Dampberegner: Sådan beregner du dampforbrug

Hvad er dampforbrug i en rør?

Damp, der forbruges, og damp, der anvendes ved brugspunktet, er ikke det samme. Normalt er damp, der forbruges eller produceres i en dampkoger, mere end hvad der er nødvendigt til brug ved brugspunktet.

Forskellen mellem dampforbrug og dampanvendelse skyldes:

• Dampkoncentration, når den rejser på sin vej til brugspunktet, hovedsageligt på grund af udsatte overflader.

• Lækager (hvis der er nogen)

Når damp kondenserer på væggen af et udsat/ubeskæft rørsystem, giver den sit entalpi af fordampning fra sig.

En korrekt anvendelse af damp hjælper med at spare på indkøbsomkostninger for vand og kul. Hver kg damp, der spares, er direkte proportional med en besparelse på et vis procentdel af vand, kul og elektricitet.

Beregning af dampforbrug i et rør under start-up operation og normal kontinuerlig drift er mulig, og vil blive diskuteret i detaljer nedenfor.

Dampforbrug i dampmains

Dampforbrug i rørsystemet skal overvåges og kontrolleres omhyggeligt. Koncentrationstakten for dampen i damprørsnettet afhænger af belastningstype (dvs. opvarmningsbelastning eller driftsbelastning).

Koncentrationstakten for damp skal tages i betragtning for størrelsen af dampfaller, og også for at fastslå dampkogens udbytte.

Hvad er Opvarmningsbelastning?

Under plantestart efter lang tid eller fra kold, er damp nødvendig for at varme systemet jævnt og bringe det tæt på det normale arbejdstemperatur for systemet.

'Opvarmningsbelastningen' er damplasten, der forbinder med dampforbruget under plantestart. Dette kan være enten fra en kold nedstilling, eller fra start efter en meget lang periode.

Kondensationshastigheden af damp under opvarmningsperioden er maksimal. Designet af dampfaller skal baseres på denne belastning.

Det er en god praksis at opvarme systemet meget langsomt af sikkerhedsmæssige årsager, rør har fordel af reduceret termisk og mekanisk stress. Dette resulterer i følgende fordele:

• Elimination af lækager

• Lavere vedligeholdelsesomkostninger

• Længere levetid for rør

• Ingen vandhammer.

Hvad er Process Plant Running Load?

Process Plant Running Load er damplasten, der relaterer sig til den normale (fuld last) kontinuerlige last af anlægget. Kondensationshastigheden for damp under fuld last er minimal.

Hvordan opvarmes et system?

Uniform og langsom opvarming af systemet kan opnås ved hjælp af en lille bypassventil parallel til hovedisolationsventilen.

Den tid, der kræves til at opvarme rørsystemet, bestemmer størrelsen på opvarmnings- (bypass-) ventilen. Denne ventil kan være manuel eller automatisk type afhængig af bruger/klient.

Det er altid bedre at fraråde praksis med at bruge hovedventilen til opvarming i stedet for bypassventilen. Eftersom hovedventilen er meget større (designet til fuld strømbehov) og ikke egnet til at bruge til små strøm under opvarmningsperioden.

Som vist i figur 1 ovenfor, er der installeret en separator før hovedventilen/bypassventilen for at sikre, at damp, der passerer gennem ventilen, er tørt for at beskytte mod slid og tear.

Hvis vi giver tilstrækkelig tid til opvarmning, er det muligt at opnå følgende fordele:

• For at minimere rørstress

• For driftssikkerhed

• Reducere startlast på dampkoger

Dampstrømmen, der er nødvendig for at bringe et rørsystem op til driftstemperatur, er en funktion af:

• Masse

• Specifik varmekapacitet for materialet

• Temperaturstigning

• Entalpi ved fordampning af damp eller entalpi af mættet damp

• Tilladte tid

Hvor:

• ms: Gennemsnitlig kondensationshastighed for damp i kg/t

• W: Total vægt af rør plus flange og montering i kg

• Ts: Damp temperatur oC

• Tamb: O