Как найти температуру конденсата - Autoru.top - решение различных проблем

Enter the total heat removed from the system and the latent heat contained into the Condensate Temperature Calculator. The calculator will evaluate the Condensate Temperature.

All Temperature Calculators
Roof Temperature Calculator
Temperature to Frequency Calculator
Potential Temperature Calculator

The following two example problems outline the steps and information needed to calculate the Condensate Temperature.

CT = Q / L

Variables:

CT is the Condensate Temperature ( )
Q is the total heat removed from the system
L is the latent heat contained

How to Calculate Condensate Temperature?

The following steps outline how to calculate the Condensate Temperature.

First, determine the total heat removed from the system.
Next, determine the latent heat contained.
Next, gather the formula from above = CT = Q / L.
Finally, calculate the Condensate Temperature.
After inserting the variables and calculating the result, check your answer with the calculator above.

Example Problem :

Use the following variables as an example problem to test your knowledge.

total heat removed from the system = 30

latent heat contained = 10

CT = Q / L = ?

Источник

Свойства пара

СВОЙСТВА НАСЫЩЕННОГО ПАРА

Что это такое и как им пользоваться

Численные значения параметров теплоты, а также взаимосвязь между температурой и давлением, приведенные в настоящем Руководстве, взять из Таблицы «Свойства насыщенного пара».

Определение применяемых терминов:

Насыщенный пар

Чистый пар, температура которого соответствует температуре кипения воды при данном давлении.

Абсолютное давление

Абсолютное давления пара в барах (избыточное плюс атмосферное).

Зависимость между температурой и давлением

Каждому значению давления чистого пара соответствует определенная температура. Например: температура чистого пара при давлении 10 бар всегда равна 180°С.

Удельный объём пара

Масса пара, приходящаяся на единицу его объёма, кг/м3.

Теплота кипящей жидкости

Количество тепла, которое требуется чтобы повысить температуру килограмма воды от 0°С до точки кипения при давлении и температуре, указанных в Таблице. Выражается в ккал/кг.

Скрытая температура парообразования

Количество тепла в ккал/кг, необходимое для превращения одного килограмма воды при температуре кипения в килограмм пара. При конденсации одного килограмма пара в килограмм воды высвобождает такое же самое количество теплоты. Как видно из Таблицы, для каждого сочетания давления и температуры величина этой теплоты будет разной.

Полная теплота насыщенного пара

Сумма теплоты кипящей жидкости и скрытой теплоты парообразования в ккал/кг. Она соответствует полной теплоте, содержащейся в паре с температурой выше 0°С.

Как пользоваться таблицей

Кроме определения зависимости между давлением и температурой пара, Вы, также, можете вычислить количество пара, которое превратится в конденсат в любом теплообменнике, если известно передаваемое им количество теплоты в ккал. И наоборот, Таблицу можно использовать для определения количества переданной теплообменником теплоты если известен расход образующегося конденсата.

1	2	3	4	5	6	7
Абсолют. Давление бар	Температ пара °C	Уд.объем пара м3/кг	Плотность пара кг/м3	Теплота жидкости ккал/кг	Скрытая теплота парообра- зования ккал/кг	Полная теплота пара
P	t	V	7	q	r	X=q+r
0,010	7,0	129,20	0,007739	7,0	593,5	600,5
0,020	17,5	67,01	0,01492	17,5	587,6	605,1
0,030	24,1	45,67	0,02190	24,1	583,9	608,0
0,040	29,0	34,80	0,02873	28,9	581,2	610,1
0,050	32,9	28,19	0,03547	32,9	578,9	611,8
0,060	36,2	23,47	0,04212	36,2	577,0	613,2
0,070	39,0	20,53	0,04871	39,0	575,5	614,5
0,080	41,5	18,10	0,05523	41,5	574,0	615,5
0,090	43,8	16,20	0,06171	43,7	572,8	616,5
0,10	45,8	14,67	0,06814	45,8	571,8	617,6
0,20	60,1	7,650	0,1307	60,1	563,3	623,4
0,30	69,1	5,229	0,1912	69,1	558,0	627.1
0,40	75,9	3,993	0,2504	75,8	554,0	629,8
0,50	81,3	3,240	0,3086	81,3	550,7	632,0
0,60	86,0	2,732	0,3661	85,9	547,9	633,8
0,70	90,0	2,365	0,4229	89,9	545,5	635,4
0,80	93,5	2,087	0,4792	93,5	543,2	636,7
0,90	96,7	1,869	0,5350	96,7	541,2	637,9
1,00	99,6	1,694	0,5904	99,7	539,3	639,0
1,5	111,4	1,159	0,8628	111,5	531,8	643,3
2,0	120,2	0,8854	1,129	120,5	525,9	646,4
2,5	127,4	0,7184	1,392	127,8	521,0	648,8
3,0	133,5	0,6056	1,651	134,1	516,7	650,8
3,5	138,9	0,5240	1,908	139,5	512,9	652,4
4,0	143,6	0,4622	2,163	144,4	509,5	653,9
4,5	147,9	0,4138	2,417	148,8	506,3	655,1
5,0	151,8	0,3747	2,669	152,8	503,4	656,2
6,0	158,8	0,3155	3,170	160,1	498,0	658,1
7,0	164,9	0,2727	3,667	166,4	493,3	659,7
8,0	170,4	0,2403	4,162	172,2	488,8	661,0
9,0	175,4	0,2148	4,655	177,3	484,8	662,1
10	179,9	0,1943	5,147	182,1	481,0	663,1
11	184,1	0,1774	5,637	186,5	477,4	663,9
12	188,0	0,1632	6,127	190,7	473,9	664,6
13	191,6	0,1511	6,617	194,5	470,8	665,3
14	195,0	0,1407	7,106	198,2	467,7	665,9
15	198,3	0,1317	7,596	201,7	464,7	666,4
16	201,4	0,1237	8,085	205,1	461,7	666,8
17	204,3	0,1166	8,575	208,2	459,0	667,2
18	207,1	0,1103	9,065	211,2	456,3	667,5
19	209,8	0,1047	9,555	214,2	453,6	667,8
20	212,4	0,09954	10,05	217,0	451,1	668,1
25	223,9	0,07991	12,51	229,7	439,3	669,0
30	233,8	0,06663	15,01	240,8	428,5	669,3
40	250,3	0,04975	20,10	259,7	409,1	668,8
50	263,9	0,03943	25,36	275,7	391,7	667,4
60	275,6	0,03244	30,83	289,8	375,4	665,2
70	285,8	0,02737	36,53	302,7	359,7	662,4
80	295,0	0,02353	42,51	314,6	344,6	659,2
90	303,3	0,02050	48,79	325,7	329,8	655,5
100	311,0	0,01804	55,43	336,3	315,2	651,5
110	318,1	0,01601	62,48	346,5	300,6	647,1
120	324,7	0,01428	70,01	356,3	286,0	642,3
130	330,8	0,01280	78,14	365,9	271,1	637,0
140	336,6	0,01150	86,99	375,4	255,7	631,1
150	342,1	0,01034	96,71	384,7	239,9	624,6
200	365,7	0,005877	170,2	436,2	141,4	577,6

