온도 및 감압 장치의 작동 원리
공급된 고온고압의 과열증기가 각 증기점에 공급되면 먼저 감압 및 감온장치에 들어가 과열증기의 압력과 온도를 필요한 포화상태(보통 3-5도의 포화 온도 ) 그 후 사용을 위해 열교환 장비로 보내집니다.
디슈퍼히터에는 두 가지 기본 형태가 있습니다.
감압 및 감온 시스템
감압 및 감온 시스템
현대 산업 열병합 발전 및 지역 난방(또는 증기) 및 경공업
전력, 화학, 섬유 및 기타 기업
증기 열의 열 공학에 널리 사용됩니다.
장치를 변경하기 위한 매개변수(압력, 온도)
및 폐열 에너지 절약 장치 사용
1. 비접촉
증기 냉각 매체는 냉각되는 과열 증기와 직접 접촉하지 않습니다. 더 차가운 액체, 가스 및 증기는 모두 냉각 매체로 사용할 수 있습니다. 주변 공기도 냉각 매체로 사용할 수 있습니다. 이러한 유형의 디슈퍼히터는 쉘 및 튜브 열교환기와 같습니다. 과열된 증기는 열교환기의 한쪽으로 들어가고 냉각 매체는 열교환기의 다른 쪽으로 들어갑니다. 과열 증기의 온도가 제어되면 입구에서 과열 증기의 흐름 또는 냉각 매체의 흐름으로 조정할 수 있습니다.
2. 직접 연락
아래 그림과 같이 Venturi 및 직접분사식 감온감압시스템과 같이 과열증기의 증기(보통물)를 냉각시키는데 사용되는 매체를 직접 혼합하여 사용한다.
과열된 증기는 먼저 감압된 다음 감압기로 들어갑니다. 냉각수는 과열 증기와 직접 혼합되어 과열 증기의 열을 흡수하고 증기로 증발합니다. 과열된 증기가 냉각됩니다. Desuperheater 내부의 분무 및 혼합 장치를 통해 일정량의 냉각수가 추가됩니다. 추가된 냉각수의 양은 디슈퍼히터 하류의 증기 온도를 측정하여 제어합니다. 그래서 그것은 건조한 증기를 생성할 수 있습니다. 이러한 방식으로 파이프라인 및 장비의 손상 및 침식이 방지될 수 있습니다.
모든 직접 접촉식 디슈퍼히터는 유입되는 물을 작은 물방울로 분해하여 물의 표면적/부피 비율을 증가시켜야 합니다. 물의 표면적/부피 비율이 클수록 물방울의 증발 속도가 빨라지고 증기의 온도가 더 빨리 떨어집니다. 작은 물방울을 생성하는 과정을 일반적으로 "포깅(fogging)"이라고 합니다. 감온수에 분무되는 분무의 품질은 감온 시스템의 제어 성능에 직접적인 영향을 미칩니다. 다른 유형의 감온기는 다른 감온수 분무화 방법을 채택합니다.
구체화된 물방울이 증기와 혼합되고 물방울의 증발(증기 냉각 동안)은 시간이 걸리고 즉시 완료되지 않는 과정이라는 점은 주목할 가치가 있습니다. 따라서 대부분의 감온 과정은 감온기 내부가 아니라 감온기 출구의 하류 파이프라인에서 발생합니다. 따라서 좋은 경험을 위해서는 다운스트림 배관의 설계도 중요합니다.
위에서 언급한 것처럼 냉각수 방울과 과열증기가 잘 섞이는데 시간이 필요한 이유를 이해하는 것은 어렵지 않습니다. 혼합이 잘되지 않으면 물이 과열 증기의 열을 효과적으로 흡수하지 못하고 물방울의 증발 과정이 완료되지 않아 물방울이 디슈퍼히터의 하류에서 넘쳐 흘러 디슈퍼히터의 출구 온도를 제어할 수 없습니다. 따라서 물방울은 가능한 한 오랫동안 다운스트림 파이프라인에 매달려 있어야 합니다. 이를 보장하기 위해 다운스트림 파이프라인은 다운스트림 파이프라인에서 충분한 난류를 유지하기 위해 상대적으로 높은 유속을 유지해야 합니다. 이 속도는 일반적인 증기 분배 시스템의 증기 유량보다 높습니다. 이것이 디슈퍼히터와 해당 파이프가 일반적으로 증기 분배 시스템 파이프보다 작은 이유입니다.
냉각에 사용되는 수원은 일반적으로 보일러 보충수, 탈염수, 탈이온수 및 응축수와 같이 선택됩니다.
도시의 수돗물이나 공정수를 사용해도 되지만 상수도의 경도에 따라 다릅니다. 스케일은 디슈퍼히터의 냉각수 노즐 내부와 디슈퍼히터 하류의 파이프 내벽면 내부에 축적될 수 있습니다.
일반적으로 냉각수 온도는 높을수록 좋습니다. 이는 뜨거운 물방울이 찬 물방울보다 열을 덜 흡수하여 증발 온도에 도달하기 때문에 증발 속도가 빨라져 냉각 효과가 더 효율적이기 때문입니다. 뜨거운 물을 사용하면 파이프 내벽으로 떨어지는 물의 양도 줄어듭니다. 따라서 급수관은 단열되어야 합니다. 물 제어 밸브를 통과하려면 압력 강하가 필요합니다. 우리는 앞에서 물이 가능한 한 뜨거워야 한다고 말했지만 제어 밸브를 통해 번쩍이는 것은 피해야 합니다.
냉각수를 분사하기 위해서는 디슈퍼히터 노즐의 압력이 파이프라인의 작동 증기 압력과 같거나 커야 합니다. 디슈퍼히터 유형에 따라 압력 요구 사항이 다르지만 일반적으로 가장 작은 압력 값은 다음과 같습니다.
제트 디슈퍼히터 증기 압력 + 0.5bar
Venturi 유형 디슈퍼히터 증기 압력 플러스 0.1bar
증기분무형 감온기는 증기와 같은 압력을 가짐
제트 및 벤츄리 유형 디슈퍼히터의 경우 최대 물 흐름에서 최대 압력이 필요합니다. 물의 유속은 냉각수와 증기 사이의 압력차의 제곱근에 비례한다는 점은 주목할 가치가 있습니다. 따라서 물의 흐름이 4배 증가하면 차압은 42=16만큼 증가합니다.
독립형 또는 부스터 펌프를 사용하는 경우 항상 펌프를 통과하는 물이 있는지 확인하기 위해 회수 시스템이 필요합니다.