蒸汽管道汽水分离器原理和使用范围

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汽水分离器的效率计算方法

汽水分离器的效率计算方法

汽水分离器的效率计算方法标题:汽水分离器效率的计算方法及其应用在工业生产中,尤其是热力发电、化工等领域,蒸汽作为重要的能源和载能介质得到了广泛的应用。

然而,在蒸汽的生产和输送过程中,由于温度和压力的变化,蒸汽常常会携带大量的水分,这不仅会影响蒸汽的质量和使用效果,还会对设备造成损害。

因此,汽水分离器应运而生,其主要作用就是将蒸汽中的水分尽可能地分离出来,提高蒸汽的品质。

一、汽水分离器的工作原理汽水分离器通常安装在蒸汽输送管道上,通过改变蒸汽的流动方向和速度,利用离心力和重力的作用,使蒸汽中的水滴被分离出来,从而达到净化蒸汽的目的。

汽水分离器的种类有很多,如旋风式、挡板式、滤网式等,不同的分离器其工作原理和结构也有所不同。

二、汽水分离器的效率计算方法汽水分离器的效率是评价其性能的重要指标,它是指分离器分离出来的水分量与进入分离器的总水量之比。

理论上讲,汽水分离器的效率越高越好,但实际上,由于各种因素的影响,分离器的效率往往很难达到100%。

汽水分离器的效率计算公式为:η=(W2-W1)/W1*100%其中,η为汽水分离器的效率,W1为进入分离器的总水量,W2为分离器分离出来的水分量。

三、影响汽水分离器效率的因素汽水分离器的效率受多种因素的影响,包括蒸汽的流量、压力、温度、水质、分离器的结构和材质等。

1. 蒸汽的流量:蒸汽的流量越大,分离器的处理能力越强,但同时也会增加分离难度,降低分离效率。

2. 蒸汽的压力和温度:压力和温度的高低直接影响到蒸汽的含水量和饱和度,进而影响分离器的分离效果。

3. 水质:如果蒸汽中含有大量的杂质和油污,会降低分离器的工作效率,甚至导致分离器堵塞。

4. 分离器的结构和材质:不同的分离器结构和材质,其分离效果和耐久性都会有所不同。

四、如何提高汽水分离器的效率提高汽水分离器的效率,可以从以下几个方面入手:1. 选择合适的分离器:根据实际工况,选择合适类型的分离器,例如,对于含有大量固体颗粒的蒸汽,可以选择滤网式分离器;对于含有大量油污的蒸汽,可以选择油水分离器。

汽水分离器原理及结构

汽水分离器原理及结构

汽水分离器原理及结构汽水分离器是一种用于将汽水中的气体与液体分离的装置。

它的工作原理基于饮料中的二氧化碳气体溶解在水中形成碳酸氢钠(NaHCO3),通过降低温度或减压,可以将溶解在水中的二氧化碳气体释放出来。

因此,汽水分离器通过降温和减压来分离汽水中的气体和液体。

压力容器是汽水分离器的主体部分,负责在装置中建立一定的压力。

它通常由铝合金、不锈钢等耐压材料制成,可以承受高压。

压力容器内部还设有一个出口,用于将减压后的汽水气体释放出来。

冷却装置位于压力容器的上部,用于降低汽水的温度。

常见的冷却装置有冷凝管和冷却器。

冷凝管通常由铜制成,内部安装有冷冻剂或冷却水,通过对冷冻剂或冷却水的循环流动,能够将汽水的温度降低到达到二氧化碳的临界温度以下。

冷却器主要通过空气对汽水进行冷却,具有结构简单、易于操作等优点。

减压装置位于压力容器的下部,用于减少汽水的压力。

常见的减压装置有活塞式减压阀和纯净水减压阀。

活塞式减压阀通过凸轮的推动,能够及时控制汽水的减压速度,以避免过快或过慢的减压。

纯净水减压阀则通过应用纯净水的气压控制减压,具有减压均匀的特点。

收集装置是用于收集分离后的气体和液体的容器。

它通常由塑料或玻璃制成,具有耐酸碱、低温抗冲击等特点。

收集装置的上部通过密封装置与压力容器连接,以防止气体泄漏。

在汽水分离器的工作过程中,首先将汽水倒入压力容器中,并通过冷却装置降低汽水的温度。

然后,打开减压装置,减小汽水的压力。

由于温度的降低和压力的减小,汽水中的二氧化碳气体开始析出,并通过压力容器的出口排出。

最后,通过收集装置分离好的液体和气体进行收集和处理。

总的来说,汽水分离器通过降温和减压的方式将汽水中的气体和液体分离。

其结构主要由压力容器、冷却装置、减压装置和收集装置组成。

通过合理运用这些部件,能够实现高效、安全地分离汽水中的气体和液体。

汽水分离器工作原理

汽水分离器工作原理

汽水分离器工作原理
汽水分离器是一种用于将汽水中的气体和液体分离的装置,它可以将汽水中的二氧化碳气体和水分离开来,从而得到纯净的水或者纯净的二氧化碳气体。

汽水分离器的工作原理主要包括压力平衡、气液分离和收集三个步骤。

首先,汽水分离器利用压力平衡的原理来实现气体和液体的分离。

汽水中溶解的二氧化碳气体在高压下溶解在水中,当打开汽水瓶盖时,瓶内的压力突然减小,导致二氧化碳气体逸出,并形成气泡。

而汽水分离器利用了这一原理,通过控制压力的变化,使得汽水中的气体和液体分离开来。

其次,汽水分离器通过气液分离的原理来实现气体和液体的分离。

在汽水分离器中,气体和液体会在特定的结构中进行分离,通常是通过过滤器或者分离膜来实现的。

通过这种方式,可以将汽水中的气体和液体分离开来,从而得到纯净的水或者纯净的二氧化碳气体。

最后,汽水分离器通过收集的方式来将分离后的气体或液体进行收集。

在分离过程中,分离出的气体会被收集到一个容器中,而分离出的液体则会被收集到另一个容器中。

通过这种方式,可以将汽水中的气体和液体分离开来,并分别进行收集和利用。

总的来说,汽水分离器通过压力平衡、气液分离和收集三个步骤来实现汽水中气体和液体的分离。

它利用了物理原理和分离技术,可以高效地将汽水中的气体和液体分离开来,从而得到纯净的水或者纯净的二氧化碳气体。

汽水分离器的工作原理简单而有效,为我们提供了一种便捷的分离方法,使得我们可以更好地利用汽水中的资源。

《工厂能源节约实务》第5课——汽水分离器、蒸汽疏水器

《工厂能源节约实务》第5课——汽水分离器、蒸汽疏水器

(i)
(ii)
(iii)
25

6.2群组疏水
蒸汽疏水器
冷凝水
蒸汽
不鼓励使用群组疏水
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7、疏水阀为何失效?

蒸汽疏水器


正常的磨损 锅炉携带产生水垢,堵塞疏水阀 过滤器没有很好维护 酸性冷凝水引起腐蚀 水锤 冷冻 不正确的口径选型和型号选择 安装不正确 没有足够的维护
疏水器
7

汽水分离器
2、空气和其它不凝性气体的来源
2.1锅炉关闭以后产生真空,吸入空气 2.2锅炉给水携带空气 2.3补给水和冷凝水接触空气
8

汽水分离器
蒸汽排空气 阀 SteamM ain 空气 热动力疏 水阀组
9
第一节 叁---蒸汽疏水器 ---何为三点组合
10

蒸汽疏水器
蒸汽疏水器
1、蒸汽疏水阀是如何工作的



应用情况 系统的压力和温度 背压情况 设备的类型 工作的环境,如冷冻,震动,水锤等 对排空气的要求
22

蒸汽疏水器
5、蒸汽疏水阀的选型—制程设备
应用场合 FT 浮球-热静力 蒸煮锅-固定式 蒸煮锅-倾斜式 蒸馏罐 工业高压锅 蒸煮锅 蒸汽加热台 酿造煮锅 蒸发器 硫化机 A B A A A B A A A B B B1 B1 B1 B1 B6 A B1 FT-C 浮球-热静力 (带破蒸汽汽锁) B A 疏水阀型式 TD 热动力 B1 BPT 压力平 衡 B SM 双金属 No.8 液体膨胀式 IB 倒吊桶
4

蒸汽为什么要疏水
2、产生蒸汽带水的原因 2.1蒸汽负载的变化
2.2锅炉运行压力过低

汽水分离器

汽水分离器

汽水分离器为压力容器结构碳钢或不锈钢设备,接口型式是法兰结构DIN16/DIN25/DIN40;汽水分离器必须安装于水平管线上,排水口垂直向下,所有口径的汽水离器均带安装支架,以减小管道承载。

为确保被分离的液体迅速排放,应在汽水分离器底部的排水口连接合适的一套疏水阀组合。

本类阀门在管道中一般应当水平安装。

汽水分离器 - 工作原理汽水分离器的工作原理:大量含水的蒸汽进入汽水分离器,并在其中以离心向下倾斜式运动;夹带的水份由于速度降低而被分离出来;被分离的液体流经疏水阀排出,干燥清洁的蒸汽从分离器出口排出。

汽水分离器 - 结构汽水分离器的结构按压力容器规范设计,应用于去除蒸汽系统或压缩空气系统中所夹带液滴的场合汽水分离器 - 种类虽然分离器的设计多种多样,但它们的目的都是除去不能通过疏水阀排掉的悬浮在蒸汽中的水分。

一般用于蒸汽系统中的分离器有三种形式。

挡板型 - 挡板或折板式分离器由很多挡板构成,流体在分离器内多次改变流动方向,由于悬浮的水滴有较大的质量和惯性,当遇到挡板流动方向改变时,干蒸汽可以绕过挡板继续向前,而水滴就会积聚在挡板上,汽水分离器有很大的通流面积,减少了水滴的动能,大部分都会凝聚,最后落到分离器的底部,通过疏水阀排出。

汽旋型 - 汽旋或离心型分离器使用了一连串肋片以便产生高速气旋,在分离器内高速旋转流动的蒸汽。

吸附型 - 吸附型分离器内部的蒸汽通道上有一个阻碍物,一般是一个金属网垫,悬浮的水滴遇到它后被吸附,水滴大到一定程度后,由于重力作用落到分离器底部。

结合汽旋和吸附两种形式的分离器也很常见,由于结合了这两种方法整个分离效率会有所提高。

挡板式、汽旋式和吸附式分离器的主要不同是,挡板式分离器在较大的流速范围内可以保持很高的分离效率,而汽旋式和吸附式分离器的分离效率只有在蒸汽速度13m/s以下才能达到98%,否则效率会很低,蒸汽速度为25m/s时,其分离效率大概仅为50%。

研究表明,挡板式分离器在10m/s 到30m/s的流速之间分离效率可接近100%,所以说如果有较大的速度波动,挡板式分离器用于蒸汽系统更为合适,况且如果管道选小,湿蒸汽的速度可超过30m/s。

汽水分离器原理

汽水分离器原理

汽水分离器原理
汽水分离器是一种用于将汽水中的二氧化碳气体和液体分离的设备。

它基于物理性质的差异,利用气体和液体的不同密度和流动性质来实现分离。

汽水中的二氧化碳气体是通过高压注入到液体中的,所以在汽水瓶中,液体和气体呈现混合状态。

汽水分离器的工作原理是将压力降低,从而使二氧化碳气体从液体中释放出来,使两者分离。

这一过程通常通过开启汽水瓶的瓶盖来实现。

当瓶盖打开时,瓶内气压迅速降低,造成压力差。

由于二氧化碳是可溶于水的气体,在低压下,它会迅速从液体中释放出来形成气泡。

这些气泡会浮到液体表面,从而实现了液体和气体的分离。

此外,汽水分离器中还可以设置过滤装置,用于过滤掉分离出的气泡,以获得更纯净的液体。

过滤装置通常由细小的孔和网格构成,可以将气泡截留在其中,让液体通过。

总之,汽水分离器通过降低压力和过滤装置,利用液体和气体的物理性质差异,实现了二氧化碳气体和液体的分离。

这种分离器常用于提取液体成分,例如制取饮料中的纯净口感。

u型管蒸汽汽水分离

u型管蒸汽汽水分离

U型管蒸汽汽水分离1. 任务背景蒸汽汽水分离是指将蒸汽中的液滴或微小液滴分离出来,以获得纯净的蒸汽。

在工业生产过程中,蒸汽是一种重要的能源和热媒介,但其中可能存在着悬浮的液滴或微小液滴,这些液滴会对设备和系统产生负面影响,如腐蚀、堵塞等。

因此,对蒸汽中的液滴进行有效分离是必要的。

U型管蒸汽汽水分离器是一种常用的分离设备,它利用液滴在管道中的惯性作用和重力作用,使液滴向下滑动,并通过重力分离出来,从而实现蒸汽中液滴的分离。

本文将详细介绍U型管蒸汽汽水分离器的工作原理、结构特点、设计要点以及应用场景等内容。

2. 工作原理U型管蒸汽汽水分离器的工作原理基于液滴在管道中的惯性作用和重力作用。

当蒸汽中存在液滴时,液滴在管道中运动时会受到惯性力的作用,使其向下滑动。

同时,由于液滴的密度较大,受到重力的作用,也会向下运动。

当液滴滑动到U型管的下部时,受到U型管的限制,无法继续向下运动,从而被分离出来。

具体的分离过程如下: 1. 蒸汽进入U型管蒸汽汽水分离器的进口处,并在管道中流动。

2. 当蒸汽中存在液滴时,液滴会受到惯性力的作用,向下滑动。

3. 同时,液滴受到重力的作用,也会向下运动。

4. 当液滴滑动到U型管的下部时,受到U型管的限制,无法继续向下运动,从而被分离出来。

5. 由于蒸汽的轻质成分会继续向上运动,经过U型管的上部,从而实现了蒸汽中液滴的分离。

3. 结构特点U型管蒸汽汽水分离器的主要结构特点如下:•U型管结构:U型管是分离器的核心部件,其形状呈U字型,上部与进口相连,下部与出口相连。

U型管的设计使得液滴在管道中滑动时受到限制,从而实现液滴的分离。

•进口和出口:分离器设有进口和出口,分别用于蒸汽的进入和分离后的纯净蒸汽的出口。

•排水装置:为了及时排出分离出的液滴,分离器设有排水装置,通常为放置在U型管下部的排水阀。

通过打开排水阀,分离出的液滴可以及时排除。

除了上述主要结构特点外,U型管蒸汽汽水分离器还可以根据实际需要进行结构的优化和改进,以提高分离效果和使用寿命。

汽水分离器原理

汽水分离器原理

汽水分离器原理
汽水分离器是清洁空气及改善空气环境的一种重要装置。

它可以将混合气体中的汽水分离出来,除去有害气体和杂质,保护设备免受污染,为工业生产创造一个优良的环境条件。

汽水分离器分为冷凝分离器和蒸发式分离器。

冷凝分离器的工作原理是把输入的混合气体放入受冷凝管中,通过控制受冷凝管的温度来使混合气体中的水分凝结,从而将水分分离出来。

蒸发式分离器的工作原理是把输入的混合气体放入受蒸发室中,通过控制受蒸发室的温度,使水分从气体中蒸发出来,从而将混合气体中的水分分离出来。

汽水分离器通常是由新风机、过滤器、受冷凝管或受蒸发室、热交换器、调节阀和排气管等部件组成。

它们能够高效分离气体中的水分,保护系统免于污染,进而提高装置的使用效率。

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蒸汽管道汽水分离器原理和使用范围
湿蒸汽就是指蒸汽中含有水份,是蒸汽系统中最主要关注的问题之一,会降低设备的生产效率和产品质量,也会导致设备损坏,虽然疏水可以去除大部分水分,但并不能处理掉悬浮在蒸汽中的液滴,为分离掉这些悬浮液滴,需要在蒸汽管道上安装汽水分离器。

实际上锅炉中产生的饱和蒸汽本来就不是很干燥的,虽然蒸汽干度会因锅炉不同有一定差别,大多数壳式锅炉产生的蒸汽干度都在95%和98%之间,而且锅炉汽水共腾发生后携带的水分就会更多。

蒸汽中含水会带来产品问题,水是热的不良导体,水的出现会降低生产效率和产品质量。

和蒸汽一起高速流动的水滴将会侵蚀阀座和其他相关部件,出现抽丝,同时水滴也会增加腐蚀的可能性;由于水滴携带很多杂质,会增加管道和换热器表面附着水垢;引起控制阀和流量计波动;快速磨损或水锤将会使流量计和控制阀失效。

虽然分离器的设计多种多样,但都能去除悬浮在蒸汽中的水分,而这些水分是不能仅通过蒸汽疏水就能除掉的。

一般用于蒸汽系统中的分离器有三种形式。

挡板或折板式分离器由很多挡板构成,流体在分离器内多次改变流动方向,由于悬浮的水滴有较大的质量和惯性,当遇到挡板流动方向改变时,干蒸汽可以绕过挡板继续向前,而水滴就会积聚在挡板上,而且汽水分离器有很大的通流面积,减少了水滴的动能,大部分都会凝聚,最后落到分离器的底部,通过疏水阀排出。

汽旋型汽水分离器利用汽旋或离心型分离器使用了一连串肋片以便产生高速汽旋,在分离器内高速旋转流动的蒸汽把其中的水滴抛向分离器内壁和肋片,分离出的水分通过底部的疏水阀排出。

吸附型分离器内部的蒸汽通道上有一个阻碍物,一般是一个金属网垫,悬浮的水滴遇到它后被吸附,水滴大到一定程度后,由于重力作用落到分离器底部。

结合汽旋和吸附两种形式的分离器也很常见,由于结合了这两种方法整个分离效率会有所提高。

分离器的分离效率可以用分离的水的重量占整个蒸汽中所含的水的重量的比例来度量,但在实际应用中很难确定分离器的准确效率,这由蒸汽的干度、流动速度和方式决定。

但如果出管道侵蚀、抽丝和水锤现象就说明管道中有湿蒸汽。

挡板式、汽旋式和吸附式分离器的主要不同是,挡板式分离器在较大的流速范围内可以保持很高的分离效率,而汽旋式和吸附式分离器的分离效率只有在13m/s的速度以下才能达到98%,否则效率会很低,蒸汽速度为25m/s时,其分离效率大概仅为50%。

瓦特研究表明,挡板式分离器在10m/s到30m/s的流速之间分离效率可接近100%,所以说如果有较大的速度波动,挡板式分离器用于蒸汽系统更为合适,况且如果管道选小,湿蒸汽的速度可达30m/s.
虽然蒸汽干度较原来有所提高,但还是含有较多的水分。

由于分离器内部的通流面积很大,蒸汽通过分离器时的速度下降,所以压降很低,比通过等效长度的同口径管道的压降还低。

与此对照,由于必须维持一定的流速以产生汽旋,因此通过汽旋式分离器的压降就有些高了。

在非关键应用场合,板式分离器一般根据管道口选型,但也需要检查所选择的口径是否能保证最大的分离效率,压降是否能接受。

在关键应用场合,应根具工作压力和流量来选择分离器,这样可以得到合适的压降和分离效率。

而选择汽旋式分离器就比较复杂了,既要保证流动速动,还要维持较高的分离效率,同时限制压降在可接受的范围内。

为保证有效去除分离后的冷凝水,避免蒸汽损失,应在分离器的冷凝水出口安装疏水阀。

最合适的疏水阀就是浮球式疏水阀,可快速排除冷凝水。

有的分离器有内置的疏水装置。

大多数垂直安装的分离器顶部有一个排放口,可用于排除空气,利于起机时蒸汽空间内冷凝水的排除。

如果汽水分离器未进行保温,由于表面散热将会增加蒸汽的含水量,损失很多的热量。

假如蒸汽温度为150°C,环境温度为15°C,那末增加保温后每年将会节省8600MJ的热量(假定是辐射传热,一年工作8760小时),增加保温后会节省相当多的能量,短时间内就能节省出加保温的成本。

应使用专门保温套,由于分离器的形状特殊,尤其是法兰连接时,保温比较困难,使保温效果受到了限制。

即使最好的保温也不可能完全消除热量损失,一般保温效率为90%,使用专门为特殊的分离器设计的保温套非常重要,否则保温效率将下降,保温良好的分离器也会减少人被烫伤的危险。

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