1 ккал = 4,186 кдж

1 кдж = 0,24 ккал

1 бар = 0,102 МПа

ПАР ВТОРИЧНОГО ВСКИПАНИЯ

Что такое пар вторичного вскипания:

Когда горячий конденсат или вода
из котла, находящиеся под определенным давлением, выпускают в пространство, где
действует меньшее давление, часть жидкости вскипает и превращается в так
называемый пар вторичного вскипания.

Почему он имеет важное значение :

Этот пар важен потому, что в нем
содержится определенное количество теплоты, которая может быть использована для
повышения экономичности работы предприятия, т.к. в противном случае она будет
безвозвратно потеряна. Однако, чтобы получить пользу от пара вторичного
вскипания, нужно знать как в каком количестве он образуется в конкретных
условиях.

Как он образуется :

Если воду нагревать при атмосферном давлении, ее
температура будет повышаться пока не достигнет 100°С – самой высокой
температуры, при которой вода может существовать при данном давлении в виде
жидкости. Дальнейшее добавление теплоты не повышает температуру воды, а
превращает ее в пар.

Теплота, поглощенная водой в
процессе повышения температуры до точки кипения, называется физической теплотой
или тепло-содержанием. Теплота, необходимая для превращения воды в пар, при
температуре точки кипения, называется скрытой теплотой парообразования.
Единицей теплоты, в общем случае, является килокалория (ккал), которая равна
количеству тепла, необходимому для повышения температуры одного килограмма воды
на 1°С при атмосферном давлении.

Однако, если воду нагревать при
давлении выше атмосферного, ее точка кипения будет выше 100°С, в силу чего
увеличится также и количество требуемой физической теплоты. Чем выше давление,
тем выше температура кипения воды и ее теплосодержание. Если давление
понижается, то теплосодержание также уменьшается и температура кипения воды
падает до температуры, соответствующей новому значению давления. Это значит,
что определенное количество физической теплоты высвобождается. Эта избыточная
теплота будет поглощаться в форме скрытой теплоты парообразования, вызывая
вскипание части воды и превращение ее в пар. Примером может служить выпуск
конденсата из конденсатоотводчика или выпуск воды из котла при продувке.
Количество образующегося при этом пара можно вычислить.

Конденсат при температуре пара 179,9
°C
и
давлении 10 бар обладает теплотой в количестве 182, 1ккал/кг. См. Колонку 5
таблицы параметров пара. Если его выпускать в атмосферу, т.е. при абсолютном
давлении 1 бар, теплосодержание конденсата сразу же упадет до 99,7 ккал/кг.
Избыток теплоты в количестве 82,3 ккал/кг вызовет вторичное вскипание части
конденсата. Величину части конденсата в %, которая превратится в пар вторичного
вскипания, определяют следующим образом :

Разделите разницу между
теплосодержанием конденсата при большем и при меньшем давлениях на величину
скрытой теплоты парообразования при меньшем давлением значении давления и
умножьте результат на 100.

