統(tǒng)為什么減壓附件一：使用低壓蒸汽的節(jié)能效益分析
1、比如：35t/H的鍋爐1臺(tái)，壓力9barg，車間使用壓力要求為5barg，由此來計(jì)算可節(jié)約的能源。
附表6.1.1（飽和蒸汽表）（熱焓值= hfg）
2、效益計(jì)算：由飽和蒸汽表查出（查表時(shí)注意，上表中壓力=表壓+1），9barg壓力時(shí)（查表時(shí)應(yīng)查壓力為1.0MPa一欄的參數(shù)）的蒸汽的熱焓值為2014.44 kJ·kg-1，5barg壓力時(shí)的蒸汽的熱焓值為2085.64 kJ·kg-1，因此將壓力從9減至5barG時(shí)，可以增加2085.64-2014.44=71.2kJ·kg-1的熱量，35t/h的鍋爐，則一共可增加35000kg/h*71.2 kJ·kg-1=2492000 kJ/h的熱量，實(shí)際用汽量一定的情況下，我們*可以少生產(chǎn)這么多的熱量，也就是說我們可以節(jié)約這么多的熱量?，F(xiàn)在，我們將此熱量轉(zhuǎn)換成蒸汽量，我們的鍋爐是生產(chǎn)9barg的蒸汽，因此，剛才的熱量也就相當(dāng)于2492000（ kJ/h）/2014.44（kJ·kg-1）=1237kg/h的9barg壓力的蒸汽，一天則可節(jié)約1237*24=29688kg蒸汽。由此得出可節(jié)約煤炭的比例或所能提高的熱效率為1237/35000=3.5%
鍋爐的熱效率為80%， 9bar飽和蒸汽的總熱量為2777.12 kJ/kg-1=2777.12/4.2=662.9Kcal/kg，662.9Kcal/kg *35000kg/h=23201500Kcal/h

一般使用的是三級(jí)燃煤，其燃燒值只有6308Kcal/kg,鍋爐耗煤量23201500/6308=3678kg/h=3.678 （T/h）。所以，若使用5bar的低壓蒸汽，每天可節(jié)約煤為：3.678*24*3.5%=3.1T，目前三級(jí)燃煤的單價(jià)為780元/T，由此算出每天可以節(jié)約3.1*780=2418元。一年按360天工作日計(jì)算，可以節(jié)約共2418*360=87萬元。由此可見，低于一些低壓設(shè)備，一定要使用減壓閥，將蒸汽壓力減至設(shè)備需求的壓力來運(yùn)行，可以大大減少能耗。與本文相關(guān)的論文：自力式煤氣調(diào)壓閥組?