1、空(kōng)气(qì)導致(zhì)的(de)升温(wēn)問(wèn)題(tí)
生(shēng)産中(zhōng)我(wǒ)们(men)有(yǒu)时会(huì)發(fà)現(xiàn),蒸汽壓力和(hé)流量(liàng)都足夠,而(ér)産品的(de)温(wēn)度卻始(shǐ)终达(dá)不(bù)到(dào)要(yào)求,这(zhè)可(kě)能是(shì)因(yīn)为(wèi)系(xì)統中(zhōng)混入(rù)了(le)空(kōng)气(qì)所(suǒ)致(zhì)。空(kōng)气(qì)被(bèi)蒸汽一(yī)起(qǐ)攜带(dài)到(dào)換热表(biǎo)面(miàn),當蒸汽冷(lěng)凝后,空(kōng)气(qì)会(huì)殘留積聚在(zài)換热表(biǎo)面(miàn)形成(chéng)絕热层,阻止蒸汽傳热,導致(zhì)産品温(wēn)度不(bù)达(dá)标(biāo)。
空(kōng)气(qì)的(de)導热系(xì)數为(wèi)0.025W/(m·℃),而(ér)水(shuǐ)的(de)導热系(xì)數为(wèi)0.6W/(m·℃),铁(tiě)的(de)導热系(xì)數为(wèi)75W/(m·℃),
铜(tóng)的(de)導热系(xì)數为(wèi)390W/(m·℃)。所(suǒ)以(yǐ)说按導热系(xì)數来(lái)看(kàn),1mm的(de)空(kōng)气(qì)膜相當于(yú)15m的(de)铜(tóng)牆(qiáng)。
空(kōng)气(qì)的(de)傳热热阻是(shì)鋼(gāng)的(de)1500~3000倍,是(shì)铜(tóng)的(de)8000~16000倍,这(zhè)表(biǎo)示0.025 mm厚的(de)空(kōng)气(qì)层相當于(yú)400 mm厚铜(tóng)壁(bì)産生(shēng)的(de)热阻。
A、蒸汽和(hé)空(kōng)气(qì)混合物(wù)
对(duì)于(yú)蒸汽和(hé)空(kōng)气(qì)混合物(wù),由(yóu)于(yú)空(kōng)气(qì)的(de)存在(zài)会(huì)使蒸汽的(de)温(wēn)度比實(shí)際的(de)飽和(hé)温(wēn)度低(dī)。混合气(qì)体的(de)總(zǒng)壓力是(shì)各(gè)混合气(qì)体的(de)分(fēn)壓力之(zhī)和(hé),这(zhè)就(jiù)是(shì)道(dào)爾顿(dùn)分(fēn)壓定(dìng)理(lǐ)。分(fēn)壓力为(wèi)每个組分(fēn)充滿整个混合气(qì)体空(kōng)間(jiān)所(suǒ)産生(shēng)的(de)壓力。
这(zhè)種(zhǒng)現(xiàn)象(xiàng)对(duì)加热器和(hé)殺菌設備都影響很大(dà)。例如(rú),殺菌罐或(huò)殺菌釜,为(wèi)了(le)殺死细(xì)菌,必須保證最(zuì)低(dī)的(de)滅菌温(wēn)度,如(rú)果(guǒ)有(yǒu)空(kōng)气(qì)存在(zài),蒸汽就(jiù)無法(fǎ)保證这(zhè)个滅菌温(wēn)度,需要(yào)再次(cì)滅菌,降低(dī)了(le)生(shēng)産效率,但是(shì)也(yě)可(kě)能造成(chéng)産品報廢。
B、蒸汽和(hé)冷(lěng)凝水(shuǐ)系(xì)統的(de)其(qí)它(tā)空(kōng)气(qì)来(lái)源
空(kōng)气(qì)也(yě)可(kě)能溶解(jiě)在(zài)鍋(guō)爐補給(gěi)水(shuǐ)和(hé)冷(lěng)凝水(shuǐ)(暴露(lù)在(zài)空(kōng)气(qì)中(zhōng)吸收(shōu)空(kōng)气(qì)中(zhōng)的(de)氮气(qì)、氧气(qì)和(hé)二(èr)氧化(huà)碳等)中(zhōng)而(ér)進(jìn)入(rù)系(xì)統。當水(shuǐ)在(zài)鍋(guō)爐中(zhōng)被(bèi)加热,这(zhè)些(xiē)气(qì)体会(huì)釋放出(chū)来(lái)並(bìng)随蒸汽進(jìn)入(rù)分(fēn)配系(xì)統。