Выразив это в виде формулы,
получим :

% пар вторичного вскипания

q1 = теплота конденсата при
большем значении давления до его выпуска

q2 = теплота конденсата при
меньшем значении давления, т.е. в пространстве, куда производится выпуск

r =
скрытая теплота парообразования пара при меньшем значении давления, при
котором производится выпуск конденсата

% пара вторичного вскипания =

График 1.

График 2.

Объем пара вторичного вскипания при выпуске
одного кубического метра конденсата в систему с атмосферным давлением.

Для упрощения
расчетов, на графике показано количество пара вторичного вскипания, которое
будет образовываться, если выпуск конденсата будет производится при разных
давлениях на выходе

Пар… основные понятия

Влияние присутствия воздуха на температуру пара

Рис. 1 поясняет, к чему приводит
присутствие воздуха в паропроводах, а в
Таблице 1 и на Графике 1 показана зависимость снижения температуры пара от
процентного содержания в нем воздуха при различных давлениях.

Влияние присутствия воздуха на теплопередачу

Воздух, обладая отличными
изоляционными свойствами, может образовать, по мере конденсации пара,
своеобразное «покрытие» на поверхностях теплопередачи и значительно
понизить ее эффективность.

При определенных условиях, даже
такое незначительное количество воздуха в паре как 0,5% по объему может
уменьшить эффективность тепло — передачи
на 50%. См. Рис.1

СО₂ в газообразной
форме, образовавшись в котле и перемещаясь вместе с паром, может растворится в
конденсате, охлажденном ниже температуры пара, и образовать угольную кислоту.
Эта кислота весьма агрессивна и, в конечном итоге «проест»
трубопроводы и теплообменное оборудование. См. Рис.2. Если в систему попадает
кислород, он может вызвать питтинговую
коррозию чугунных и стальных поверхностей. См. Рис. 3.

Паровая камера со 100%
содержанием пара. Общее давление 10 бар.
Давления пара 10 бар температура пара 180°С

Рис.1. Камера, в которой
находится смесь пара и воздуха, передает только ту часть теплоты, которая
соответствует парциальному давлению пара, а не полному давлению в ее полости.

Паровая камера с содержанием
пара 90%

И воздуха 10%. Полное давление
10 бар. Давление

Пара 9 бар, температура пара 175,4°С

Таблица 1.

Снижение температуры паро-воздушной смеси в зависимости от содержания воздуха
Давление	Температура насыщ. пара	Температура паро-воздушной смеси от к-ва воздуха в объему,°С
бар	°C	10%	20%	30%
2	120,2	116.7	113.0	110.0
4	143.6	140.0	135.5	131.1
6	158.8	154.5	150.3	145.1
8	170.4	165.9	161.3	155.9
10	179.9	175.4	170.4	165.0

Свойства пара

Теплофизические свойства воды и водяного пара (программа расчета)

Методические указания по очистке и контролю возвратного конденсата (РД 34.37.515-93)

Источник

Молярные массы
компонентов: бензола M₁=78,11
кг/кмоль, М₂=112,56
кг/кмоль.

Проверка:

Определение температуры начала конденсации пара

Принимаем температуру
начала конденсации пара t’_н=106
^оС.
По уравнению Антуана рассчитываем при
этой температуре давления насыщенных
паров компонентов

№ п/п	Вещество	Темпер. интервал, К	А	В	С
от	до
1	Бензол	280	377	15,9008	2788,51	-52,36
2	Хлорбензол	320	420	16,0676	3295,12	-55,6

По уравнению
,
рассчитываем константы фазового
равновесия компонентов при температуреt’_н=106
⁰С:

По уравнению
рассчитываем
сумму

Найденная сумма
отличается от единицы, поэтому принимаем
новое значение температуры начала
конденсации пара , равноеt’’_н=110
⁰С.
Для новой температуры, снова рассчитываем
давление насыщенных паров и константы
фазового равновесия компонентов.

Для температуры
t’’_н=110
⁰С
сумма

Методом линейной
интерполяции определяем температуру
t_н
, при которой сумма
равна единице.

Температура t_н=109
⁰С
является температурой начала конденсации
пара.

Определение температуры конца конденсации пара

Температура конца
конденсации пара t_w
определяется методом последовательных
приближений с помощью уравнения
.
Принимаем температуруt’_w=104
⁰C

Рассчитаем сумму

Найденная сумма
значительно отличается от единицы,
поэтому принимаем новое значение
температуры конца конденсации пара,
равное t’’_w=99
⁰C

Для температуры
t’’_w=99
⁰C
сумма

Методом линейной
интерполяции определяем температуру
t_w
, при которой сумма
равна

единице.

Температура t_w=102
⁰C
является температурой конца конденсации
пара.

Изменение температуры
пара незначительно (от t_н=109
⁰С
до t_w=102
⁰C),
поэтому среднюю температуру конденсации
пара t_п
можно найти в соответствии с уравнением
как среднюю арифметическую

Расчет теплового потока и расхода хладоагента

Для определения
теплового потока Q,
передаваемого от конденсирующего пара
к охлаждающей воде, рассчитываем по
уравнению
удельную
теплоту конденсации параr_см
при средней температуре t_п=105,5
⁰С.

