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蒸汽发生器的工作原理是什么?
发布时间:2023/12/14 来源:产品中心

  洁净蒸汽发生器的原理是采用工业蒸汽对纯水加热蒸发,产生较为干净的蒸汽,也就是洁净蒸汽。干净的蒸汽或洁净蒸汽保护进入用汽设备,特别是直喷蒸汽的蒸汽品质,满足生产的基本工艺的需求。

  生产企业控制好纯水质量、使用设计制造合理的洁净蒸汽发生器才有机会用汽品质。干净的蒸汽或洁净蒸汽使用对提高食品生产安全及工艺优化具有一定意义。

  洁净蒸汽发生器选择不适合,会造成二次污染和能耗增加,背离使用洁净蒸汽的设计初衷。如何正确选择洁净蒸汽发生器呢?

  理解洁净需求是什么,进而选着合适的洁净蒸汽发生器类型。如果是有严格规范或法规要求的洁净蒸汽应用,一般都会采用纯蒸汽发生器,满足相关法规验证和文件或测试要求。

  对于工艺和生产标准改进产生的安全需求,蒸汽负载较为平稳,蒸汽需求较小的应用, 通常能选择物理隔离的普通洁净蒸汽发生器,包括即热式洁净蒸汽发生器和容积式洁净蒸汽发生器。洁净蒸汽发生器的给水标准和设备设计决定了洁净蒸汽的实际质量。

  而对于担心工业蒸汽质量和潜在污染,而生产和工艺本身对蒸汽有一定干净需求的洁净蒸汽的应用;直接蒸汽加热的应用;负载波动较大,对压力本身不足,蒸汽流量较大的应用,能够使用洁净蒸汽超滤装置。

  即热式的洁净蒸汽发生器脱型于制药行业的纯蒸汽发生器,结构紧密相连,占地面积小,没有储水,所以洁净蒸汽品质较高。

  即热式洁净蒸汽发生器在结构设计上,简化和弱化了复杂汽水分离结构,使得负载波动时蒸汽带水严重,所以通常使用在稳定负载的小容量应用,一般单台容量不高于1000kg/h@6barg。洁净蒸汽蒸发和使用压力的降低会促进减少单台最大负载能力,这是设备制造厂很容易忽略的。当实际压力较高的洁净蒸汽发生器用于低压时需要非常注意诸葛问题。

  容积式式洁净蒸汽发生器参考了工业再沸器的结构,一定量的储水蓄热能力和较大的汽水分离空间在负载波动时减少了蒸汽带水的现象,但这种储水式的结构实际也使得容积式蒸汽发生器成为一种伪洁净蒸汽发生器。

  容积式蒸汽发生器虽然采用RO水或脱矿水作为给水,作为洁净蒸汽发生器,其本身要求不能添加化学要求对设备内表面、内置换热器进行药剂保护,虽然其给水的少量氯离子含量极低,但随着蒸汽的蒸发,氯离子会很快在蒸汽发生器内的积累,当氯离子的含量超过200PPM时,如采用高效管热管或换热板,将不可避免发生间隙腐蚀,即使采用双相不锈钢,也只能适当延长腐蚀时间而已。

  为了减少腐蚀和保证洁净蒸汽品质,严格意义的洁净蒸汽发生器一般不采用物理增强的高效换热管,由于管束的体积问题,容积式洁净蒸汽发生器的单台最大设计蒸汽负载应小于2000kg/h的应用。

  容积式洁净蒸汽发生器壳体容积的设计要确保较大的单位蒸发面积(水面)以较少蒸汽离开水面的速率,从而控制蒸汽和炉水分离效果,减少蒸汽携带容积式发生器内的溶解固形物,造成洁净蒸汽品质的失控。

  为了方便计算,能够使用洁净蒸汽发生器单位体积加热量来评估。洁净蒸汽量与蒸汽发生器的储水量(容积)的比值。当比值超过1000kw/立方米,即意味着洁净蒸汽干度的下降和被污染的可能。

  实际运行经验表明,正确的选型洁净蒸汽发生器运行效果很关键,不匹配的洁净蒸汽发生器的实际使用效果往往不如洁净蒸汽超滤装置的洁净蒸汽品质。有时失败的洁净蒸汽发生器选型和选择与被污染的工业蒸汽一样糟糕。

  大源小能成立8年来,专注于蒸汽热能应用领域,致力于为食品加工、生物制药、消杀清洁、化工电镀、印染洗涤、泡沫包装、酿酒蒸馏等行业提供智慧热能解决方案。

  6年前,佛山某大型饮料制造企业与大源小能结缘。这家饮料企业由于增产,连续三次都坚定选择了大源小能。大源小能这39台蒸汽能设备投产运行,也成功为企业节省了5192万元!