總(zǒng)之(zhī),系(xì)統中(zhōng)的(de)空(kōng)气(qì)会(huì)導致(zhì)以(yǐ)下(xià)問(wèn)題(tí):
設備升温(wēn)变慢(màn)、冷(lěng)凝水(shuǐ)中(zhōng)出(chū)現(xiàn)气(qì)泡、对(duì)管(guǎn)道(dào)設備的(de)腐蝕。
2、排除空(kōng)气(qì)
空(kōng)气(qì)的(de)平均摩爾質(zhì)量(liàng)是(shì)29, 蒸汽(水(shuǐ))的(de)摩爾質(zhì)量(liàng)是(shì)18,因(yīn)此(cǐ)一(yī)般認为(wèi)空(kōng)气(qì)比蒸汽重(zhòng)一(yī)些(xiē),但是(shì),因(yīn)为(wèi)蒸汽和(hé)空(kōng)气(qì)的(de)密度與(yǔ)壓力、温(wēn)度、空(kōng)气(qì)在(zài)蒸汽中(zhōng)占的(de)比例有(yǒu)很大(dà)關(guān)系(xì),所(suǒ)以(yǐ)在(zài)某些(xiē)条(tiáo)件(jiàn)下(xià),空(kōng)气(qì)可(kě)能比蒸汽輕(qīng),因(yīn)此(cǐ),在(zài)哪个位(wèi)置安(ān)裝(zhuāng)排气(qì)裝(zhuāng)置,要(yào)仔细(xì)分(fēn)析工況,可(kě)能在(zài)低(dī)點(diǎn)裝(zhuāng),也(yě)可(kě)能在(zài)高(gāo)點(diǎn)裝(zhuāng)。
自(zì)動(dòng)排空(kōng)气(qì)閥是(shì)利用(yòng)热静(jìng)力原理(lǐ)工作(zuò),安(ān)裝(zhuāng)在(zài)蒸汽和(hé)空(kōng)气(qì)能到(dào)达(dá)的(de)地(dì)方(fāng)。如(rú)果(guǒ)排气(qì)閥直(zhí)接裝(zhuāng)在(zài)加热器上,且(qiě)在(zài)接近(jìn)蒸汽飽和(hé)温(wēn)度下(xià)工作(zuò),換热器傳遞的(de)热量(liàng)可(kě)能会(huì)使排气(qì)閥關(guān)閉,或(huò)者(zhě)至(zhì)少(shǎo)排气(qì)速度減慢(màn)。因(yīn)此(cǐ)排空(kōng)气(qì)閥和(hé)其(qí)相連(lián)的(de)管(guǎn)道(dào)不(bù)要(yào)保温(wēn),且(qiě)最(zuì)好在(zài)排空(kōng)气(qì)閥前加裝(zhuāng)300mm的(de)短(duǎn)管(guǎn),这(zhè)樣(yàng)既可(kě)以(yǐ)積聚空(kōng)气(qì)又可(kě)以(yǐ)使得排气(qì)閥的(de)温(wēn)度低(dī)于(yú)加热器蒸汽空(kōng)間(jiān)的(de)温(wēn)度,以(yǐ)确保排空(kōng)气(qì)閥正(zhèng)常工作(zuò)。
當排空(kōng)气(qì)閥排气(qì)时,不(bù)可(kě)避免地(dì)会(huì)排出(chū)一(yī)些(xiē)蒸汽和(hé)空(kōng)气(qì)的(de)混合气(qì)体,这(zhè)經(jīng)常被(bèi)誤認为(wèi)是(shì)洩漏蒸汽,其(qí)實(shí)是(shì)正(zhèng)常的(de)現(xiàn)象(xiàng)。如(rú)果(guǒ)工作(zuò)正(zhèng)常,我(wǒ)们(men)發(fà)現(xiàn)排气(qì)閥排放程度逐漸減少(shǎo)直(zhí)至(zhì)停止,这(zhè)说明(míng)排气(qì)閥工作(zuò)正(zhèng)常。如(rú)果(guǒ)排气(qì)閥长(cháng)时間(jiān)排放且(qiě)沒(méi)有(yǒu)關(guān)閉迹象(xiàng),则说明(míng)發(fà)生(shēng)了(le)故障,應(yìng)該檢查修理(lǐ)了(le)。
3、哪些(xiē)工況需要(yào)安(ān)裝(zhuāng)排气(qì)閥?
