Comprendre le Flashage de la Vapeur et ses Applications
Le phénomène de vaporisation soudaine se produit lorsque le condensat sous pression est exposé à une pression plus faible, ce qui entraîne la vaporisation d'une partie de l'eau en vapeur. Ce processus peut être utilisé pour récupérer l'énergie du condensat et l'utiliser à diverses fins. Dans cet article, nous expliquerons ce qu'est la vaporisation soudaine, comment elle diffère de la production normale de vapeur, comment elle peut être calculée, et quels sont ses effets et applications.
Qu'est-ce que la vaporisation soudaine ?
La vaporisation soudaine est définie comme la formation de vapeur à partir de condensat chaud lorsqu'il est libéré à une pression réduite. Cela se produit car le condensat contient plus d'énergie qu'il ne peut contenir à la pression inférieure, et cette énergie excédentaire est utilisée pour convertir une partie du condensat en vapeur.
Par exemple, si nous avons 1 kg de condensat à 6 bar (g) et 165 °C, et que nous le libérons à la pression atmosphérique (0 bar (g)), une partie du condensat se vaporisera. La quantité de vapeur de flash produite dépend de l'enthalpie (contenu thermique) du condensat et de la température de saturation (point d'ébullition) de l'eau à la pression inférieure.
Comment la vaporisation soudaine diffère-t-elle de la production normale de vapeur ?
La production normale de vapeur implique le chauffage de l'eau dans une chaudière ou un générateur de vapeur de récupération de chaleur (HRSG) en utilisant une source de combustible primaire ou secondaire, telle que le charbon, le gaz, le pétrole ou la biomasse. L'eau est chauffée jusqu'à ce qu'elle atteigne sa température de saturation à une pression donnée, puis elle s'évapore en vapeur.
En revanche, la vaporisation soudaine n'a pas besoin de source de chaleur externe ni de combustible. C'est un phénomène automatique qui dépend des paramètres du condensat (pression et température) et des paramètres du système (chute de pression). La vapeur de flash est générée lorsque le condensat à haute pression avant un piège à vapeur est exposé à une grande chute de pression lors de son évacuation.
Comment pouvons-nous calculer la quantité de vapeur de flash produite ?
La quantité de vapeur de flash produite peut être calculée en utilisant la formule suivante :
Contrôle de la vapeur de flash : La vapeur de flash peut également être contrôlée et régulée à l'aide de dispositifs tels que des vannes réductrices de pression, des plaques orifices ou des systèmes de récupération de vapeur de flash. Ces dispositifs peuvent réduire la pression et la température du condensat à un niveau souhaité, et permettre l'utilisation de la vapeur de flash à différentes fins.
Sécurité de la vapeur de flash : La vapeur de flash peut présenter des risques de sécurité si elle n'est pas correctement gérée ou évacuée. La vapeur de flash peut causer des brûlures, des scalds ou des explosions si elle entre en contact avec des personnes ou des équipements. Pour assurer la sécurité, la vapeur de flash doit être isolée des personnes et des équipements à l'aide d'isolants, de gardes ou de barrières, et évacuée par des emplacements sûrs.
Conclusion
La vaporisation soudaine est un phénomène qui se produit lorsque le condensat sous pression est exposé à une pression plus faible, entraînant la vaporisation d'une partie de l'eau en vapeur. Ce processus peut être utilisé pour récupérer l'énergie du condensat et l'utiliser à diverses fins. La vaporisation soudaine diffère de la production normale de vapeur en ce qu'elle n'a pas besoin de source de chaleur externe ni de combustible.
La quantité de vapeur de flash produite peut être calculée en utilisant une formule basée sur l'enthalpie du condensat et la température de saturation de l'eau à la pression inférieure. La vaporisation soudaine a plusieurs effets et applications dans diverses industries et procédés, tels que la récupération d'énergie, le retour de condensat, la prévention du coup de bélier, le contrôle de la vapeur de flash et la sécurité de la vapeur de flash. La vaporisation soudaine doit être correctement gérée et évacuée pour éviter tout danger ou dommage.
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