蒸汽节能原理知识

1、蒸汽节能原理知识1.1 蒸汽节能系统 1.2 蒸汽使用特性1.21 蒸汽简介 蒸汽的用途 蒸汽作为工作流体和热传导的介质广泛应用于集中供热、电厂的动力源，石化等生产工艺过程热源，及加湿等用途。 蒸汽具有分配简单，输送方便，控制简单等特性。极具工业使用价值。 蒸汽具有很高的热容量，在分配管网中热量传递较为简单。 作为蒸汽的来源，水是最常用也最常见的液体，资源非常丰富，价格便宜。 蒸汽化学性能稳定，对健康无危害。 蒸汽具有很高的传热系数。应用非常广泛。 在追求节能和环保的当今社会，蒸汽的有效利用及节能是迫切需要解决的问题。 蒸汽的来源（图1-2）图1-2 水汽循环过程示意图1.22 蒸汽基础知识

2、蒸汽若干定义 蒸汽是指加热水到沸点,水汽化产生的气体。 蒸汽的显热：指水加热到沸点所需要的热量。例如：1kg水在大气压力下从00C到1000C所需要的热量为419kJ。如图1-3。 蒸汽的潜热:指水达到沸点时转化为蒸汽所需要的热量。此时，温度没有变化。又称为蒸发焓。例如：1kg水在大气压力下从1000C转化为1000C蒸汽所需要的热量为2257kJ。如图书1-4。 蒸汽的全热：指蒸汽的显热与潜热之和。1kg蒸汽在大气压力下的全热为：419+2256=2676kJ。 压力:单位为Pa（lbf/in2, kg/cm2,及bar）。 绝对压力：绝对真空的测量值。 表压：以大气压力为基点的测量值。数值

3、等于绝对压力减大气压力。 真空：低于大气压力的压力称为真空。图1-3 图解蒸汽的显热图1-4 图解蒸汽的潜热及全热1.23 饱和蒸汽特性 饱和蒸汽 蒸汽的热值(焓值)是由水显热和蒸汽潜热组成。我们最需要利用的是蒸汽潜热。 蒸汽潜热如表1-1所示，随着压力的降低，蒸汽潜热增大，所们我们利用蒸汽的原则是高压输送，低压使用。而且最好是利用饱和蒸汽。 由于水的显热过小，可资利用的价值不大。 表中所列的蒸汽为干饱和蒸汽，即在一定压力下沸点产生的蒸汽。但实际使用中，通常不可能产生这样的蒸汽。现实情况一般为85%干度的蒸汽。所以在实际使用中，所得焓值需要X85%的系数。以利正确计算。图1-5 饱和蒸汽及过热

4、蒸汽的热值1.24 饱和蒸汽特性表表1-1 饱和蒸汽特性表注：表格中的压力是表压。绝对压力=表压加大气压力。1.25 蒸汽压力和温度的关系 从曲线图1-6可以得出 过热蒸汽：位于饱和蒸汽曲线以上的蒸汽。 过热度：高于饱和温度以上的温度。 欠饱和水：位于饱和曲线以下的水。 饱和蒸汽：位于饱和曲线位置处的蒸汽。 饱和水：位于饱和曲线位置处的水。 干饱和蒸汽：饱和蒸汽中不含饱和水，此蒸汽为干饱和蒸汽。 在此曲线中，任何压力下的蒸汽与水均能共存，并进行快速的能量交换。图1-6蒸汽压力温度曲线1.26 蒸汽压力和比容的关系 从图1-7可以得出 蒸汽比容：是指单位蒸汽质量的蒸汽体积。是蒸汽密度的倒数。 蒸汽的密度远远小于水的密度。所以，相同质量的蒸汽管径要大于凝结水的管径。蒸汽的流速也远远大于水的流速。 在大气压力下，水的密度为1000 kg/cm3,蒸汽为0.6 kg/cm3 。 蒸汽的压力增加,比容会减少,密度会增加。所以蒸汽输送的原则是高压输送，而此时管径会比较小。所以通常锅炉中产生的蒸汽压力最少需要7kg。 低压下比容随压力变化非常大，而压力较高时，比容变化比较小。 在蒸汽表中可以看出，在7kg时，水的饱和温度是1700C，此时将水加热到饱和温度需要的热量比大气压下要多，1kg水由00C加热到饱和温度1