Удельная теплота
конденсации компонентов пара

r₁=366
кДж/кг

r₂=332
кДж/кг

Тогда тепловая
нагрузка аппарата Q

Средняя температура
воды t_ср
рассчитывается как средняя арифметическая

Для температуры
t_ср=32,5
⁰С
в таблицу занесены теплофизические
характеристики воды

Вода

Плотность ρвкг/м3

Теплоемкость

Св

Теплопроводность

λВ

Динамическая вязкость μв Па*с

Критерий

Прандтля Pr

996

4,18

0,618

0,000804

5,42

Расход воды G_В,
необходимый для конденсации пара,

Определение средней разности температур между теплоносителями

Температура начала
конденсации пара t_н
=109 ⁰С
отличается от температуры конца
конденсации t_w=102
⁰С
не более чем на 8-12 ⁰С
(109-102=7 ⁰С),
то среднюю разность температур между
теплоносителями ∆t_ср
можно рассчитать без учета взаимного
направления движения теплоносителей
, точно так же как и для схемы движения
теплоносителей в противотоке

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Источник

Паровой конденсат. Температура пара вторичного вскипания
Количество просмотров — 12798 (ссылка на эту тему)

Antipod 66

Активный участник форумов

Сейчас отсутствует

обращаюсь именно на технологическую часть форума, т.к. нужны по большей части теоретические знания о процессах
Имеется конденсатопровод, на расстоянии 500 метров в его конце атмосферный конденсатный бак, идет спор насчет расчетной температуры этого бака: принять 100 гр. или выше.
Получается, что кондесат водяного пара поступает в кондесатопровод с параметрами 1,5 МПа изб. и температурой 200 гр как жидкость, после конденсатоотводчика.
Какая будет температура пара вторичного вскипания, который придет в бак вместе с конденсатом? Если не учитывать потери через изоляцию.
Получается, что конденсат будет кипеть и остывать, пар который выделиться вначале из конденсата 200 гр будет иметь температуру 200 гр, который в конце выделиться из конденсата температурой 105 гр будет иметь температуру 105 гр и так далее. Или нет?
Потом весь это пар перемешается. Так же если сдросселировать пар с давления 1,5 МПа до атм. получается что он остынет примерно на 30 гр.Это как то надо учесть?
Забил в Хайсис с пакетом NBS steam, пустил этот конденсат на сепаратор с перепадом 1,5 МПа, он показывает пар и конденсат с температурой 100 гр.
И вообще есть взять скороварку нагреть воду на 200 гр и открыть при атм давлении, какая будет температура пара вторичного вскипания? Соответсвующая атм давлению или соответствующая температуре перегретой жидкости которая кипит?

Artchem

Куратор

Сейчас отсутствует

Конденсат при температуре пара 201,4 °C и давлении 16 бар (абс) имеет теплоту в количестве 205, 1 ккал/кг. Если его выпускать в открытую систему имеющую абсолютное давлении 1 бар, то теплосодержание конденсата сразу же уменьшится до 99,7 ккал/кг. Избыток теплоты в количестве 105,4 ккал/кг вызовет вторичное вскипание части конденсата. Количество образующегося вторичного пара будет 19,5 % от количества конденсата. При этом температура жидкости будет снижаться, пока не достигнет точки насыщения 100 °C. Этот процесс начнется сразу же после конденсатоотводчика при сбросе в конденсатопровод под атмосферным давлением. Температура в атмосферном конденсатном баке должна быть 100 градусов.

Перечитав Касаткина. Кажется так

Руководитель отдела реализации проектов (Санкт-Петербург, Россия)

Foxson

Касаткин это хорошо (правда я не в курсе кто это). Конденсат воды при атм давлении не может иметь темп выше 100 град. Но есть одно НО: сечение для выхода пара-тумана должно быть достаточным (иметь малое аэродинамическое сопротивление). Те ваша задача сводится к определению давления в баке (оно будет выше атмосферного) на сколько выше — нужно считать расход «выпара» и аэродинамическое сопротивление по фактической геометрии выпарной трубы. Если она слишком заужена или слишком кривая давление в баке может быть существенно выше атмосферного. Определив аэродинамическое сопротивление выпарной трубы (на макс расходе) — определите давление в баке — по давлению определите температуру (по таблице вода на линии насыщения). Где-то примерно так. Те температура воды в баке будет выше 100 град, но температура стенки может быть и ниже (за счёт теплопотерь).

Монтажник (Челябинск, Россия)

Rattlin

Активный участник форумов

Сейчас отсутствует

Может это поможет?

