ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Нагревание водяным паром и парами высокотемпературных теплоносителей из "Процессы и аппараты химической технологии Часть 1" Наиболее широко в химической технологии в качестве теплоносителя используют насыщенный водяной пар, при конденсации которого выделяется значительное количество теплоты. [c.319] Широкое распространение этого способа нагревания обусловлено многими достоинствами насыщенного водяного пара как теплоносителя, среди которых необходимо отметить следующие высокий коэффициент теплоотдачи от конденсирующегося пара к стенке [5000-15 000 Вт/(м -К)] большое количество теплоты, выделяющейся при конденсации I кг пара (2260-1990 кДж при давлении 0,1-1,2 МПа) равномерность обогрева, поскольку при конденсации пара температура остается постоянной возможность тонкого регулирования температуры нагревания путем изменения давления пара возможность передачи пара на большие расстояния (при этом пар должен быть перегрет на 20-30 °С). [c.319] Основной недостаток водяного пара, ограничивающий его практическое применение,-это значительное возрастание давления с увеличением температуры. Вследствие этого применение насыщенного пара в случаях, когда необходимо получение высоких температур при низком давлении, затруднительно. [c.319] При нагревании насыщенным водяным паром различают острый и глухой пар. Острый пар используют в тех случаях, когда допустимо смешение нагреваемой среды с образующимся при конденсации пара конденсатом (рис. 12-1). [c.319] Нагревание острым паром в технике используют довольно редко, так как смешение нагреваемой жидкости и конденсата пара обычно недопустимо. Значительно чаще на практике нагревание насьпценным паром осуществляют через стенку (см., например, рис. [c.320] При поступлении конденсата в корпус 1 конденсатоотводчика (см. рис. 2-Ъ,а) поплавок 2 всплывает, поднимая клапан 3 для отвода конденсата. После удаления конденсата поплавок опускается, и клапан закрывает выходное отверстие. Степень открытия выходного отверстия соответствует расходу отводимого через конденсатоотводчик конденсата. Конденсатоотводчик снабжен также обводной линией (см. рис. 12-2), позволяющей производить его ремонт и техническое обслуживание, не прерывая работу аппарата. [c.321] Более высокого, чем при конденсации насыщенного водяного пара, уровня температур можно достичь при конденсации паров высокотемпературных органических теплоносителей-ШУТ Здесь же отметим, что возможность получения высоких рабочих температур при низких давлениях является основным преимуществом ВОТ. Так, на рис. 12-4 для сравнения приведены зависимости температуры насыщения от давления для воды и ВОТ. Из рис. 12-4 видно, что с помощью ВОТ, например дифенильной смеси (эвтектическая смесь, состоящая из дифенила-26,5% и дифенилового эфира -73,5%), к нагреваемой системе можно подводить теплоту при температуре 258 °С и нормальном атмосферном давлении. В случае же применения в качестве теплоносителя насыщенного водяного пара та же температура может быть достигнута лишь при давлении пара, равном 4,6 МПа. [c.322] На рис. 12-5 показана простейшая схема установки при нагревании парами ВОТ. Установка состоит из испарителя /, в трубчатой системе которого испаряется жидкий ВОТ за счет теплоты, выделяющейся при горении нефтяного или газообразного топлива, подаваемого через горелку 5. Пары ВОТ по трубопроводу поступают в паровую рубашку аппарата 2, где они отдают теплоту конденсации нагреваемой в аппарате 2 среде. Резервуар 4 представляет собой хранилище ВОТ заполнение из него всей системы осуществляется с помощью насоса 3. [c.322] На практике находят применение и другие высокотемпературные теплоносители, которые используют в парообразном состоянии,-это металлические высокотемпературные теплоносители - ш-тий, кадмий, калий и ртуть. С их помощью можно обеспечить нагревание до температур 400-800 °С и выше при относительно низких давлениях. Так, давление насыщенных паров ртути при 400 °С составляет около 0,2 МПа. [c.323] При нагревании с помощью парообразных металлических теплоносителей следует принимать во внимание, что пары их крайне ядовиты. Для паров ртути предельно допустимое содержание их в воздухе производственных помещений составляет 0,01 мг/м . Поэтому нагревательные установки с применением металлических теплоносителей должны быть абсолютно герметичны и снабжены мощной приточно-вытяжной вентиляцией. [c.323] Вернуться к основной статье