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供热锅炉中蒸汽产生过程

2019-11-11
在供热锅炉正常运行中,蒸汽产生的过程近似于一个定压加热过程。  由热力学可知,水面上气(汽)压一定时,水在确定的温度沸腾,水沸腾的温度叫水的饱和温度。水的饱和温度随水面上气(汽)压变化而变化,气(汽)压升高,饱和温度升高;气(汽)压降低,饱和温度降低。压力不太高时,水的饱和温度与水面上气体或蒸汽压力

  在供热锅炉正常运行中,蒸汽产生的过程近似于一个定压加热过程。  由热力学可知,水面上气(汽)压一定时,水在确定的温度沸腾,水沸腾的温度叫水的饱和温度。水的饱和温度随水面上气(汽)压变化而变化,气(汽)压升高,饱和温度升高;气(汽)压降低,饱和温度降低。压力不太高时,水的饱和温度与水面上气体或蒸汽压力之间有以下关系:  

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  式中 tb—饱和温度,℃;  P—水面上气(汽)压,绝对茁力,MPa。  一定温度的水被加热成过热蒸汽,需要经历三个阶段:  预热阶段:送入锅炉的水(给水)吸收热量,温度不断升高,直至相应压力下的饱和温度。水在预热阶段吸收的热量叫预热热。  蒸发(沸腾)阶段:达到饱和温度的水继续吸热,其温度不再升高,但集态要发生改变,不断由水变成蒸汽,直至全部水变成蒸汽。此时蒸汽的温度和水的温度一样,是饱和温度。因而这样的蒸汽叫饱和蒸汽。  在饱和温度下,1kg水全部变成蒸汽所吸收的热量叫汽化潜热。汽化潜热也是压力的函数,压力越高,汽化潜热的数值越小。  过热阶段:饱和蒸汽继续被加热,其温度继续上升,比容继结增加,直至所要求的温度。对于一定压力,高于饱和温度的蒸汽叫过热蒸汽,过热蒸汽吸收的热量叫过热热。  上述3个阶段在水蒸汽的状态图上,由线表示(图1-3)。在PV图上,abcd为一条直线(定压线),在TS图上,bc段为一条直线,ab和cd段为两条曲线,b、c两点是折点。

  锅炉中的水是在不断运动中被加热成蒸汽的。由于水汽的不断吸热运动,锅炉受热的金属壁面才不断被冷却,金属壁面的温度才不至上升到不允许的程度。

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