ГИП (Энгельс, Россия)

Antipod 66

Активный участник форумов

Сейчас отсутствует

Напомню, вопрос касался именно температуры пара вторичного вскипания, а не жидкой фазы
рассмотрим две гипотетических ситуации
разогреваем воду в скороварке до 200 гр и 1,5 МПа
1. Резко открываем скороварку (аналогично случаю когда конденсат сразу после конденсатоотводчика попадает в конденсатный бак).
Согласно ответов выше, если я верно их интерпретирую, температура пара будет 100 гр.
2. На такой же скороварке откроем клапан и начнем травить пар со снижением давления 0,1 МПа например в 1 мин.(аналогично случаю когда конденсат постепенно теряет давления проходя по длинному трубопроводу)
Мы будем получать пар в скороварке с температурой насыщения соответствующей давлению в ней, то есть вначале стравливания температура пара в скороварке будет 200 гр, в конце стравливания 100 гр.
Температура этого пара при выходе в атмосферу из клапана скороварки будет падать от дросселировании (расширения), что можно рассчитать, как это делается обычно для РОУ. То есть пар будет выходить с температурой выше температуры 100 гр. : примерно 160…100 гр.

Теперь вопрос
Есть ли ошибка в такой логике?

Shvet

Согласно ответов выше, если я верно их интерпретирую, температура пара будет 100 гр.

Неверно интерпретируете. Если резко открыть скороварку, то процесс будет неустоявшимся. Это значит, что пар и вода не будут в равновесном состоянии. Если резко открыть крышку, то Т пара будет 200°С минус ΔТ от дросселирования.

Мы будем получать пар в скороварке с температурой насыщения соответствующей давлению в ней, то есть вначале стравливания температура пара в скороварке будет 200 гр, в конце стравливания 100 гр.

ВЕрно.

Температура этого пара при выходе в атмосферу из клапана скороварки будет падать от дросселировании (расширения), что можно рассчитать, как это делается обычно для РОУ. То есть пар будет выходить с температурой выше температуры 100 гр. : примерно 160…100 гр.

Непонятно написано. Какую стадию Вы подразумеваете? Стравливание при 1,5 МПаи или стравливание при 0 МПаи?

На самом деле процесс немного сложнее. В соответствии с законом Бернулли в сечении отверстия выхода из скороварки давление, а следовательно и температура, будут немного ниже 0 МПаи и 100 °С.

Есть ли ошибка в такой логике?

Ошибка есть. Вы смешиваете два разных процесса:
— резкое открытие крышки скороварки, когда вода и пар в неравновесном состоянии (неустоявшийся процесс)
— вторичное вскипание воды в клапане конденсатоотводчика, когда пар и вода в равновесном состоянии (устоявшийся процесс)

В общем виде ответ следующий — когда вода и пар находятся в равновесном состоянии (скорость разделения фаз принебрежительно мала по отношению к скорости тепло- и массообмена между фазами), то температура и воды, и пара будут соответствовать точке температура-давление на кривой насыщения. В точный расчёт нужно вводить поправки на состав пара (содержание инертов), состав воды (содержание электролитов), наличие третьей фазы (содержание нефтепродуктов), отклонение от термодинамического равновесия (тепло- и массообмен) и статическое давление (уравнение Бернулли).

Свойства пара очень хорошо изучены. Существует большое количество таблиц, номограмм, графиков и калькуляторов (мобильные версии поищите в AppStore или GooglePlay).

Касаткин это хорошо (правда я не в курсе кто это).

Просто когда-то давно один авторитетный

мужик

. Стариков в совковых политехах учили по нему. Сейчас старики сами стали преподами в универах и по-накатанной продолжают читать процессы и аппараты химтехнологии по нему.

обращаюсь именно на технологическую часть форума, т.к. нужны по большей части теоретические знания о процессах

Смеяться или плакать? Законы термодинамики одинаковые на кафедре теплотехники и на кафедре химтехнологии. Почему технологи должны знать поведение воды лучше теплотехников? Может всё-таки лучше спросить на профильных форумах?

идет спор насчет расчетной температуры этого бака: принять 100 гр. или выше.

Если бак с организованным сбросом, то конечно выше. Давление в баке немного выше атмосферного из-за сопротивления сбросной трубы. Про это Вам пытается сказать Foxson.
Если бак с без верхней крышки (открытое зеркало воды), то 100°С достаточно.

Получается, что кондесат водяного пара поступает в кондесатопровод с параметрами 1,5 МПа изб. и температурой 200 гр как жидкость, после конденсатоотводчика.

Ошибка. На входе в седло конденсатоотводчика жидкость (15МПаи@200°С). Вода вскипает в седле при дросселировании. На выходе из седла конденсатоотводчика паро-конденсатная смесь. В конденсатопровод поступает уже паро-конденсатная смесь.

Какая будет температура пара вторичного вскипания, который придет в бак вместе с конденсатом?

Температура соответствует точке температура-давление на кривой насыщения. Зависит от давления в баке. Давление в баке зависит от сопротивления сбросной трубы.

Получается, что конденсат будет кипеть и остывать, пар который выделиться вначале из конденсата 200 гр будет иметь температуру 200 гр, который в конце выделиться из конденсата температурой 105 гр будет иметь температуру 105 гр и так далее. Или нет?

ВЕрно.

Потом весь это пар перемешается.

Фактически немного да, но в расчётах нет. Условно принимают, что в конденсатопроводе идеальное смешение. Пар и конденсат (условно) находятся в равновесном состоянии по тепло- и массообмену. Соответственно энтальпию учитывают для паро-конденсатной смеси суммарно, не разделяя на энтальпию пара 1,5 МПаи и энтальпию пара 0 МПаи.
Отклонение от реальности обычно не оказывает заметного влияния на результат. Неравновесность вскипания/конденсации вообще очень редко где учитывают и если учитывают, то «на глазок».

