工廠中常見(jiàn)的“白煙”------閃蒸蒸汽

閃蒸的發(fā)生 

       閃蒸是指水的一種相變過(guò)程，具體如下所述：

       對(duì)于一定壓力（或溫度）的飽和水，壓力降底后部分飽和水汽化生成二次蒸汽。對(duì)于某壓力和溫度下的未飽和水而言，當(dāng)壓力降低至其對(duì)應(yīng)的飽和溫度低于降壓前的溫度時(shí)，也會(huì)有部分水汽化生成二次蒸汽。對(duì)于同一狀態(tài)的凝結(jié)水而言，隨著閃蒸壓力的下降，生成二次蒸汽的比例會(huì)隨之提高。

       蒸汽在用熱設(shè)備之中轉(zhuǎn)變?yōu)槟Y(jié)水之后，往往是通過(guò)疏水閥排出，再依靠凝結(jié)水自身的壓力通向冷凝水回收泵或閃蒸罐等處。這一路為了克服管路的沿途阻力或者提升高度等等，都會(huì)使凝結(jié)水的壓力降低，且造成部分凝結(jié)水閃蒸。注意，冷凝水管線之中往往是汽液兩相流的，而且由于蒸汽的比容大，閃蒸汽所占體積遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于冷凝水所占體積。

       在凝結(jié)水經(jīng)過(guò)回收管線進(jìn)到閃蒸罐后，因閃蒸罐內(nèi)空間的突然增大使得凝結(jié)水壓力瞬時(shí)降低，產(chǎn)生大量的閃蒸汽（即二次蒸汽）。這些二次蒸汽可以回收利用，達(dá)到節(jié)能效果。

       如果凝結(jié)水管道泄漏或者凝結(jié)水直接外排，就會(huì)產(chǎn)生常壓的閃蒸蒸汽。由于壓差相對(duì)較高，閃蒸蒸汽的產(chǎn)生比例也較高，這就是我們經(jīng)常在現(xiàn)場(chǎng)看到的大量“白煙”現(xiàn)象。既浪費(fèi)能源，又影響環(huán)境。

二次蒸汽量的計(jì)算方法

       由質(zhì)量守恒和能量守恒得出以下公式：

       h11*（q21+q22）=q21*h21+q22*h2；

       解得：二次蒸汽產(chǎn)生比例μ=[q22 /(q21+q22)]*100%=[(h11-h21）/(h2-h21)]*100%

                       =[(h11-h21)/h22]*100%

       其中：

       q21—閃蒸后的凝結(jié)水質(zhì)量，kg/h；

       q22—二次蒸汽質(zhì)量，kg/h；

       h11—凝結(jié)水在壓力為P1時(shí)的飽和水焓值，即降壓前凝結(jié)水的顯熱，kJ/kg；

       h21—壓力降到P2時(shí)飽和水焓值，即降壓后凝結(jié)水的顯熱，kJ/kg；

       h22—壓力降到P2時(shí)凝結(jié)水的蒸發(fā)熱，即降壓后蒸汽的潛熱，kJ/kg；

       h2—壓力降到P2（閃蒸壓力）時(shí)二次蒸汽的飽和汽焓值，即降壓后蒸汽的全熱，kJ/kg。