蒸汽基本性质及品质
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蒸汽的基本性质蒸汽已经伴随着机车和工业革命走过几个世纪,迄今为止,蒸汽已成为现代技术不可或缺的一部分。
如果没有蒸汽,我们现在的食品、纺织、化工、医药、电力、供热等工业就不可能存在,或者说不会像现在这样发展的这么好。
蒸汽的使用为能量的输送提供了一种可控制的方法,将能量从集中的、自动化的、高效的锅炉房输送到使用现场。
蒸汽是应用最广泛的热量载体之一,它广泛应用于工业系统,例如,发电、空间加热和制程应用中。
蒸汽的产生高效而经济地球上水资源相对丰富、价格便宜,并且对健康无害,对环境没有污染。
当水汽化变成蒸汽后,它又成为安全、高效的能量载体,蒸汽携带的热量相当于同等质量水所能携带热量的5-6倍。
当水在锅炉中被加热,它开始吸收热量,根据锅炉内压力的不同,水会在特定的温度下汽化成蒸汽。
这时蒸汽内储存着大量能量,这些能量可以在制程中或空间加热时再释放出来。
可以在高压下产生高温的蒸汽,压力越高,蒸汽温度也越高。
高温蒸汽内储存的能量更多,它们做功的潜力也更大。
现代的锅壳式锅炉设计紧凑,效率高,使用多回程和高效的燃烧技术,可以将燃料中蕴藏的大部分能量传递到水中,只有很少部分排放掉。
蒸汽可以方便地、高效地输送到用汽点蒸汽是应用最广泛的可长距离传递的热量载体之一。
由于蒸汽的流动是依靠管道内的压力降,因此省去了昂贵的循环泵系统。
由于蒸汽的热容量很高,所以在高压下仅需要很小口径的管道就可以输送大量的热量。
与其它传热介质相比,蒸汽管道安装简单、价格更便宜。
能量传递方便蒸汽提供了优良的热传递性能。
当蒸汽到达设备后通过冷凝过程将热量传递给被加热产品,热传递过程效率非常高。
图中显示的是一个典型的蒸汽--热水机组,它最大换热功率可以达到3000kW,采用了蒸汽板式换热器和各种控制,占地面积仅有0.7m2,与之相比,管壳式热交换器占地面积是它的2-3倍。
现代蒸汽设备管理容易通过适当的维护,蒸汽系统可以使用很多年,系统的各环节可以实现自动监测。
水,蒸汽,空气基本性质水性质性能参数水的基本物理化学性质1、水的形态、冰点、沸点:纯净的水是无色、无味、无臭的透明液体。
水在1个大气压时(105Pa),温度在0℃以下为固体,0℃为水的冰点。
从0℃-100℃之间为液体(通常情况下水呈液态),100℃以上为气体(气态水),100℃为水的沸点。
2、水的比热:把单位质量的水升高1℃所吸收的热量,叫做水的比热容,简称比热,水的比热为4.2x103[kj/kg.℃)]。
3、水的汽化热:在一定温度下单位质量的水完全变成同温度的气态水(水蒸气)所需的热量,叫做水的汽化热。
(水从液态转变为气态的过程叫做汽化,水表面的汽化现象叫做蒸发,蒸发在任何温度下都能进行)4、冰(固态水)的溶解热:单位质量的冰在熔点时(0℃)完全溶解为同温度的水所需的热量,叫做冰的溶解热。
5、水的密度:在一个大气压下(105Pa),温度为4℃时,水的密度为最大(1g/cm3),当温度低于或高于4℃时,其密度均小于1g/cm3。
6、水的压强:水对容器底部和侧壁都有压强(单位面积上受的压力叫做压强)。
水内部向各个方向都有压强;在同一深度,水向各个方向的压强相等;深度增加,水压强增大;水的密度增大,水压强也增大。
7、水的浮力:水对物体向上和向下的压力差就是水对物体的浮力。
浮力总是竖直向上的。
8、水的硬度:水的硬度是指水中含有的钙、镁、锰离子的数量(一般以碳酸钙来计算)。
硬度单位:mg/L(毫克/升),mmol/L(毫克当量/升),PPM(个/百万),GPG(格令/加仑)9、pH值:pH值是指水的酸碱度,表示水中H+和OH-的含量比例(范围为0-14)。
人体对pH值的反应非常敏感,身体内大部分物质的pH值为6.8,血液和细胞水的pH值为7.2-7.3。
10、固体溶解物含量(TDS):TDS是指水中溶解的所有固体物的含量,单位为mg/L或PPM。
TDS越低,表示水越纯净。
