9 feiten over de stoomtemperatuur van de ketel: verschillende soorten en details


Een boiler is een vat waarin water continu wordt verdampt om stoom te genereren door warmte toe te passen. Om stoom te genereren, moet de stoomtemperatuur van de ketel 100 °C of 212 °F zijn.

Over het algemeen proberen operators de stroomtemperatuur op een nominale waarde te regelen om de best mogelijke warmtesnelheid te krijgen en om de brandstofkosten te verlagen. Voor een betere thermische efficiëntie en om onnodige materiaal- en thermische belasting op dikwandige delen van een ketel en turbine te voorkomen, is een nauwkeurige regeling van de stoomtemperatuur verplicht op de nutsketel.

Het hoofddoel van een ketelontwerp is het verkrijgen van het hoogste rendement bij de absorptie van warmte, naast het genereren van pure stoom, ook een veilige en betrouwbare werking.

Wat is de stoomtemperatuur van de ketel?

Een stabiliteit in de stoomtemperatuur van de ketel kan helpen bij het vermijden van hoge temperaturen, wat kan leiden tot ongelukken zoals het barsten van de ketelbuis.

Een ketel kan verschillende situaties tegenkomen, zoals oververhitting, slakvorming, corrosie van ketelwanden enz. onder variabele belastingsomstandigheden. Om al deze problemen te voorkomen, moeten de bedrijfsparameters van de ketel, inclusief de stoomtemperatuur van de ketel, continu worden gecontroleerd.

 Met variatie in werkomstandigheden blijft de stoomtemperatuur extreem onstabiel en is het vooraf detecteren van temperatuurverandering vrij moeilijk. Een veelgebruikte methode voor temperatuurregeling is het sproeien van water over de stoom tussen de oververhitting van de eerste en tweede fase.

Temperatuurgrafiek ketelstoom

Als we de ketels van elektriciteitscentrales beschouwen, is de stoomtemperatuurregeling een van de moeilijke taken, omdat deze een niet-lineair kenmerk volgt. Lange dode tijd en vertraging zijn de factoren die het uitdagender maken.

Verschillende zaken zoals belasting op ketel, luchtstroomsnelheid, gecombineerd effect van servicebranders en roetophoping op ketelbuizen beïnvloeden de stoomtemperatuur.

Stoomtafel; Afbeelding tegoed: Wikipedia

Stoomketel Bedrijfstemperatuur

Gewoonlijk om stoom te genereren door water te koken, op zeeniveau, is de temperatuur die in een stoom wordt gehandhaafd 212°F of in de buurt hiervan. Als de ketel onder hogere druk wordt gebruikt, kan de temperatuur hoger zijn.

Omdat de geproduceerde stoom wordt gescheiden van het ketelwater in de stoomtrommel van de ketel, wordt stoom oververhit om een ​​hoog thermisch rendement van de ketelturbine-eenheid te verkrijgen. Tegenwoordig verhogen moderne ketels over het algemeen de temperatuur van de stoom tot 1000 °F of 538°C, wat ongeveer het kruippunt is van het staal dat wordt gebruikt voor buizen van oververhitters.

Als we de stoomtemperatuur van een ketel voor langere tijd op een zeer hoog niveau houden, dan belemmert dat de levensduur van de ketel. Probeer de stoomtemperatuur altijd op een vast punt te houden om thermische spanningen op ketel en turbine te vermijden.

Boiler Verzadigde Stoomtemperatuur

De druk en temperatuur van verzadigde stoom zijn direct met elkaar verbonden.

In het algemeen werken stoomketels altijd onder hoge druk, zodat een kleine ketel een grote hoeveelheid stoom kan genereren. Omdat stoom onder druk minder ruimte nodig heeft, kan deze met behulp van pijpleidingen met een kleine diameter naar het punt van aanbrenging worden overgebracht. Hierdoor blijft ook een juiste stoomtemperatuur behouden.

Stoomtemperatuur keteluitlaat

Ketels zijn ontworpen om te werken bij alle druk en temperatuur volgens de vereisten.

