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    排空氣閥原理標準總結

                                                   排空氣、散熱損失和管道標準總結
    排空氣閥
        管道關閉一段時間后,在蒸汽進入管道前,管道中充滿了空氣。空氣和其它不凝性氣體也會隨蒸汽一起進入管道。和蒸汽相比,這些不凝性氣體所占的比例很小。除非我們采取措施排除它們,否則當蒸汽冷凝后,這些不凝性氣體會在蒸汽管道和換熱空間中積聚。不排除空氣的后果就是延長起機時間,降低設備效率和工藝制程的性能。
        蒸汽系統中存在空氣也會影響系統的溫度。空氣在整個系統中有自己的壓力,再加上蒸汽的壓力就是系統的總壓力。因此實際的蒸汽壓力和溫度要小于壓力表讀數顯示的蒸汽/空氣混合氣體的壓力和對應溫度。
        更重要的是空氣對傳熱效果的影響。僅有1}m厚的空氣膜,其熱阻與25}m的水膜相同,與2mm厚的鐵板和15mm厚的銅墻相同。因此任何蒸汽系統的排空氣都是很重要的。
        蒸汽系統的排空氣閥(同熱靜力蒸汽疏水閥的工作原理)應布置在冷凝水液面之上,這樣只有蒸汽/空氣的混合氣體到達排空氣閥。最佳的安裝位置是在蒸汽主管的末端。
        排空氣閥的排放氣體口應連接至安全的地方。實際應用中,如果冷凝水水管能靠重力流向開口箱,可以考慮將排氣管接入冷凝水水管。
        除了在主管末端安裝排空氣閥,還應安裝在以下地方:
      口與倒吊桶疏水閥平行安裝,或者在有些實例中,與熱動力疏水閥并行安裝。這些疏水閥在起機階段的排空氣性能較差。
      口在很苛刻的蒸汽空間(例如蒸汽進入夾套鍋的對面)。
      口蒸汽/空氣混合氣體影響工藝制程品質的大型蒸汽空間(如高壓殺菌鍋)。
    降低熱損失
        即使蒸汽主管的暖管過程結束,蒸汽也會由于輻射散熱損失而繼續冷凝。冷凝率取決于蒸汽溫度、環境溫度以及管道保溫效率。
        要使蒸汽分配系統高效,應當采取適當的措施來確保熱損失減小到最低程度。最經濟的保溫厚度根據以下幾個因素:
      口安裝成本
      口蒸汽攜帶的能量
      口管道口徑
      口管道溫度
        當室外管道保溫時,還需考慮濕度和風速。
        大多數保溫材料的效果取決于如礦物棉、纖維玻璃或硅酸鈣非活潑材料內含有的微小空氣囊。通常安裝采用包鋁的纖維玻璃、包鋁的礦物棉和硅酸鈣。重要的是保溫材料不能變形或被水浸濕。有必要進行適當的機械保護和防水處理,尤其室外安裝。
        蒸汽管道散熱到水、或潮濕保溫材料的熱損失將是散熱至空氣熱量的50倍之多。因此要特別注意保護安裝于積水地面或管道內的蒸汽管道,以防止被水浸沒。同樣也要保護絕緣層不會被梯子等物件損壞,避免雨水的侵入。
        除了安全閥,蒸汽系統中所有熱的部分都需要保溫。這包括全部的主管連接法蘭、閥門和其它連接件。
    同時還要在連接法蘭的每一邊切掉絕緣層,露出螺栓,留出維護的空間。這等效于0.5 m的光管長度。
        幸運的是,目前廣泛使用為連接法蘭和閥門預制的絕熱外罩。通常與緊固件一起提供,維護時很容易解開絕緣外罩。
    傳熱計算
        管道散熱損失的計算非常復雜和耗時,并且我們通常假定已知一些關于管壁厚度、傳熱系數以及不同的導出常數等比較模糊的數據,但實際上這些數據并非如此。
        這些計算公式的推導超出本章節的范圍,但可在任何一本熱力學書籍中找到有關的資料。此外,我們的工程師也能使用許多計算軟件。
        因此管道散熱損失可參考表10.5.1和一個簡單的公式(公式2.12.2)。
        表中假設環境溫度在10一21℃之間,考慮不同蒸汽壓力、不同管道口徑下水平光管的散熱損失。
    總結
        作為總結,以下的幾條可用來檢查蒸汽分配系統是否有效率:
    口蒸汽管道是否正確選型?
    口蒸汽管道是否正確布置?
    口蒸汽管道是否充分疏水?
    口蒸汽管道是否充分排除空氣?
    口是否有預防蒸汽管道膨脹的措施?
    口汽水分離器是否安裝以提高蒸汽品質?
    口是否有泄漏接頭、填料密封或安全閥?為什么?
    口多余的管道是否用盲板封住或去除?
    口系統是否有效的保溫? 

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