11、电导率(CND):水的电导率(CND)是指通过水的电流除以水两边的电压差,表示水溶液传导电流的能力,其大小间接反应了水中溶解性盐类的总量,也反映了水中矿物质的总量。
工厂蒸汽知识点总结一、蒸汽的基础知识1.1 蒸汽的定义蒸汽是水在受热后蒸发成的气态物质,在工业生产中被广泛应用。
蒸汽有热量的特性,可以作为能源在工厂中进行热力传递和驱动机械设备。
1.2 蒸汽的产生蒸汽的产生是通过水受热后产生的气态水蒸气,一般情况下是通过加热水直接产生蒸汽。
1.3 蒸汽的性质蒸汽的性质包括温度、压力、干度和焓等,蒸汽的性质会随着其的温度和压力的变化而变化。
1.4 蒸汽的利用工厂中的蒸汽通常作为能源用于驱动汽轮机、发电机或者直接用于加热,蒸汽也在许多生产过程中被用作传热介质。
二、蒸汽的基本原理2.1 动力产生原理蒸汽在工厂中主要用于产生动力,通常是通过蒸汽驱动汽轮机或者蒸汽发动机,产生动力是蒸汽的重要用途之一。
2.2 传热原理蒸汽作为传热介质具有很高的传热效率和传热速度,工厂生产中常用蒸汽进行传热操作,加热工业原料或者提供生产热源。
2.3 蒸汽动力工艺流程蒸汽在工厂生产中通过蒸汽动力工艺流程进行传热、发电、驱动机械等操作,蒸汽动力工艺流程包括供热、蒸汽发生、蒸汽输送、动力发生等流程。
三、蒸汽设备3.1 蒸汽发生设备蒸汽发生设备通常包括锅炉、蒸汽发生器等,蒸汽发生设备通过加热水产生蒸汽,并且通过管道输送至需要的地方。
3.2 蒸汽输送系统蒸汽输送系统包括蒸汽管道、阀门、仪表、控制装置等设备,通过输送系统将产生的蒸汽输送至需要的工业设备或生产点。
3.3 蒸汽动力设备蒸汽动力设备主要用于蒸汽动力工艺流程,通常包括汽轮机、发电机、蒸汽驱动机械等设备。
3.4 蒸汽传热设备蒸汽传热设备包括蒸汽加热器、蒸汽冷凝器、换热器等设备,用于蒸汽在工厂生产中的传热操作。
四、蒸汽系统运行与控制4.1 蒸汽系统运行蒸汽系统的运行包括蒸汽产生、蒸汽输送、蒸汽动力发生等一系列工艺流程,需要保证蒸汽系统的安全、稳定和高效运行。
4.2 蒸汽系统控制蒸汽系统控制包括蒸汽压力控制、蒸汽温度控制、蒸汽流量控制等控制系统,通过自动控制系统可以实现蒸汽系统的高效运行。
化工蒸汽知识点总结大全一、介绍蒸汽是一种在工业中广泛应用的热能介质,它在化工过程中起着至关重要的作用。
本文将系统地总结化工蒸汽的相关知识点,包括蒸汽的性质、产生、利用以及在化工过程中的应用等方面的内容。
二、蒸汽的性质1. 蒸汽的定义蒸汽是指液体在一定温度和压力下发生汽化成为气体状态的过程,形成的气体即为蒸汽。
蒸汽是一种热力学上的状态,是水通过升温或受热转变成的气态状态。
2. 蒸汽的特性蒸汽具有较大的体积膨胀性,容易凝结成水;蒸汽的温度、压力和密度与其所处的状态点有关,具有明显的物性变化;蒸汽可在一定条件下与空气形成混合气。
三、蒸汽的产生1. 蒸汽的生产方法蒸汽一般通过加热水来产生,主要方法有:(1) 锅炉蒸汽:通过燃烧煤、油、天然气等燃料加热水,产生高温高压蒸汽;(2) 蒸汽发生器蒸汽:利用核能、水能、太阳能等能源进行蒸汽发生。
2. 锅炉蒸汽的工作原理锅炉蒸汽的工作原理是通过加热锅炉内的水,使水产生汽化转变成蒸汽,然后将蒸汽输送到需要的地方进行利用。
其主要包括燃料燃烧、热量传递、水蒸气化、蒸汽产生等过程。
3. 蒸汽的应用蒸汽在化工生产过程中有着多样的应用,主要包括以下几个方面:(1) 驱动型应用:利用蒸汽驱动发电机、风机、泵等设备;(2) 供热型应用:利用蒸汽进行加热、蒸发、蒸馏等过程;(3) 机械型应用:利用蒸汽进行汽轮机发电、工程机械动力等;(4) 化学型应用:利用蒸汽进行化学反应、干燥、加热等工艺。
四、蒸汽的常用参数与计算1. 蒸汽的物性参数蒸汽的物性参数包括压力、温度、焓、熵、比容等,这些参数决定了蒸汽在不同工艺中的适用范围和规格要求。
2. 蒸汽的状态方程蒸汽状态方程描述了蒸汽在一定温度和压力下的物性参数,通常使用状态方程对蒸汽性质进行计算和预测。
3. 蒸汽的流量计算在化工生产中,常常需要对蒸汽的流量进行计算,以满足不同工艺的需要。
蒸汽的流量计算通常采用流量表、流量计等设备进行测量和计算。
蒸汽的性质和利用方式杭州瓦特节能工程有限公司技术部钟雨雨蒸汽由水加热蒸发而来,在蒸汽的产生过程中,有饱和态的湿蒸汽和干饱和蒸汽,对干饱和蒸汽继续加热可产生温度更高的过热蒸汽。
1)饱和蒸汽饱和蒸汽分为含有一定水的湿饱和蒸汽和不含水的干饱和蒸汽。
例如在标准气压下,干饱和蒸汽的潜热是539kca1/kg,而湿饱和蒸汽的潜热则因蒸汽中所含水分的多少而不同。
也就是说,即使温度相同的单位质量的蒸汽,含水分多的湿饱和蒸汽的潜热少,含水分越少的湿饱和蒸汽,其潜热越多。
因此,所含水分越少的湿饱和蒸汽的全热,即所说的热给也就越多。
湿饱和蒸汽内含有一定百分比的水分,在锅炉内产生的蒸汽全是湿饱和蒸汽,其中一般含水分2%~6%,即湿饱和蒸汽可以看成是干饱和蒸汽与水分(水珠或水雾)的泥合物。
定义湿蒸汽中水分究竞含有多少的混合率,用“干度”(于燥度)这术语。
与之相反,在1kg湿饱和蒸汽中,假知干蒸汽是x(kg),剩下的便是水分,其水分则是(1ーx)kg。
这时,x位称为干度,并且把(1ーx)kg的值称为“湿度”。
例如在1kg的混饱和蒸汽中,如果干蒸汽为0.98kg,水分则是1-0.98=0.02kg,湿度是0.02,用百分率表示,湿度就是2%,或干度是98%的饱和蒸汽。
因此,x=1的状态是干饱和蒸汽状态。
X=0的状态是饱和水状态。
锅炉里产生的饱和蒸汽,一般干度为x=0.94~0,98。
可见由水向蒸汽转变时,其热量和状态的变化都是在标准大气压的状态下发生,随着压力的变化,水的饱和温度也发生改变,饱和水含有的热量也就是蒸汽的显热和蒸汽中所含的蒸发含也就是蒸汽的潜热,以及二者之和的蒸汽全热都会发生变化。
饱和蒸汽随热含的曾加,其干度也成比例地提高。
相反热含减少,干度也减小、而蒸汽中的水分也就增加。
因此,饱和蒸汽膨胀放热时干度立即减小,水分增加,蒸汽易凝缩,形成凝结水。
所以,把饱和蒸汽作为转动汽轮机的动力源,使热能转换成机械能是不适当的。
蒸汽分析报告1. 引言蒸汽是工业生产中广泛使用的一种能源形式。
蒸汽分析是对蒸汽质量和性能的评估,有助于确保蒸汽能够在工业过程中发挥理想的作用。
本报告将对蒸汽分析的背景和方法进行介绍,并分析其在工业中的应用。
2. 背景蒸汽分析是对蒸汽中各种物理和化学性质的检测和测试。
常见的蒸汽性质包括湿度、温度、压力、流量、纯度、化学成分等。
蒸汽在工业中广泛用于发电、加热、驱动机械设备等方面,因此蒸汽的性能分析对于工业过程的稳定运行至关重要。
3. 蒸汽分析方法3.1 湿度测量湿度是指蒸汽中所含水蒸气的含量,通常用相对湿度或绝对湿度来表示。
常见的湿度测量方法包括湿球温度法、干湿球温度法、露点测量等。
湿度测量对于蒸汽的质量控制和处理具有重要的意义。
3.2 温度测量蒸汽的温度是衡量其热能的重要指标。
常见的蒸汽温度测量方法包括接触式温度传感器、非接触式红外线测温仪等。
准确测量蒸汽温度有助于掌握蒸汽的热力特性以及对工业过程的控制。
3.3 压力测量蒸汽的压力是其能量转换和传递的关键参数。
压力测量对于蒸汽的安全运行和控制具有重要意义。
常用的蒸汽压力测量方法包括压力传感器、压力表、差压表等。
3.4 流量测量蒸汽的流量是其在工业过程中传递能量和工质的重要指标。
流量测量对于蒸汽的能量平衡和效率分析至关重要。
常用的蒸汽流量测量方法包括流量计、瞬时流量测量仪等。
3.5 纯度分析蒸汽的纯度是指蒸汽中杂质的含量。
蒸汽的纯度对于一些需要高纯度蒸汽的工业过程至关重要,如半导体生产等。
常用的蒸汽纯度分析方法包括微水分析、气相色谱等。
3.6 化学成分分析蒸汽的化学成分对于工业过程和设备的运行状况和安全性有重要影响。
常用的蒸汽化学成分分析方法包括质谱仪、红外光谱等。
4. 工业应用蒸汽分析在工业中有广泛的应用,以下是一些常见的应用场景:•发电厂:监测蒸汽的湿度、温度和压力,确保发电机组的高效运行。
•石化工业:分析蒸汽的纯度和化学成分,保证石化过程的稳定进行。