Trả lời: Việc kiểm soát chính xác áp suất hơi thường rất quan trọng trong thiết kế hệ thống hơi vì áp suất hơi ảnh hưởng đến chất lượng hơi, nhiệt độ hơi và khả năng truyền nhiệt của hơi. Áp suất hơi cũng ảnh hưởng đến việc xả nước ngưng và tạo hơi thứ cấp.
Đối với các nhà cung cấp thiết bị nồi hơi, để giảm thể tích nồi hơi và giảm giá thành thiết bị nồi hơi, nồi hơi thường được thiết kế để làm việc dưới áp suất cao.
Khi lò hơi đang chạy, áp suất làm việc thực tế thường thấp hơn áp suất làm việc thiết kế. Mặc dù hiệu suất hoạt động ở áp suất thấp nhưng hiệu suất lò hơi sẽ được tăng lên một cách thích hợp. Tuy nhiên, khi làm việc ở áp suất thấp, công suất ra sẽ giảm, khiến hơi nước “mang nước”. Sự mang theo hơi nước là một khía cạnh quan trọng của hiệu suất lọc hơi nước và sự thất thoát này thường khó phát hiện và đo lường.
Vì vậy, nồi hơi thường tạo ra hơi ở áp suất cao, tức là hoạt động ở áp suất gần với áp suất thiết kế của nồi hơi. Mật độ của hơi nước áp suất cao cao và khả năng lưu trữ khí của không gian lưu trữ hơi nước cũng sẽ tăng lên.
Mật độ hơi áp suất cao cao và lượng hơi áp suất cao đi qua một đường ống có cùng đường kính lớn hơn lượng hơi áp suất thấp. Do đó, hầu hết các hệ thống phân phối hơi nước đều sử dụng hơi nước áp suất cao để giảm kích thước đường ống phân phối.
Giảm áp suất ngưng tụ tại thời điểm sử dụng để tiết kiệm năng lượng. Việc giảm áp suất sẽ làm giảm nhiệt độ trong đường ống hạ lưu, giảm tổn thất cố định và cũng giảm tổn thất hơi chớp nhoáng khi xả từ bẫy đến bể thu gom nước ngưng.
Điều đáng chú ý là tổn thất năng lượng do ô nhiễm sẽ giảm nếu nước ngưng được xả liên tục và nếu nước ngưng được xả ở áp suất thấp.
Vì áp suất hơi và nhiệt độ có mối liên hệ với nhau nên trong một số quá trình gia nhiệt, nhiệt độ có thể được kiểm soát bằng cách kiểm soát áp suất.
Ứng dụng này có thể được thấy trong các máy tiệt trùng và nồi hấp, và nguyên lý tương tự được sử dụng để kiểm soát nhiệt độ bề mặt trong máy sấy tiếp xúc cho các ứng dụng giấy và bìa các tông sóng. Đối với các máy sấy quay tiếp xúc khác nhau, áp suất làm việc có liên quan chặt chẽ đến tốc độ quay và nhiệt lượng tỏa ra của máy sấy.
Kiểm soát áp suất cũng là cơ sở để kiểm soát nhiệt độ trao đổi nhiệt.
Dưới cùng một tải nhiệt, thể tích của bộ trao đổi nhiệt làm việc với hơi áp suất thấp lớn hơn thể tích của bộ trao đổi nhiệt làm việc với hơi áp suất cao. Bộ trao đổi nhiệt áp suất thấp ít tốn kém hơn bộ trao đổi nhiệt áp suất cao do yêu cầu thiết kế thấp.
Cấu trúc của nhà xưởng xác định mỗi thiết bị đều có áp suất làm việc tối đa cho phép (MAWP). Nếu áp suất này thấp hơn áp suất tối đa có thể có của hơi được cung cấp thì hơi phải được giảm áp để đảm bảo áp suất ở hệ thống hạ lưu không vượt quá áp suất làm việc an toàn tối đa.
Nhiều thiết bị yêu cầu sử dụng hơi nước ở áp suất khác nhau. Một hệ thống cụ thể chuyển nước ngưng tụ áp suất cao thành hơi nước áp suất thấp để cung cấp cho các ứng dụng quy trình gia nhiệt khác nhằm đạt được mục đích tiết kiệm năng lượng.
Khi lượng hơi nước tạo ra không đủ, cần duy trì nguồn cung cấp hơi áp suất thấp ổn định và liên tục. Lúc này cần có van giảm áp để đáp ứng nhu cầu.
Việc kiểm soát áp suất hơi được thể hiện qua các liên kết đòn bẩy tạo hơi, vận chuyển, phân phối, trao đổi nhiệt, nước ngưng tụ và hơi chớp nhoáng. Làm thế nào để phù hợp với áp suất, nhiệt độ và lưu lượng của hệ thống hơi nước là chìa khóa cho việc thiết kế hệ thống hơi nước.
Thời gian đăng: 30-05-2023
