蒸氣干度

蒸氣干度，濕飽和蒸氣中氣相部分質(zhì)量占全部質(zhì)量的比值。常用符號(hào)x表示。如某蒸氣的干度是x,即指1千克濕蒸氣中有x千克是氣相部分的質(zhì)量,(1-x)千克是液相部分的質(zhì)量。

是指在這個(gè)溫度時(shí)從干凈表面冷凝態(tài)的蒸發(fā)速率等于從氣態(tài)冷凝的速率。大氣水蒸氣的露點(diǎn)溫度約為0~10℃,但是含有約10%水分的煙氣的露點(diǎn)溫度約為40℃。氣相中二氧化硫、氯化氫的存在,導(dǎo)致酸冷凝形成的溫度遠(yuǎn)高于水蒸氣單獨(dú)存在時(shí)那個(gè)溫度。在正常的大氣溫度下,空氣中的水分足以開(kāi)始腐蝕。在金屬表面的酸和鹽增加任何濕氣的電導(dǎo)率和加速腐蝕。在灰塵顆粒上聚集水分。

水蒸氣的露點(diǎn)溫度隨煙氣中水蒸氣含量的高低而變,但一般都不高,在30~60℃之間?？墒?當(dāng)煙氣中含有SO₃時(shí),哪怕含量?jī)H為體積分?jǐn)?shù)0.005%左右,它與水蒸氣形成的硫酸蒸氣的露點(diǎn)就會(huì)很高,甚至達(dá)150℃左右。這樣,當(dāng)尾部受熱面的壁溫低于酸露點(diǎn)時(shí),硫酸蒸氣就會(huì)凝結(jié),引起這部分受熱面金屬的嚴(yán)重腐蝕。 2100433B

工業(yè)用輸送蒸氣的管道一般用GB/T 8163的 20無(wú)縫鋼管。過(guò)熱蒸氣參考 GB /T 8163 的 20 無(wú)縫鋼管在不同溫度下的許用應(yīng)力表來(lái)選取鋼管。若一般的飽和蒸氣， 參考飽和蒸氣與溫度對(duì)應(yīng)表來(lái)確定溫度，再選取鋼管的直徑和壁厚。在蒸氣管道輸送過(guò)程中，其法蘭會(huì)隨著溫度的升高而降低其最高允許工作壓力。故參考 20 鋼制法蘭在不同溫度下的最高允許工作壓力( 表壓) 來(lái)選取法蘭。如果用管道輸送過(guò)熱蒸氣， 到用汽點(diǎn)前再減溫減壓: 輸送壓力為2.8MPa， 輸送過(guò)熱蒸氣的管道按照GB /T 8163 選用 20 鋼管(Φ139.7mm × 6.3 mm) ， 管道單重為 20.72 kg /m；相對(duì)應(yīng)的過(guò)熱蒸氣流速為 32.9m /s; 溫度為 350 ℃ 的過(guò)熱水蒸氣法蘭選用 PN63 的法蘭等級(jí)。

如果在源頭就減溫減壓， 直接減到 1. 6 MPa 飽和蒸氣，要輸送 16 t /h 的蒸氣， 按 GB /T 8163 選用 20 鋼管( Φ168.3 mm × 5.6 mm) ，管道單重為 22.47 kg /m，相對(duì)應(yīng)的蒸氣流速為 21.8 m /s， 法蘭選用 PN25 的法蘭等級(jí)，見(jiàn)表 1。

結(jié)果表明把同樣質(zhì)量的過(guò)熱蒸氣變?yōu)轱柡驼魵廨斔停w積增大，管道直徑增大，蒸氣流速變慢，法蘭等級(jí)減低。長(zhǎng)距離輸送蒸氣管道間連接一般為直接焊接，所用法蘭很少，所以在法蘭上增加的投資極其有限，而管道的重量可以節(jié)約很多(從 22.47 kg /m 降到 20.72kg /m) ，用管道輸送過(guò)熱蒸氣可以節(jié)約成本， 經(jīng)濟(jì)性比較好。過(guò)熱蒸氣在管道輸送過(guò)程中， 除了冷啟動(dòng)時(shí)基本沒(méi)有積聚的冷凝水排出， 大大地減少了輸送過(guò)程中的熱損失。飽和蒸氣在管路輸送的過(guò)程中會(huì)有冷凝水積聚排出，損失能耗。蒸氣遠(yuǎn)距離輸送過(guò)程中有壓力損失.，管路、彎頭、閥門(mén)等管路損失， 如果飽和蒸氣遠(yuǎn)距離輸送到用汽點(diǎn)時(shí)難以準(zhǔn)確控制蒸氣的壓力和溫度。飽和蒸氣遠(yuǎn)距離輸送， 易產(chǎn)生水擊， 因此需要在蒸氣輸送管網(wǎng)中增加疏水器來(lái)避免或減少輸送中的水擊問(wèn)題。所以無(wú)論選用外供蒸氣還是自備蒸氣的制漿造紙廠，在輸送過(guò)程中應(yīng)盡量輸送過(guò)熱蒸氣，到用汽點(diǎn)前再減溫減壓。

過(guò)熱蒸氣為加熱到100℃以上的干燥蒸氣。其溫度高于相同壓強(qiáng)下的飽和蒸氣的溫度，二者之間的溫度差稱為過(guò)熱度，表示過(guò)熱蒸氣的過(guò)熱程度。過(guò)熱蒸氣是未飽和蒸氣，離開(kāi)飽和狀態(tài)愈遠(yuǎn)的過(guò)熱蒸氣，其行為愈接近于理想氣體。