Инженер-технолог (Москва, Россия)

Foxson

То есть пар будет выходить с температурой выше температуры 100 гр. : примерно 160…100 гр.

выходить по выпарной трубе пар может с любой температурой (к клапану скороварки нужно приделать трубку) , а вот при атмосферном давлении он будет 100 градусов практически мгновенно (за счёт конденсации). Это мы и видим в опытах со скороваркой: не забываем что пар человек видеть не может (мы живём в водяном паре атмосферы) — мы видим водяной туман (мелкодисперсная жидкая фаза воды).
Но всё происходит не как в скороварке:пар из тр пр попадает в водяное пространство бака и конденсируется за счёт понижения давления, часть пара из бака- расширителя с температурой близкой к 100 град идёт по выпарной трубе ( за счёт разности давлений, в баке давление чуть выше) в которой давление понижается до атмосферного (на самом обрезе трубы). С постепенным понижением давления происходит постепенная конденсация и охлаждение (скрытая теплота парообразования-конденсации). При наличии влагоуловителей в выпарной трубе основная часть конденсата возвращается в расширительный бак. Снова повторю вся задача сводится к определению разности давлений атмосферы и расширительного бака.
На самом деле пар может начать конденсироваться ещё на подходе к баку, в пароподводящей трубе давление тоже постепенно понижается. Обычно так и происходит, иначе резкое изменение давления приводило бы к значительному акустическому эффекту. При неправильном расчёте тепло-массового баланса бака (недостаточном объёме бака и диаметре выпарной трубы) вся система может встать под значительное давление и получим акустический эффект на срезе выпарной трубы и потери конденсата.

Монтажник (Челябинск, Россия)

Ацетон

Активный участник форумов

Сейчас отсутствует

На самом деле пар может начать конденсироваться ещё на подходе к баку, в пароподводящей трубе давление тоже постепенно понижается

За счет чего будет конденсация если процесс адиабатный? По трубе течет пароконденсатная смесь, за счет потерь давления на трение и местных сопротивлений, устанавливается градиент давления направленный против потока. Т.е. в точке присоединения к баку давление будет ниже чем в точке выхода из конденсатоотводчика. Потерями тепла через тепловую изоляцию пренебрегаем (как выше уже сказал что адиабатный процесс). Считаем, что фазы находятся в состоянии полного термодинамического равновесия (про то что пишет уважаемый Shvet). Энтальпия смеси пара и конденсата постоянна. За счет снижения давления паросодержание потока будет непрерывно увеличиваться, скорость потока будет также увеличиваться.

Ведущий инженер (Москва, Россия)

Foxson

В моём «опусе» есть слово может. За счёт чего: при расширении (уменьшении давления) газы (пар) понижают свою температуру. Вы правильно пишете — скорость потока пара будет возрастать, за счёт чего — за счёт внутренней тепловой энергии пара. В зависимости от темп и давл конечная точка расширения может оказаться ниже линии насыщения в области влажного пара. Если возьмёте

https://ru.wikipedia.org/wiki/H,_s-%D0%B4%D0%B8%D0%B0%D0%B3%D1%80%D0%B0%D0%BC%D0%BC%D0%B0

то мои россказни будут более понятны.

Монтажник (Челябинск, Россия)

Antipod 66

Активный участник форумов

Сейчас отсутствует

я спрашивал ранее на профильном форуме АВОК, было 5 ответов, вопрос остался открым.
у меня ситуация реальная время идет бак изготавливают
вначале заказали конденсатный бак на 100 гр и давление атм.
потом когда задумались поставщик согласился без изменения конструктива поднять до 120 гр и 0,02 МПа
трубу выпара приняли 100 мм
весь кип бака заказали на расч. темп. 200 гр
предлагаю абстрагироваться от мелочей, которые влияют, но их влияние будет не существенно в целом.
Итог мне представляется следующим.
В конденсатопроводе будет образовываться пар вторичного вскипания температурой примерно от 200 гр до 100 гр взависимости от близости к баку
Это все можно условно считать примерно однородным потоком.
Как мне посчитать температуру этого потока в конце на выходе в бак если принять атм. давление в баке?
как усреднить температуру пара, который образуется вначале и в конце, нужно учитывать дросселирование?
Ведь если например пар 200 гр образуется из конденсата температурой 200 гр при давлении не 1,5 МПа, а давлении равному противодавлению конденсатопровода, например 0,2 Мпа, то дросселирование будет очень мало с 0,2 до 0 пар 200 гр остынет не значительно..
У меня получается что какая энтальпия вошла такая и вышла, как ее разделить на пар/жидкость при каких температурах её принимать из талицы?
Если считать это все однородным потоком с одной температурой, то вода при атм. не может быть выше 100 гр, к концу трубы будет давление очень близкое к атм., тогда и пар надо считать 100 гр.?
получается Хайсис прав можно брать бак на 100 гр, если нет сопротивления дыхательной линии например?