A、蒸汽主管(guǎn)的(de)末(mò)端:空(kōng)气(qì)一(yī)直(zhí)被(bèi)推到(dào)末(mò)端積聚,因(yīn)此(cǐ)要(yào)安(ān)裝(zhuāng)排气(qì)閥,且(qiě)排气(qì)閥應(yìng)裝(zhuāng)在(zài)管(guǎn)道(dào)的(de)頂部(bù),或(huò)至(zhì)少(shǎo)裝(zhuāng)在(zài)可(kě)能出(chū)現(xiàn)的(de)冷(lěng)凝水(shuǐ)面(miàn)之(zhī)上,这(zhè)樣(yàng)将会(huì)排出(chū)大(dà)部(bù)分(fēn)空(kōng)气(qì)。

B、夾套鍋(guō)
鍋(guō)中(zhōng)的(de)物(wù)料加热时,溶解(jiě)在(zài)其(qí)中(zhōng)的(de)空(kōng)气(qì)就(jiù)会(huì)冒出(chū),气(qì)泡出(chū)現(xiàn)在(zài)鍋(guō)的(de)內(nèi)壁(bì)上,而(ér)有(yǒu)一(yī)部(bù)分(fēn)冷(lěng)區(qū)內(nèi)壁(bì)会(huì)缺少(shǎo)气(qì)泡,说明(míng)與(yǔ)之(zhī)相鄰的(de)夾层有(yǒu)空(kōng)气(qì)積聚,如(rú)果(guǒ)疏水(shuǐ)閥沒(méi)有(yǒu)自(zì)带(dài)排空(kōng)裝(zhuāng)置,又沒(méi)有(yǒu)裝(zhuāng)排气(qì)閥,气(qì)泡将最(zuì)后出(chū)現(xiàn)在(zài)夾层鍋(guō)的(de)底部(bù),靠近(jìn)冷(lěng)凝水(shuǐ)出(chū)口(kǒu)處(chù),以(yǐ)及(jí)頂部(bù)蒸汽進(jìn)口(kǒu)的(de)另(lìng)一(yī)側。
還(huán)有(yǒu)非(fēi)常多(duō)類(lèi)似的(de)設備,如(rú)蒸煮鍋(guō)、烤箱(xiāng)、蒸箱(xiāng)、多(duō)层加热器、油(yóu)預热器等等。因(yīn)此(cǐ),夾套鍋(guō)必須選用(yòng)自(zì)带(dài)带(dài)排裝(zhuāng)置的(de)浮球式疏水(shuǐ)閥(現(xiàn)在(zài)大(dà)多(duō)數疏水(shuǐ)閥都有(yǒu)此(cǐ)排气(qì)功能了(le)),疏水(shuǐ)閥最(zuì)好安(ān)裝(zhuāng)在(zài)鍋(guō)的(de)底部(bù),使得冷(lěng)凝水(shuǐ)和(hé)空(kōng)气(qì)在(zài)重(zhòng)力作(zuò)用(yòng)下(xià)排出(chū)来(lái)。排空(kōng)气(qì)閥最(zuì)好裝(zhuāng)在(zài)高(gāo)處(chù),蒸汽進(jìn)口(kǒu)的(de)另(lìng)一(yī)側,有(yǒu)經(jīng)验(yàn)的(de)制造商都会(huì)在(zài)此(cǐ)處(chù)安(ān)裝(zhuāng)排空(kōng)气(qì)裝(zhuāng)置的(de)。
C、干(gàn)燥滾筒(造紙(zhǐ)和(hé)印(yìn)染行業):在(zài)水(shuǐ)平滾筒旋轉(zhuǎn)軸的(de)一(yī)側通(tòng)入(rù)蒸汽,物(wù)料和(hé)滾筒的(de)外表(biǎo)面(miàn)接触進(jìn)行加热干(gàn)燥,冷(lěng)凝水(shuǐ)通(tòng)过(guò)虹(hóng)吸管(guǎn)經(jīng)过(guò)滾筒旋轉(zhuǎn)軸蒸汽的(de)同(tóng)一(yī)進(jìn)口(kǒu)側或(huò)滾筒的(de)另(lìng)一(yī)側排出(chū)。由(yóu)于(yú)滾筒比較大(dà),所(suǒ)以(yǐ)在(zài)启動(dòng)階(jiē)段(duàn)要(yào)排除的(de)空(kōng)气(qì)量(liàng)也(yě)很大(dà),在(zài)正(zhèng)常工作(zuò)情(qíng)況下(xià),空(kōng)气(qì)会(huì)積聚並(bìng)引起(qǐ)滾筒外表(biǎo)面(miàn)出(chū)現(xiàn)冷(lěng)區(qū),導致(zhì)制程中(zhōng)的(de)物(wù)料出(chū)現(xiàn)質(zhì)量(liàng)問(wèn)題(tí),所(suǒ)以(yǐ)自(zì)動(dòng)排空(kōng)气(qì)閥很重(zhòng)要(yào),如(rú)果(guǒ)要(yào)达(dá)到(dào)理(lǐ)想(xiǎng)效果(guǒ)理(lǐ)應(yìng)安(ān)裝(zhuāng)排空(kōng)气(qì)閥。
