Система за дистрибуција на пар: Дизајн, функционирање и одржувание
Системата за дистрибуција на пар е важен врска помеѓу генераторот на пар и корисникот на пар во секој производствен објект. Таа пренесува пар од централниот извор до местото на употреба со правилна квалитет, количина и притисок. Овој tutorijal ќе се занимава со методите за дизајнирање, функционирање и одржување на ефикасна и сигурна система за дистрибуција на пар.
Што е система за дистрибуција на пар?
Системата за дистрибуција на пар е дефинирана како мрежа на цеви, клапки, прилагодби и аксезоари кои транспортираат пар од котелот или когенерационата инсталација до опремата што користи пар во производствениот објект.
Системата за дистрибуција на пар може да се подели на две делови: главните цеви и разклонетите цеви. Главните цеви се големите цеви кои пренесуваат пар од котелот кон општата насока на објектот. Разклонетите цеви се помали цеви кои пренесуваат пар од главните цеви до поединечната опрема.
Главните цели на системата за дистрибуција на пар се:
Достава на сух и насичен пар до процесот со потребен притисок и температура.
Минимизирање на губитоци на топлина и кондензација во цевите и прилагодбите.
Препрека на воден удар, ерозија, корозија, шум и други проблеми причинети од неправилен дизајн или функционирање.
Намалување на каптални и оперативни трошоци со оптимизација на големината на цевите, изолацијата, поддршката и распоредот.
Дизајн на система за дистрибуција на пар
Дизајнот на система за дистрибуција на пар вклучува неколку фактори, како:
Работен притисок на генерирање на пар: Тоа е максималниот притисок при кој котелот или когенерационата инсталација може да произведе пар. Зависи од типот и капацитетот на котелот, горивото што се користи и потребите на процесот.
Минимална потреба за притисок на крајот на процесот: Тоа е минималниот притисок при кој опремата што користи пар може да функционира ефикасно и безбедно. Зависи од типот и капацитетот на опремата, условите на процесот и безбедносните маргинали.
Губиток на притисок во системот: Тоа е разликата помеѓу работниот притисок на генерирање на пар и притисокот на процесот. Се должи на тричне отпорности во цевите и прилагодбите, кондензација во цевите поради трансфер на топлина на околината и клапки за намалување на притисок (PRVs) ако се користат.
Квалитет на пар: Тоа е мера на колку сух и насичен е парот. Зависи од дизајнот, функционирањето и одржувањето на котелот, како и од системот за отстранување на кондензат. Лош квалитет на пар може да доведе до мокар пар, што може да предизвика проблеми како ерозија, корозија, воден удар, намалена ефикасност на трансфер на топлина и повреда на опремата.
За да се дизајнира система за дистрибуција на пар која исполнува овие цели и фактори, неколку основни чекори се:
Одредете барањето за пар на секоја компонента во однос на масен проток, притисок, температура и квалитет.
Изберете соодветен работен притисок на генерирање на пар што може да задоволи минималната потреба за притисок на крајот на процесот со адекватен маргин за губиток на притисок во системот.
Пресметајте губиток на притисок во секоја секција на системот користејќи емпирички формули или софтверски алатки. Земете предвид фактори како дијаметар на цевите, должина, шершавост, повратници, прилагодби, клапки, грубина на изолацијата, температура на околината, итн.
Изберете соодветна големина на цеви за секоја секција на системот што може да пренесе потребниот проток на пар со минимален губиток на притисок и трошок. Користете стандардни големини на цеви и избегнувајте неопходни промени во дијаметарот.
Инсталирајте PRVs каде што е неопходно за намалување на притисокот на парот за да се прилагоди на различни зони на процес или опрема. Користете сепаратори позад PRVs за да се отстрани кондензатот и да се осигура висококвалитетен пар. Користете безбедносни клапки после PRVs за да се заштити системот од прекомерен притисок ако PRVs не функционираат правилно.
Инсталирајте соодветни уреди за отстранување на кондензат како парни клапки, клапки за одвод и помпи за кондензат по системот за да се спречи накопувањето на кондензат и да се осигура достава на сух пар. Користете различни типови на парни клапки во зависност од примената, како термални или механички клапки. Земете предвид фактори како тип на инсталација (поединечно или групно одводување), оптоварување со кондензат (непрекинато или периодично), работен притисок и температура (висок или нисок), итн.
Обезбедете соодветни системи за проширивање и поддршка на цевите за да се прифатат термални проширивања и скратувања на цевите поради промени на температурата. Користете шарници или лупи каде што е неопходно за да се дозволи движење на цевите без да предизвика стрес или изтечка. Користете подешувања на цевите или поддршки на регуларни интервали за да се спречи свиснување или вибрација на цевите.
Обезбедете соодветна изолација за сите цеви и прилагодби за да се намали губиток на топлина и кондензација. Користете соодветни материјали за изолација во зависност од температурата, одговорност на влага, одговорност на пожар, итн. Избегнувајте празни простори или повреди во изолацијата што може да изложат цевите на воздухот од околината.
Обезбедете соодветна вентилација за сите затворени простории каде што се наоѓаат цеви за да се спречи преграничено загревање или накопување на влага. Користете отвори или вентилатори каде што е неопходно за да се осигура циркулација на воздух.
Функционирање и одржување на система за дистрибуција на пар
Функционирањето и одржувањето на система за дистрибуција на пар се суштински за осигурување на неговата ефикасност, безбедност и надежност. Неколку заеднички практики се:
Мониторирајте и контролирајте клучни параметри како проток на пар, притисок, температура и квалитет користејќи инструменти како метри за проток, притисочни мерачи, термометри и проводни мерачи. Прилагодете функционирањето на котелот, PRVs или други уреди како што е потребно за да се одржи оптимална состојба.
Проверете и тестирајте сите компоненти редовно за правилно функционирање, изтечка, износ или повреда. Заменете или поправете било кој дефектен дел колку што е можно прво.
Исчистете и измиејте сите цеви и прилагодби периодично за да се отстрани скала, корозија или отпадок што може да предизвика блокирање, намалена ефикасност на трансфер на топлина или увеличен губиток на притисок.
Смазајте сите движечки делови, како клапки, парни клапки или помпи, според препораките на производителот за да се спречи тричење, шум или заклечување.
Проверете и наполнете материјали за изолација колку што е потребно за да се спречи деградација или губиток поради изложеност, влага или механична повреда.
Прецини и недостатоци на генерирање на пар под висок притисок
Генерирањето на пар под висок притисок има неколку прецини и недостатоци во споредба со нисок или среден притисок.
Неколку прецини се:
Генерирањето на пар под висок притисок заема релативно помала запремина од тоа што е при ниж притисок, што го намалува големината на цевите, трошоците и губитоците на топлина.
Генерирањето на пар под висок притисок подобрува квалитетот на парот со намалување на содржината на влага и увеличување на надтоплината.
Генерирањето на пар под висок притисок дозволува по велика флексибилност во подесувањата на PRVs за различни зони на процес или опрема.
Неколку недостатоци се:
Генерирањето на пар под висок притисок го зголемува губитокот на димни гасови поради повисока температура на комина и пониска ефикасност на сгорување.