Foxson

для антипода. вообще чаще используют несколько иную схему: дренажи отводят в расширитель (в вашем случае расчитаный на 15 ат и 200 гр), а уже с него через гидрозатвор самотёком конденсат идёт в дренажный накопительный бак, который связан с атмосферой через выпарную трубу.

Монтажник (Челябинск, Россия)

Antipod 66

Активный участник форумов

Сейчас отсутствует

спиракс не согласен с однородностью потока

Глава 14.3
Определение диаметра конденсатного трубопровода

Из этого следует, что двухфазный поток в конденсатопроводе за конденсатоотводчиком почти целиком состоит из пара, поэтому имеет смысл, выбирая его диаметр, производить расчёты не на основе сравнительно малого объёма конденсата, а на основе вероятных скоростей движения пара. Если выбрать трубопровод слишком малого диаметра, скорость движения пара вторичного вскипания увеличится, значит, увеличится и противодавление. Это может привести к гидравлическому удару, снижению пропускной способности конденсатоотводчика и даже подтоплению оборудования конден-сатом.
Диаметр паропровода определяется исходя из максимально допустимой скорости пара. Скорость сухого насыщенного пара не должна превышать 40 м/с. Скорость влажного пара должна быть еще ниже (от 15 до 20 м/с), так как он содержит влагу, которая при высоких скоростях может вызывать эрозию и повредить трубопроводную арматуру.
Конденсатопровод за конденсатоотводчиком можно рассматривать как паропровод, по которому течет влажный пар. Поэтому его диаметр рассчитывается с учетом приведённых выше скоростей.
Определять диаметр конденсатопровода за конденсатоотводчиком достаточно сложно. Это связано с тем, что поток среды в них двухфазный. На практике невозможно (а часто и не нужно) определить точное состояние потока в конденсатопроводе.

Shvet

В конденсатопроводе будет образовываться пар вторичного вскипания температурой примерно от 200 гр до 100 гр взависимости от близости к баку

ВЕрно

Это все можно условно считать примерно однородным потоком.

ВЕрно

Как мне посчитать температуру этого потока в конце на выходе в бак если принять атм. давление в баке?

Пренебречь инертными газами в паро-конденсатной смеси и принять температуру потока на входе в бак равной температуре насыщения при 0 МПаи, и равной в свою очередь 100°С.

как усреднить температуру пара, который образуется вначале и в конце,

Вопрос не понятен. С какой целью усреднять температуры?
Если для выбора расчётной и рабочей температуры стенки трубопровода и изоляции, то это вопрос в области политики компании. Обычно эти вопросы решает разработчик политики — главный технолог (у Вас главный энергетик), главспец, начотдела, рукгруппы и т.д.
Если для расчёта гидравлики и выбора DN конденсатопровода, то усреднять нельзя. Конденсатопровод должен быть посчитан:
— или на основании грубых методик, например см. ВСН 2-82 (результат на совести рассчитывающего)
— или на основании точных расчётов с минимальной длинной расчётных участков

нужно учитывать дросселирование?

При расчёте доли отгона нужно.
При расчёте температуры пара в паро-конденсатном потоке не нужно. Она будет определяться статическим давлением в конкретной точке конденсатопровода (не полным давлением, а только статическим!). В соответствии с законом Бернулли статическое давление в трубопроводе зависит не только от гидравлики и вторичного вскипания конденсата, но и от скорости паро-конденсатной смеси.

Ведь если например пар 200 гр образуется из конденсата температурой 200 гр при давлении не 1,5 МПа, а давлении равному противодавлению конденсатопровода, например 0,2 Мпа, то дросселирование будет очень мало с 0,2 до 0 пар 200 гр остынет не значительно..

Простите, но здесь ничего не понял.

У меня получается что какая энтальпия вошла такая и вышла, как ее разделить на пар/жидкость при каких температурах её принимать из талицы?

Именно. Если не учитывать теплопотери, то процесс адиабатический. Следовательно сколько тепловой энергии зашло в кондсатоотводчик (на входе в конденсатоотводчик!), столько же и вошло в конденсатный бак.

Если считать это все однородным потоком с одной температурой, то вода при атм. не может быть 100 гр, к концу трубы будет давление очень близкое к атм., тогда и пар надо считать 100 гр.?

Если не учитывать трубопровод дыхания конденсатного бака, то да.

получается Хайсис прав можно брать бак на 100 гр, если нет сопротивления дыхательной линии например?

1. Hysys прав
2. Hysys лишь программа. Garbage in = garbage out. В расчётной температуре конденсатопровода и конденсатного бака Вы не учитываете вариант пролётного пара при поломке конденсатоотводчика. Если будет слишком много пролётного пара, то весь конденсат вскипит и в бак влетит пролётный пар, а вот он уже будет с температурой гораздо выше 120°С. Вот для пролётного пара и нужно учитывать дросселирование при падении давления.

Инженер-технолог (Москва, Россия)

Foxson

На практике невозможно (а часто и не нужно) определить точное состояние потока в конденсатопроводе.

