求教如何通过蒸汽截止阀控制多台设备加热速率的方法

wavydoom

感谢大家能看帖，说实话我是第一次接触蒸汽，所以翻看论坛两个月了综合了各家观点自己斗胆画了一个流程图，希望能得到朋友们的帮助。万分感谢，我不是化工专业的，只能伸手求助了。
首先是工艺要求：

简单地说，牵扯到蒸发速率也就是热能输入的多少的控制，也就是蒸汽发生器产生蒸汽，然后蒸汽分流到两个煮锅内分别进行加热，同时需要在不同阶段控制加热量的多少。煮锅内液体通过蒸汽夹套以及换热盘管，从开始的65摄氏度，最终加热到接近100摄氏度。期间需要前期比较缓慢的加热，后期比较快的加热。

之前一直用天然气加热，所以控制加热快慢也比较直观，就像家里炒菜一样，火小了开大，火大了关小。

但是转入蒸汽以后就抓瞎了，翻阅了很多资料以后，大致理解为发生器产生饱和蒸汽，然后减压使用。
但是应该如何控制蒸汽使用量？同时用什么方式可以比较好的记录下每次的蒸汽也就是热量输入，方便下次校准为同样的加热速率。

wjch1012

建议：1、各支路增加蒸汽流量计，便于直观统计蒸汽流量使用情况
2、手动截止阀更换为自动调节阀，观察开启度变化
3、加热罐增加远传温度计，蒸汽可以连锁控制。
以上为个人建议，仅供参考！

wavydoom

wjch1012 发表于 2020-2-8 11:23
建议：1、各支路增加蒸汽流量计，便于直观统计蒸汽流量使用情况
2、手动截止阀更换为自动调节阀，观察开启 ...

感谢前辈指点，这里有个问题就是自动调节阀应用可能不行，因为要更改加热过程中的热能输入大小，如果是自动调节的可能就没法控制了。

这里我的理解是手动截止阀的作用类似于我们以前的调整天然气的火大火小的阀门的同等作用。不知道这样的理解是否正确。减压的作用了是便于蒸汽快速冷凝并通过疏水阀排出，防止换热夹套和盘管内产生压力。

然后减压阀是否只要选择普通的减压阀即可？就是像水龙头一样，保证不停的有减压蒸汽输入到换热夹套中去。

感谢您的建议。

CHANGBAISHI

wavydoom 发表于 2020-2-8 12:19
感谢前辈指点，这里有个问题就是自动调节阀应用可能不行，因为要更改加热过程中的热能输入大小，如果是自 ...

如果是高级一些的可以考虑在罐体上加一支温度元件，与调节阀链接，期间控制可以选一PLC一类的软件控制。
简单的做法就是你的蒸汽输送温度压力恒定控制，如果要求不是很高，可以选择高于100°C的过热度。先期使用可以手动控制，后期可以全开。罐内的换热器面积越大越便于控制。如果是疏水器好用，蒸汽的使用率还是可以保障的。
至于速率，就得增大换热面积，提高蒸汽压力。
至于蒸汽发生器，设置一个汽包，蒸汽加热水，水再被蒸发产生的蒸汽，这样就可以稳定输送了。
哦哦，为了加热均匀提高速率，还要设置相关搅拌。
看意思，你用这个截止阀就可以像使用燃气一样的操作控制了。
供参考。

liaifeng

你要求控制的是加热后的温度，蒸汽流量只是一个参考参数，所以以上的控制回路模式足够你实现目标控制了！

wavydoom

CHANGBAISHI 发表于 2020-2-8 17:58
如果是高级一些的可以考虑在罐体上加一支温度元件，与调节阀链接，期间控制可以选一PLC一类的软件控制。
...

谢谢老师指点，我现在的目的其实是希望手动控制蒸汽量，进而控制煮锅内的液体的挥发量。是一个变化的，并不是希望保持煮锅内的温度恒定。事实上煮锅内部因为是共沸物，随着低沸点物质的挥发，温度是不断升高的。

另外还有个问题请教，由蒸汽发生器传输过来的 0.7MPa压力的饱和蒸汽经过减压为0.2MPa后是否蒸汽温度不会降低而成为过热蒸汽？  那么这个情况下是不是需要更大的煮锅内部换热面积使得显热更快的传递而成为潜热传递。

0.7MPa -- 300KG 的蒸汽流量经过减压为 0.2MPa后，是否流量会增大？能不能推算出减压后的流量大小呀？

wavydoom

liaifeng 发表于 2020-2-8 18:32
你要求控制的是加热后的温度，蒸汽流量只是一个参考参数，所以以上的控制回路模式足够你实现目标控制了 ...

谢谢老师！ 这里其实要求控制的不是加热后的温度，而是控制热能输入的多少。

煮锅内的换热面积是远大于发生器能提供的最大蒸汽量的，所以希望的是通过手阀控制蒸汽的流量多少。

wavydoom

CHANGBAISHI 发表于 2020-2-8 17:58
如果是高级一些的可以考虑在罐体上加一支温度元件，与调节阀链接，期间控制可以选一PLC一类的软件控制。
...

然后老师提到的汽包这个不太理解，是汽水分离器还是一个水罐，减压后的蒸汽为过热蒸汽，然后直接吹进有水的罐内，将罐内的存水加热成蒸汽，这样就使得减压后的过热蒸汽尽可能多的成为饱和蒸汽提高潜热比？

CHANGBAISHI

wavydoom 发表于 2020-2-17 17:46
谢谢老师指点，我现在的目的其实是希望手动控制蒸汽量，进而控制煮锅内的液体的挥发量。是一个变化的，并 ...

要想从细节上了解这方面的知识，建议弄一本《化工原理》看看，没有难度，不妨一试。
根据你的需要，如果不考虑与蒸汽供给方面的联系，直接用就是了。不需要复杂的其他考虑。如果说蒸汽压力不稳定，可以考虑用过热蒸汽加热水，产生出的蒸汽既是相对稳定的。供参考。