Wanneer een stoomketel onder hoge druk wordt gebruikt, wordt ook de vereiste temperatuur verhoogd (meer dan 212 ° F). Anders kan de temperatuur van een stoomketel op grote hoogte boven zeeniveau wat lager zijn.

Als we een commerciële ketel van een hoog gebouw beschouwen die bij een veel hogere druk, zoals 20 tot 40 psi, werkt om stoom naar een grotere hoogte te dwingen, voor elke psi-drukverhoging zal het kookpunt van water ook met ongeveer 3 graden worden verhoogd F.

Ketel Stoom Temperatuurregeling

Er worden verschillende apparaten en methoden gebruikt om de ketelstoomtemperatuur te regelen.

Om de stoomtemperatuur van de ketel te regelen, is het meest gebruikte apparaat de poging of desuperheater. De functie van een desuperheater is om water over de stoomstroom te sproeien om de temperatuur te verlagen. Meestal wordt waternevel gedaan tussen de eerste en tweede fase van de oververhitter.

Verschillende methoden zoals het veranderen van de hoek waaronder de branders in de oven branden, bypass en recirculatie van het rookgas worden toegepast om de stoomtemperatuur te beheersen.

Het versproeide water wordt verkregen uit de pompafvoer en uit een tussenstap van de ketelvoedingswaterpomp.

Stoomtemperatuur wordt gemeten bij het uitlaatpunt van de ketel, vervolgens wordt de positie van de watersproeiklep gewijzigd naar rechtse afwijkingen van het instelpunt van de stoomtemperatuur.

Berekening stoomtemperatuur boiler

Wanneer warmte geleidelijk wordt toegepast op water bij atmosferische druk, stijgt de temperatuur tot 212 ° F (100 ° C), dit is de temperatuur bij deze specifieke druk, er vindt geen faseverandering van water plaats. Daarna verhoogt de warmtetoevoeging de temperatuur niet maar water verandert in stoom.

Breville Dual Boiler Stoomtemperatuur

Breville Dual Boiler is een hoogwaardige melkstomer met de mogelijkheid om de temperatuur aan te passen tussen 265-285 graden F om een ​​perfecte heter of koelere melk of koffie te krijgen. De kwaliteit van getextureerde melk is volledig afhankelijk van de stoomtemperatuur.

Breville Dual Boiler bestaat uit twee ketels in dezelfde machine, beide hebben hun eigen verwarmingselement en kunnen afzonderlijk worden aangepast volgens onze behoefte.

Marine Boiler Stoomtemperatuur

Scheepsketels zijn van het type met waterpijpen en kunnen onder hoge druk werken. De waterpijpketels met de hoogste druk kunnen temperaturen van ~600°C bereiken. Typische waterpijpketels genereren stoom bij ongeveer 110-150°C. 

stoomtemperatuur boiler
Scotch Marine-ketel; Afbeelding tegoed: Wikimedia

Sage Dual Boiler Stoomtemperatuur

Dual Boilers bestaat uit twee boilers in de enkele machine en beide hebben verschillende functies.

Een van hen stelt een veel hogere temperatuur in om te functioneren als een stoomketel en de andere stelt een lagere temperatuur in om als brouwketel te fungeren. In Sage Dual Boiler kunnen we de temperatuur van het water aanpassen dat geschikt is voor onze koffie.

Conclusie:

Voordat we het artikel afronden, kunnen we zeggen dat de stoomtemperatuur van de ketel een van de belangrijke parameters is die verschillende aspecten met betrekking tot de prestaties van de ketel regelen.

Sangeeta Das

Ik ben Sangeeta Das. Ik heb mijn Master in Werktuigbouwkunde afgerond met specialisatie in IC Engine and Automobiles. Ik heb ongeveer tien jaar ervaring in de industrie en de academische wereld. Mijn interessegebieden zijn IC-motoren, aerodynamica en vloeistofmechanica. U kunt mij bereiken op https://www.linkedin.com/in/sangeeta-das-57233a203/

Recente Nieuws