请专家指点----负压低温蒸汽能否转变成高压高温蒸汽给换热器使用？

各位专家，小弟最近遇到一个比较棘手的问题，一个客户有一套装置是抽负压的，会产生一部分负压蒸汽低于100度，客户想把这部分蒸汽回收起来继续使用，但是没有使用负压低温蒸汽的设备。我就想到一个问题，负压低温蒸汽低于100度能否通过增压设备转换成高压高温蒸汽140度给换热器使用？负压蒸汽在转换成高压蒸汽的过程中会不会冷凝变成液体水？这个问题小弟一时想不通，还请各位专家指教。

能量守恒定律

oceans 发表于 2019-6-13 16:02
能量守恒定律

遵守能量守恒定律那肯定的。我是用的机械压缩机。需要消耗电能。电能消耗可以先不考虑，主要考虑的就是负压到常压再到正压的过程中蒸汽会不会产生相变。如果会变成水，可以产生多少水。数据可以按照一吨蒸汽算。

蒸汽的温度和压力都是对应的，不是空气，一吨蒸汽一吨水

想想高压锅，压力升高沸点也高，低于沸点的温度下都是水

oceans 发表于 2019-6-13 16:16
蒸汽的温度和压力都是对应的，不是空气，一吨蒸汽一吨水

谢谢，质量守恒、能量守恒都是必须遵守的。
我个人认为：负压蒸汽到常压再到正压过程是一直增压状态，增压就不会产生冷凝现象。（不考虑热损耗问题），不知道对不对。如果观点正确，那说明负压蒸汽通过增压后可以达到高温蒸汽给换热器使用

oceans 发表于 2019-6-13 16:22
想想高压锅，压力升高沸点也高，低于沸点的温度下都是水

您说的这一点我认同，同样的道理，用一个容器烧热水，我在容器上增加真空泵对容器内进行抽负压，水不到100度就会沸腾，就会产生水蒸汽，明显这部分水蒸汽温度也低于100度。那我再通过增压设备将这部分低于100度的蒸汽增压，由于蒸汽温度和压力是对应关系，那通过压缩机后能否达到140度的高温高压蒸汽？

100℃到140℃靠压缩能实现吗？

饱和水蒸气是温度升高压力升高，不是压力升高温度自动升高

一般情况下只能作为预热器的热源使用。

oceans 发表于 2019-6-13 18:04
100℃到140℃靠压缩能实现吗？

应该可以的，我用压缩机软件模拟了一下，一吨蒸汽需要消耗130-140度电。就是费用有点高。不过可以额外多增加160公斤的蒸汽。
再一个就是我觉得负压蒸汽到常压再到正压，是持续增压过程，应该来说气体不会变成冷凝的吧。应该可以利用负压蒸汽升压至正压给用汽设备用的。

要像你想的可以考虑开发永动机了。没有热量补充压缩的过程就是蒸汽冷凝的过程，压力升高沸点升高也就是冷凝点升高，100℃1.0133,110℃1.4327,140℃3.614公斤/平方厘米。压缩蒸汽，全变成水了，只能使用罗茨风机加压吧

czqjsm 发表于 2019-6-14 00:33
一般情况下只能作为预热器的热源使用。

就是给预热器使用的，温度不是特别高

oceans 发表于 2019-6-14 09:15
要像你想的可以考虑开发永动机了。没有热量补充压缩的过程就是蒸汽冷凝的过程，压力升高沸点升高也就是冷凝 ...

单螺杆压缩机，为什么我通过软件计算得到的是蒸汽不会冷凝成水，因为压缩机压缩过程需要耗费电能，会将蒸汽压缩成过热蒸汽，所以还需要补充降温水，这部分降温水还会额外产生160公斤的蒸汽。这个问题搞的头痛

没看太明白，看起来是想收集这部分废热吧，用热泵转移一下，然后做成进水的预热，这样可以吗？

低于100度的蒸汽，只能说负压，水的沸点降低了，低于100度也能变成蒸汽。但是你只加压的话，水的沸点会升高，再没有提供充足的热源的情况下，蒸汽会变成水，毕竟能量守恒，蒸汽本身自带的热量是固定的。饱和水与蒸汽存在的差别是潜热，正常我们使用蒸汽也是使用这部分潜热。

wzr3201134 发表于 2019-6-14 13:14
没看太明白，看起来是想收集这部分废热吧，用热泵转移一下，然后做成进水的预热，这样可以吗？

谢谢，我的意思是把低于100度的低温负压蒸汽收集起来，通过机械压缩升压至高温高压的蒸汽使用。就是收集利用这部分热量。热泵这方面不是太了解，没遇到过没做过。我们做的都是机械压缩机。

MIYAWAKI韩杰 发表于 2019-6-14 13:39
低于100度的蒸汽，只能说负压，水的沸点降低了，低于100度也能变成蒸汽。但是你只加压的话，水的沸点会升高 ...

是的，我之前也是认为单纯加压水的沸点变高，这部分负压蒸汽可能会变成一部分水。但是通过机械压缩机的模拟软件计算，得到的数据看水的量很少，只占2%左右。大部分还是蒸汽。
还有就是压缩机由于消耗电能，并且压缩过程会产生很高的热量，会把这部分蒸汽压缩至过热蒸汽，还需要补充160公斤的除盐水进行降温。以前都是用于提升较低正压的蒸汽至较高压使用，第一次接触负压蒸汽升至正压使用。软件给的数据拿捏不准，也没有这方面的经验。所以就请教各位专家大神帮助了。
从各位专家给的观点和模拟软件得出的数据看有点冲突。所以不知道怎么办才好了。

蒸汽与饱和水的热量在压力上升时又会出现什么样的变化：
①饱和水的显热伴随着压力的增加亦呈增加趋势。
②蒸汽的潜热伴随着压力的上升而呈减少趋势。
③蒸汽的全热量（上述①的显热与②的潜热之和）面对压力的变化，在低压领域时会有少量的增加基本保持一定。但是在压力在超过3.2MPa时会呈减少趋势，达到临界点时潜热则变为零。（潜热变成0就是只存在水，只有水的显热）
所以，现实中不加热源光加压是不现实的，软件考虑的可能有压缩机做工产生的热量，但能量的传递是有损失的，电能转化成动能再转化成热能，完全不划算，还不如直接加热。

非常感谢，茅塞顿开。
通过软件计算得到的数据是，一吨低压蒸汽需要消耗130-140度电才能转换成高压蒸汽，我计算的是从90度升温到140度，压力基本上也就是从-0.1Mpa升到0.3Mpa压力，压缩机是会产生热量的。需要通降温水降温。