Абсолютно с этим согласен — расчёт нужно выполнять по самому «худшему» сценарию. Но реально процесс в дренажном трубопроводе крайне редко приближается к адиабатному — из за периодичности работы трубы (остывает, потом греется при сбросе). Если сразу сбрасывать конденсат в бак без расширителя, боюсь будут слишком большие потери конденсата в атмосферу, да и по безопасности решение сомнитнльное. Схема с фазовым разделителем (расширителем) мне кажется более логичной. Применяется она уже лет 100 на ТЭС.

Монтажник (Челябинск, Россия)

Shvet

пиракс не согласен с однородностью потока

Глава 14.3
Определение диаметра конденсатного трубопровода

Без комментариев. Это частное мнение SpiraxSarco для типичного конденсатопровода для ликбеза на начинающего инженера или вообще дилетанта. В большом (но не в большем) количестве случав этот принцип кое-как работает. Это лишь обобщение SpiraxSarco, за которое SpiraxSarco не несёт никакой ответственности. Скорее даже это некая форма рекламы, чтобы привлечь на сайт как можно больше инженеров.

Инженер-технолог (Москва, Россия)

Сейчас Вы — Гость на форумах «Проектант». Гости не могут писать сообщения и создавать новые темы.
Преодолейте несложную формальность — зарегистрируйтесь! И у Вас появится много больше возможностей на форумах «Проектант».

Последние сообщения на Технологическом форуме

29 Апреля 2023 года, 01:23

26 Апреля 2023 года, 11:07

26 Апреля 2023 года, 07:50

24 Апреля 2023 года, 14:18

23 Апреля 2023 года, 19:23

18 Апреля 2023 года, 09:28

18 Апреля 2023 года, 09:27

17 Апреля 2023 года, 06:43

Источник

Температура — конденсат

Cтраница 1

Температура конденсата tk всегда лежит ниже температуры входящего в конденсатор пара tz и зависит от типа и конструкции конденсатора.
[1]

Температура конденсата в сепараторе должна постоянно поддерживаться в пределах 300 — 305 К.
[2]

Температура конденсата равна температуре греющего пара. Самоиспарение конденсата корпуса / проходит в две ступени, а конденсата корпуса / / — в одну ступень. Пар самоиспарения используют для нагрева раствора в корпусах / / / и IV. Конденсат из всех корпусов ( из / и / / после самоиспарения) поступает в бак конденсата 10, из которого перекачивается на ТЭЦ.
[3]

Температура конденсата может колебаться в значительных интервалах, достигая в открытых системах 100 С и закрытых — 200 С и более. Несмотря на существенное увеличение концентрации ионов водорода при нагревании конденсата ( pHsC7 0), он по коррозионной агрессивности не может быть приравнен к раствору кислоты, имеющему такое же значение рН: конденсат менее агрессивен. Такое различие объясняется тем, что при нагревании в конденсате — появляется дополнительное количество не только ионов Н, но и ионов ОН -, которые способствуют пассивации металла. Подобное свойство воды проявляется лишь в отсутствие примесей.
[4]

Температура конденсата при выходе в расширитель снижается до 100 С.
[5]

Температура конденсата в момент его образования равна температуре пара.
[6]

Температура конденсата при приготовлении раствора не должна превышать 30 С. В емкость вначале заливается моно-этаноламин, а затем конденсат. После смешения компонентов раствор тщательно перемешивается. Емкости для приготовления и хранения растворов должны быть изготовлены из углеродистой стали, использование емкостей из цветных металлов не допускается.
[7]

Температура конденсата, заполняющего парогенератор, не должна сильно отличаться от температуры окружающей среды.
[8]

Температура конденсата на стенке реактора равна температуре пара. Расчет, основанный на теории ламинарной пленки Нуссельта, показывает, что количество воды, находящейся на стенке, составляет — 0 03 кг, поэтому ее теплоемкость пренебрежимо мала.
[9]

Температура конденсата может колебаться в значительных интервалах, достигая в открытых системах 100 и в закрытых 200 С и более. Несмотря на существенное увеличение концентрации ионов водорода при нагревании конденсата ( рН7 0), он по коррозионной агрессивности не может быть приравнен к раствору кислоты, имеющему такое же значение рН: конденсат менее агрессивен.
[10]

Температура конденсата относительно высока ( около 40 С), а его количество невелико, и воздух не может быть охлажден конденсатом в достаточной степени. Трубки, по которым проходит конденсат и охлаждающая вода, расположены в холодильнике последовательно по ходу воздуха.
[12]

Температура конденсата поддерживается регулятором температуры 5, увеличивающим или уменьшающим расход водопроводной воды, поступающей в охладитель.
[13]

Температура конденсата зависит от вида разбивки трубок.
[14]

Страницы:

Источник

How to Calculate Condensate Temperature?

СВОЙСТВА НАСЫЩЕННОГО ПАРА

Пар… основные понятия

Определение температуры начала конденсации пара

Определение температуры конца конденсации пара

Расчет теплового потока и расхода хладоагента

Определение средней разности температур между теплоносителями

Паровой конденсат. Температура пара вторичного вскипания

Температура — конденсат

Не пропустите также: