4.蒸汽耗量计算.pdf

蒸汽用量计算蒸汽用量计算  正正 确确 的的 设设 计计 蒸蒸 汽汽 系系 统统 的的 需需 要要  计计 算算 管管 道道 的的 口口 径径  确确 定定 控控 制制 阀阀 和和 疏疏 水水 阀阀 的的 口口 径径  保保 证证 最最 佳佳 的的 设设 备备 使使 用用 效效 率率 计量蒸汽用量计量蒸汽用量 使使 用用 流流 量量 计计 测测 量量 凝凝 结结 水水 的的 重重 量量 来来 确确 定定 根根 据据 设设 备备 的的 额额 定定 数数 据据 计计 算算 根根 据据 热热 交交 换换 公公 式式 计计 算算 影响蒸汽用量的因素影响蒸汽用量的因素 换换 热热 面面 的的 材材 质、质、 状状 态态 和和 面面 积积 蒸蒸 汽汽 的的 速速 度、度、 压压 力、力、 温温 度度 以以 及及 温温 度度 差差 换换 热热 面面 的的 空空 气气 层、凝层、凝 结结 水水 层、层、 污污 垢垢 层层 设设 备备 负负 荷荷 的的 变变 化化 对对 设设 备备 额额 定定 值值 的的 影影 响响 换热设备的额定数据换热设备的额定数据 在在 蒸蒸 汽汽 的的 用用 热热 设设 备备 上上 通通 常常 会会 标标 有有 额额 定定 功功 率率 X KW，， 和和 设设 计计 的的 蒸蒸 汽汽 压压 力力 Y bar g. 注：注： 1 kw = 1 kJ/ 秒秒 例例 如：如： 设设 备备 铭铭 牌牌 上上 的的 额额 定定 功功 率率 为为 400KW，， 设设 计计 的的 蒸蒸 汽汽 压压 力力 为为 5 bar g, 则则 蒸蒸 汽汽 用用 量量 为：为： 400 KJ/ 秒秒 ＝＝ 0.192 Kg/ 秒秒 ＝＝690.3 Kg/ 小小 时时 这这 里：里：2086KJ/Kg 为为5 bar g 蒸蒸 汽汽 的的 饱饱 和和 潜潜 热热 2086KJ/Kg 使用额定数据的注意点使用额定数据的注意点 设设 备备 的的 额额 定定 数数 据据 通通 常常 要要 大大 于于 实实 际际 所所 需需 要要 的的 值值 应应 该该 尽尽 可可 能能 知知 道道 所所 连连 接接 设设 备备 的的 负负 载载 蒸蒸 汽汽 压压 力力 为为 设设 备备 的的 设设 计计 压压 力，力， 而而 非非 进进 入入 控控 制制 阀阀 的的 压压 力力 常用的设备常用的设备 非非 储储 存存 式式 换换 热热 器器 空空 气气 加加 热热 器器 组组 管管 壳壳 式式 换换 热热 器器 油油 加加 热热 器器 板板 式式 换换 热热 器器 等等 等等 热量的计算公式热量的计算公式 计计 算算 公公 式式 为为 其其 中：中： Qm ＝＝ 所所 需需 的的 蒸蒸 汽汽 量量 kg/hr m ＝＝ 被被 加加 热热 介介 质质 的的 质质 量量 kg Cp ＝＝ 被被 加加 热热 介介 质质 的的 比比 热热 KJ/Kg .℃℃  t ＝＝ 被被 加加 热热 介介 质质 的的 温温 度度 升升 高高 ℃℃ Hfg ＝＝ 所所 使使 用用 蒸蒸 汽汽 的的 蒸蒸 发发 潜潜 热热 KJ/Kg h ＝＝ 所所 需需 的的 加加 热热 时时 间间 小小 时时 hH tCpm Q fg m    计算实例计算实例 有有 一一 容容 积积 式式 热热 水水 换换 热热 器，器， 需需 要要 在在 2 小小 时时 内内 将将20,000 kg 的的 水水 从从10℃℃ 加加 热热 到到60 ℃℃ ，， 所所 使使 用用 的的 蒸蒸 汽汽 压压 力力 为为2 bar g，， 则则 所所 需需 的的 蒸蒸 汽汽 量量 同同 样样 的的 计计 算算 方方 法法 可可 用用 于于 油油 箱箱 的的 加加 热、热、 蒸蒸 汽汽 主主 管管 的的 起起 动动 负负 荷荷 等等 等。

等 hkgQm/968 22163 50186. 420000     钢管重量钢管重量 每 对 法 兰 重 量( 包 括 螺 钉 螺 母)管 道 口 径 mm钢 管 重 量 kg/m BST’ E’BST’ H’ 151.51.252.84 202.21.592.95 253.01.933.06 324.52.494.54 405.22.954.99 506.74.087.03 8011.26.3512.00 10014.99.5316.10 15024.516.8031.30 蒸汽主管的起动负荷举例蒸汽主管的起动负荷举例 钢钢 制制 主主 管，管， 长长 91.5 米，米， 直直 径径 100mm 包包 括括 18 对对 BST‘H’ 型型 法法 兰兰 和和 一一 个个 截截 止止 阀（阀（ 重重 量量 90.7kg） 环环 境境 温温 度度 为为 8℃℃，， 蒸蒸 汽汽 压压 力力 14bar g( 潜潜 热热 为为 1947kJ/kg，， 温温 度度 199℃℃) 预预 热热 时时 间间 为为 30 分分 钟 则：则： m = 18 x 16.1 + 91.5 x 14.9 + 90.7 = 1743.8 kg  t = 199-8 = 191℃℃ Cp = 0.49 kJ/kg℃℃ Hfg = 1947 kJ/kg h =0.5 小小 时时 起动负荷举例起动负荷举例  hkg hH Cptm fg /3 .166 5 . 01947 49. 00 . 85 .1981744        起 动 负 荷 使使 用用 3 倍倍 的的 安安 全全 系系 数，数， 则则 凝凝 结结 水水 量量 为为 3x166.3 = 498.9kg/h 空气加热器组空气加热器组 空空 气空气加热器组的制造商给出了输出功率气空气加热器组的制造商给出了输出功率 KW 计算蒸汽用量。

计算蒸汽用量 假定输出功率为假定输出功率为44KW，，蒸汽压力蒸汽压力3.5bar g 蒸汽量蒸汽量 ＝＝ (44 x 3600)/2120 = 74.7 kg/h 空气加热器组空气加热器组 如果知道：如果知道： 被加热的空气体积被加热的空气体积 空气的温度升高空气的温度升高 蒸汽压力蒸汽压力 则蒸汽量可用公式计算：则蒸汽量可用公式计算： fg m H CptV Q   3600 其中：其中： Qm ＝＝ 蒸汽量蒸汽量 kg/h V ＝＝被加热空气体积被加热空气体积 m3/ 秒秒  t ＝＝温升温升 ℃℃ Cp ＝＝空气比热空气比热 1.3kJ/m3 ℃℃ Hfg ＝＝蒸汽潜热蒸汽潜热 kJ/kg 空气加热器组举例空气加热器组举例 一台容积为每一台容积为每 秒秒 种种 3立方米空气的加热器组立方米空气的加热器组 空气温度从空气温度从18℃℃加热至加热至82℃℃ 蒸汽压力为蒸汽压力为7bar g 蒸汽量蒸汽量 Qm为：为： hkgQm439 2048 3 . 16436003    浸入式盘管浸入式盘管 浸入式盘管的蒸汽量计算如下：浸入式盘管的蒸汽量计算如下： 热量计算：热量计算：Q ＝＝ U x A x ( T2 - T1) 其中：其中： Q ＝＝传热量传热量 w U ＝＝传热系数传热系数 w/m2℃℃ A ＝＝盘管面积盘管面积 m2 T2 ＝＝加热表面的平均温度加热表面的平均温度 ℃℃ T1 ＝＝被加热介质的平均温度被加热介质的平均温度 ℃℃ 。