浅析喷射技术与蒸汽锤节能
摘要:本文分析了蒸汽的热能分布及蒸汽锤排放废蒸汽的剩余热能,介绍了喷射器的工作原理,从理论上分析了废蒸汽热态增压予以重新利用的途径及经济价值。
关键词:蒸汽锤,蒸汽,喷射器,节能
蒸汽锤是一种耗能极高的,古老的锻压设备。由于它尚有一些其它锻压设备难以替代的特点:(无下死点,结构简单,打击能量易调节等)因而现阶段在我国的大多数中小型企业里仍在广泛应用。但是,无法回避的一个事实是:蒸汽锤最多只能将蒸汽所携带的5%的热能转换为有用功,而如何利用那剩余的95%的热能?显然这是一个十分有趣而又棘手的课题。目前有的部门将此废气通过冷却管交换热能于温水中(水温可达80°c)使之用于职工福利。本文所要探讨的则是利用喷射技术将此废气简单增压后,再予利用的另一种途径。
一, 蒸汽的热能分布锅炉设备中,水的受热沸腾与蒸发过程都是在定压下进行的。在不同的压力下,水的沸点温度不同;而在不同的压力下,蒸汽(饱和蒸汽)所携带的热能(含汽化热和比热两部分)也是不同的。兹列表如下加以比较。
饱和蒸汽性质 表一绝对压力
kg/cm2
沸点(饱和温度)°c
汽化热
千卡/公斤
水含热能
千卡/公斤
蒸气总热能
千卡/公斤
2
119.62
526.4
119.94
646.3
4
142.92
510.2
143.7
653.9
8
169.61
489.9
171.4
61.2
10
179.04
482.1
181.3
663.3
20
211.38
452.6
215.9
668.5
25
222.90
440.7
228.6
669.3
有上表可以看出,将水加热成不同压力的饱和蒸汽,大部分热能(4/5~2/3)被用于水的汽化。而且,绝对压力为3kg/cm2 的蒸汽与25 kg/cm2的蒸汽所携带的能量相差并不多。由表一可知,此差值为20千卡/公斤。但是,若将水由0°c加热成3kg/cm2 (绝对大气压)的蒸汽,则需要消耗651千卡/公斤的热能。由此可以推知,将蒸汽锤排出的废汽(约2~3kg/cm2 )直接排入空中,将是多么严重的浪费!当然,仅从表一分析是不全面的。因为蒸汽锤的进汽是饱和蒸汽,而排出则为湿饱和蒸汽;即废汽中含有一定量的水份,但是理论和实验证明:误差(湿度)不超过3%。
二, 蒸汽锤的排汽压力及温度由前所述,循环使用蒸汽,将蒸汽锤排出之废汽回收再用,能大幅度提高热能利用率。问题在于,此废汽的压力究竟有多大?此压力值与哪些因素有关?增压回用此蒸汽后,蒸汽锤的作功是
浅析喷射技术与蒸汽锤节能
本文2007-06-09 13:23:00发表“工矿企业”栏目。
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