旋转闪蒸干燥机的原理

【资料简介】

旋转闪蒸干燥机的原理

  现象：闪蒸就是高压的饱和水进入比较低压的容器中后由于压力的突然降低使这些饱和水变成一部分的容器压力下的饱和水蒸气和饱和水。

  形成原因：水在大气压力下被加热时，100℃是该压力下液体水所能允许的zui高温度。无法继续加热提高水的温度，只能把水转化成蒸汽。水在升温至沸点前的过程中吸收的热叫“显热”，或者叫“饱和水显热”。在同样大气压力下将饱和水转化成蒸汽所需要的热叫“潜热”。然而，如果在一定压力下加热水，那么水的沸点就要比100℃高，所以就要求有更多的显热。压力越高，水的沸点就越高，热含量也相对的变高。压力降低，部分显热释放出来，这部分超量热就会以潜热的形式被吸收，引起部分水被“闪蒸”成蒸汽。

  实际情况：闪蒸在管道系统中出现，容易对阀门产生气蚀损坏，可以选择反气蚀高压阀，其特点是多次节流分摊压差，也可以选用耐气蚀冲刷材料。

  闪蒸也可以作为能源，被利用在热力发电厂中锅炉排水的回收和地热发电中。

  阀气蚀的调节与闪蒸的控制

  1.概述

  气蚀和闪蒸是一种水力流动现象，这种现象既能引起调节阀流通能力Kv减小，又能产生噪音、振动和对材料的损害。因此控制和降低调节阀气蚀和闪蒸的影响是阀门设计时要考虑的问题之一。

  2.气蚀和闪蒸

  气蚀和闪蒸产生的条件不同。闪蒸是一种非常快速的转变过程，当流动液体的下游压力低于他的饱和压力时就会出现闪蒸，因此它是一种系统现象。调节阀能够避免闪蒸的产生，除非系统条件改变。而当阀门中液体的下游压力高于饱和压力时，就会产生气蚀现象。在气蚀过程中饱和气泡不再存在，而是迅速爆破变回液态。由于气泡的体积大多比相同形式的液体大。所以说，气泡的爆破是从大体积向小体积的转变。气蚀是一种从液态→饱和→液态的转变过程，它不同于闪蒸现象。正确合理地设计调节阀能够避免气蚀的产生。

  3.防止闪蒸的阀门

  在调节阀里闪蒸是不能预防的，所能做到的就是防止闪蒸的破坏。在调节阀设计中影响着闪蒸破坏的因素主要有阀门结构、材料性能和系统设计。

  闪蒸破坏是高速度的饱和气泡冲击阀体表面，并腐蚀阀体表面造成的。由于角形阀中的介质直接流向阀体内部下游管道的中心，而不是像球形阀一样直接冲击体壁，所以大大减少了冲击阀体体壁的饱和气泡数量，从而减弱了闪蒸的破坏力。因此在闪蒸破坏出现的情况下，角形阀体设计比球形阀体更为经济。带有旋启式阀瓣的阀门结构也是一种有效防止闪蒸破坏的方法。在阀体内部下游的一侧安装了旋启式阀瓣，液体的压力在阀体的下游处降到饱和压力以下，闪蒸出现在下游管线。在某些情况下，常常采用由一段下游管道承受闪蒸破坏的方法保护阀门。

  4.材料选择

  一般情况下，硬度较高的材料更能抵御闪蒸和气蚀的破坏。所以，硬度高的材料常常用于制造阀体。如电力行业常选用铬钼合金钢阀门，WC9是常用抵抗腐蚀的材料之一。如果角形阀下游配装材料硬度高的管道，其阀体可以选用碳钢材料，因为仅仅在阀体下游部分才有闪蒸液体。如果采用球形阀，用铬钼合金钢阀体，因为闪蒸出现在阀体内部。