蒸汽过热度是影响蒸汽加热和灭菌的一个重要因素,经常会被忽略。饱和蒸汽灭菌原理是蒸汽遇冷产品凝结而释放出大量的潜热能,使产品的温度上升。而过热蒸汽,其性质相当于干燥的空气,其本身的传热效率低下;另外一方面,过热蒸汽释放显热而温度下降没有达到饱和点时,不会发生冷凝,此时放出的热量非常小,使得热量传输达不到加热和灭菌要求。此现象在过热3℃以上时即表现明显。蒸汽过热还可导致物品快速老化。所以过热蒸汽首先面临的就是减温减压。
其次,热网蒸汽在远距离输送中,会由于散热冷凝而产生大量冷凝水,冷凝水的存在对碳钢蒸汽管道形成腐蚀,典型的腐蚀后冷凝水呈现黄水或黄褐色污水。这些污染蒸汽会对蒸汽系统产生较大的影响。
热网蒸汽的其它用户在建设、维护、使用过程中,也会有杂质进入蒸汽系统。瓦特蒸汽工程师在实践中,在热网蒸汽管道中发现过多余的连接材料、没有完全冲洗的管道焊接杂质、甚至一些安装工具、阀门内件和垫片等。
热网蒸汽往往是同时供应多个客户,客户负载的变化会导致管网蒸汽的温度、压力、流量、过热度变化,这些变化有时会影响到蒸汽用户的正常使用。
所以常见热网蒸汽问题包含蒸汽黄水污染、蒸汽中各种杂质、压力波动等现象,也包含蒸汽中含有的空气、过热蒸汽、蒸汽潮湿等不容易发现的潜在影响因素。
当食品饮料生产厂或生物制药企业采用电厂的供热网蒸汽(热电联供)时,被污染的热网蒸汽往往不适合直接接触食品和食品容器、物料管道等应用,因为这会导致一定的污染风险。必须使用经过处理的洁净蒸汽,洁净蒸汽至少包含给水纯度、不含杂质等污染物、蒸汽本身的干度(冷凝水含量)、不凝性气体含量、过热度、稳定的蒸汽压力和温度、匹配的流量。。
瓦特在过去40年的蒸汽技术实践中发现,满足高品质蒸汽需求和考虑经济和便利因素,采用水浴蒸汽装置是是一个适合的选择。
水浴蒸汽装置为杭州瓦特节能专为电厂的热网蒸汽品质提高而设计,其原理是热网不干净的蒸汽喷射进入绝热的全不锈钢RO水罐体,蒸汽在RO水中洗澡,可以完全去除蒸汽中的各种污染物,包括杂质、管道垢物、腐蚀物等。被污染的RO水会依据TDS浓度而自动排放,在保证蒸汽洁净的同时减少能耗和热损失。
水浴蒸汽装置在罐体内直接喷射加热和蒸发OR水,消除过热度,实现减温和稳定供给压力。
较大的罐体可以有效平衡负载的瞬时波动,和超小流量的无源供应,将洁净蒸汽发生器、减温器和蓄热器集于一体,实现热网蒸汽的洁净处理,而几乎没有工业蒸汽的衰减和效率下降
当热网蒸汽用于食品、饮料、啤酒、制药、医疗灭菌等行业和洁净蒸汽直接喷射加热、物料直接加热蒸汽灭菌、设备和物料管道阀门灭菌等应用时,水浴蒸汽装置可满足其高品质蒸汽和洁净蒸汽的需求。
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