  广东佛山某饮料有限公司,是一家以酒、饮料和精制茶制造为主的企业。新生产基地占地130余亩,建筑面积逾28万㎡。2017年,因原来使用的燃油锅炉的有效期已接近20年,不足以满足产能且锅炉污染大、能耗大,企业迫切地需要新的蒸汽能设备用来满足生产需求。

  该企业经过多方考察后,最终选择购置了大源小能18台直流闪蒸蒸汽能(截止2018年,扩增到24台),为蒸煮、杀毒、塑封生产线年,该饮料企业准备购置了第二批蒸汽能设备,客户内部意向采用不一样供应商的设备,供应商也联系了10多家。但最后仍然选择向大源小能购置了5台蒸汽能设备。

  今年以来,该饮料企业又向大源小能下单了第三批蒸汽能设备(共10台)。连续6年、分三批、共39台蒸汽热能设备!

  超导涡旋蒸汽能通过3步换热结构有机结合,可以直接生产出193℃微过热蒸汽和230℃高温过热蒸汽。230℃的高温过热蒸汽突破了蒸汽发生器行业的技术壁垒,可为蒸汽热能应用行业,如建工、医药、橡胶等客户提供完整的蒸汽热能解决方案。

  蒸汽发生器(俗称锅炉)是指利用燃料或其他能源的热能把水加热成热水或高温蒸汽的机械设备。蒸汽发生器在水汽系统方面,给水在加热器中加热到一定温度后经管道进入省煤器,二次加热后送入锅筒与锅水混合,并沿下降管下行进口集箱。汽水分离装置则分离水和饱和蒸汽,分离出来的蒸汽由锅炉上部流往蒸汽机过热器,经过进一步加热成为450℃过热蒸汽,接着送往汽轮机。

  在燃烧和烟风系统方面,空气由送风机送入空气预热器中加热。加热到预期温度后,部分热空气携带磨煤机中磨成一定细度的煤粉经燃烧器喷入炉膛,在混合燃烧的过程中释放大量热量。燃烧结束后,热烟气依次流经炉膛、凝渣管束、过热器、省煤器和空气预热器,再经过除尘装置分离热烟气中的尘灰,最后由引风机送往烟囱排向大气。

  目前较为常见的蒸汽发生器按加热方式分为电加热蒸汽发生器、燃油(气)蒸汽发生器、生物质蒸汽发生器,其中:

  设备由浮球或探针来控制反馈,掌控水泵的开启跟闭合、供水量、炉胆加热时间,蒸汽压力则交由压力继电器调节。随着蒸汽不断输出,炉胆内水位下降,水泵基于低水位自动补水,到高水位时自动停止给水。过程中炉胆内电热管继续加热,不断产生蒸汽。

  燃油(气)蒸汽发生器与和电加热的工作原理类似,水经由高压泵流进设备,燃烧机持续加热产生蒸汽输出。有些燃气蒸汽发生器配置烟气回收系统,可回收部分烟气用于水的初步加热,节约能源消耗。

  该设备主要通过点火棒将投入的生物质颗粒点燃,燃烧产生火焰将水加热成蒸汽。较之前两种设备,生物质蒸汽发生器的工作过程比较简单。

  蒸汽发生器一般在3分钟左右快速出气。锅炉的热效率一般在70%-85%左右,蒸汽发生器热效率在96%左右,更加节能。

  锅炉具有一定的压力,能产生远高于100℃的高温蒸汽。但压力的存在使生产环境存在一定的危险性,所以按规定锅炉每年进行一次质检,保证机器运行安全。

  蒸汽发生器性质:利用燃料或其他能源的热能把水加热成为热水或蒸汽的机械设备。

  新型蒸汽发生器不需要锅炉房,只要考虑放置地点的消防问题和燃气接入的位置即可。

  新型蒸汽发生器则是流水直接汽化输出,水质干净卫生,实现清洁生产,环保节能。

  欧保(中国)致力于标准燃烧器、非标准燃烧器、环保及高精智能燃烧器的研发与制造,产品满足了锅炉、导热油炉及沥青拌合楼、热风炉、干燥塔等多种用途,覆盖了电力、纺织、公路工程、供热、教育、石化、食品及医药等多个行业。更多低氮燃烧器解决方案,欢迎访问我们的官方网站获取更多信息。

  贯流式结构的蒸汽发生器,一般都会采用的是一体机模式,由燃烧系统、炉体、给水系统组成,而燃烧系统和炉体又是蒸汽发生器最核心的部位,其工作原理如下:冷水通过冷凝器,先吸收炉体和烟温的余热,进行冷水初次预热,这样就快速缩短了出蒸汽时间,做到即开即用,然后冷水进入到炉体下集箱,通过燃烧棒燃烧瞬间气化为蒸汽,再经过上集箱干湿分离后,干饱和蒸汽输出供末端使用,过滤下来的水通过贯流管汇集到下集箱循环加热。因此,贯流舱全预混蒸汽发生器相比别的类型蒸汽发生器更加节能。

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