这(zhè)類(lèi)設備需要(yào)選用(yòng)带(dài)有(yǒu)破蒸汽綁裝(zhuāng)置的(de)疏水(shuǐ)閥,還(huán)需要(yào)安(ān)裝(zhuāng)單獨的(de)排空(kōng)气(qì)閥排出(chū)大(dà)量(liàng)的(de)空(kōng)气(qì),这(zhè)将大(dà)大(dà)提(tí)高(gāo)的(de)热效果(guǒ)。
D、群(qún)組排气(qì)
蒸汽設備的(de)設計(jì)者(zhě)有(yǒu)时为(wèi)了(le)节(jié)約費用(yòng),将两(liǎng)个或(huò)更(gèng)多(duō)的(de)蒸汽空(kōng)間(jiān)遠(yuǎn)端直(zhí)接在(zài)一(yī)起(qǐ)安(ān)裝(zhuāng)一(yī)个排空(kōng)气(qì)閥,而(ér)不(bù)是(shì)每个蒸汽空(kōng)間(jiān)各(gè)自(zì)安(ān)裝(zhuāng)。可(kě)是(shì)这(zhè)種(zhǒng)方(fāng)式並(bìng)不(bù)成(chéng)功,如(rú)多(duō)盤管(guǎn)空(kōng)气(qì)加热器,每組盤管(guǎn)都有(yǒu)控制閥控制進(jìn)汽,當一(yī)組盤管(guǎn)的(de)蒸汽到(dào)达(dá)后,排空(kōng)气(qì)閥就(jiù)会(huì)關(guān)閉,而(ér)其(qí)它(tā)組盤管(guǎn)的(de)空(kōng)气(qì)就(jiù)不(bù)能排出(chū)了(le),之(zhī)后排空(kōng)气(qì)閥內(nèi)的(de)蒸汽冷(lěng)凝,新(xīn)蒸汽又進(jìn)入(rù),當進(jìn)入(rù)的(de)蒸汽所(suǒ)含的(de)空(kōng)气(qì)很少(shǎo)时,排空(kōng)气(qì)閥就(jiù)会(huì)迅速關(guān)閉,其(qí)它(tā)盤管(guǎn)內(nèi)的(de)空(kōng)气(qì)和(hé)蒸汽的(de)混合气(qì)体就(jiù)不(bù)会(huì)到(dào)达(dá)排空(kōng)气(qì)閥位(wèi)置,群(qún)組排空(kōng)气(qì)是(shì)不(bù)成(chéng)功的(de),應(yìng)當盡量(liàng)避免,同(tóng)樣(yàng)也(yě)要(yào)盡量(liàng)避免群(qún)組疏水(shuǐ)。
E、大(dà)型設備
正(zhèng)常排空(kōng)气(qì)閥的(de)口(kǒu)徑只(zhī)有(yǒu)DN15,排量(liàng)也(yě)比較小,可(kě)是(shì)有(yǒu)些(xiē)场(chǎng)合需要(yào)排出(chū)的(de)空(kōng)气(qì)量(liàng)很大(dà),例如(rú)食品行業用(yòng)的(de)大(dà)型滅菌器、蒸餾罐,大(dà)型高(gāo)壓鍋(guō)、橡胶(jiāo)硫化(huà)機(jī)和(hé)大(dà)型空(kōng)間(jiān)加热器等,需要(yào)排出(chū)的(de)空(kōng)气(qì)量(liàng)很大(dà),这(zhè)樣(yàng)就(jiù)需要(yào)並(bìng)聯安(ān)裝(zhuāng)大(dà)量(liàng)的(de)排空(kōng)气(qì)閥。另(lìng)一(yī)个可(kě)選擇的(de)方(fāng)案(àn)是(shì)使用(yòng)气(qì)動(dòng)控制閥或(huò)气(qì)動(dòng)截止閥,依靠感(gǎn)應(yìng)温(wēn)度来(lái)排放,設定(dìng)温(wēn)度應(yìng)該为(wèi)100℃或(huò)稍低(dī)幾(jǐ)度。