[原创]关于蒸汽作重沸器热源几种控制方案

fire · 发表于 2006-7-5 21:56

关于蒸汽作重沸器热源几种控制方案，在http://www.hgbbs.net/dispbbs.asp?boardid=217&replyid=328135&id=28690&page=5&skin=0&Star=1 和http://www.hgbbs.net/dispbbs.asp?boardid=277&replyid=207827&id=26762&page=1&skin=0&Star=1这两个贴子中进行了讨论，我在这里谈谈我的看法。一般用蒸汽作热源的控制方案主要有以下几种

[此贴子已经被wrhg88于2006-7-5 15:14:03编辑过]

fire · 发表于 2006-7-5 21:57

方案一的特点:1.       传热面积不变2.       传热系数基本不变3.       工艺介质出口温度的改变主要是通过温差ΔT来改变 (通过蒸汽流控的开度调节来改变蒸汽侧的压力,相应对应蒸汽的饱和温度就会改变,从而改变温差ΔT)4.       调节较为灵敏5.       疏水阀容易排蒸汽(质量不过关的情况下)6.       蒸汽侧调节阀压降应尽量小(通常我们希望大一点,这样调节灵敏),否则水蒸汽有较大过热,这对传热效果不利(因为过热部分的冷却是仅是气体传热,传热系数很小)7.       当被加热介质温度较低时,或者凝结水背压相对较高,有可能造成蒸汽凝液压力低于背压,造成排水不畅. 方案二的特点:1.       换热器内的压力等于蒸汽汽源压力.2.       温差ΔT及传热系数基本不变,3.       通过调节传热面积来调节工艺介质出口温度4.       换热面积必须有较大的面积,以便有调节余地5.       调节滞后较大  方案三的特点:综合方案一及二两种特性,避免了排汽,另外凝结水罐可以布置的较低,不影响换热面积,这样主要通过蒸汽调节阀动作进行调节, 凝结水罐也可以布置的较高位置,起到调节换热面积的作用,这样实际就会有两种调节手段 说实在的这几种方案,用的都很普及,相对而言方案三比较可靠,但成本较高,两个调节阀,还有罐子(有的罐子设计较大,有的用管道罐),还要液面计及液面变送器

wrhg88 · 发表于 2006-7-5 22:50

此帖置顶，楼主给大家带来了一个较好的讨论范例。希望大家踊跃参加讨论。这是论坛大力提倡的“技术交流”，论坛首先得“论”！

躺着看书 · 发表于 2006-7-6 00:08

方案1 调节阀太大“工艺介质出口温度的改变主要是通过温差ΔT来改变 (通过蒸汽流控的开度调节来改变蒸汽侧的压力,相应对应蒸汽的饱和温度就会改变,从而改变温差ΔT)”这一条太理论化，实际上主要是利用冷凝潜热，而不是显热方案3 两个调节阀控制一个系统，会有麻烦，投资也大我认为方案2简单可靠，投资也少，应该是最佳方案

pyrolysis · 发表于 2006-7-6 00:46

我同意楼上的方案1 调节阀太大,主要考虑 是调节较为灵敏，对塔操作有利。一般都是方案2方案三，目前我没有见过

pyrolysis · 发表于 2006-7-6 00:51

不好意思看错了，我弄错了，1和3实质是一样的。都是调节较为灵敏，对塔操作有利。1和3相比较，采用3

processimu · 发表于 2006-7-6 00:55

上面楼主提出的这些方案是使用水蒸气这类利用潜热加热再沸器的控制，没有包括显热加热再沸器控制，略显一点遗憾，呵呵。就楼主提出使用水蒸气这类利用潜热加热再沸器的控制方案谈一点补充看法：方案1：此方案是通过改变再沸器冷凝压力，从而改变再沸器冷凝温度来调节传热速率的，是以水蒸汽作为加热介质时最常用的方法之一。主要特点补充一下：1. 动态响应快 2降低管壁温度，可抑制再沸器结垢，减小再沸器两端热应力。另外，对楼主所说蒸汽侧调节阀压降应尽量小好象不太妥当，因为，本调节方案的原理所决定需要一定的压差存在，当然，压差也不能过大，楼主所说的过热蒸汽对传热的影响是实际存在的，不过不会影响很大。还有，楼主所说的第7点应该基本不会存在。 方案2：此方案是通过改变传热面积来调节传热速率的，主要特点补充一下：和方案1相比，调节阀的尺寸要小得多，从某种意义上减少了调节阀的投资（但是，再沸器的变大又使投资增大）。动态响应比较滞后。另外，此方案容易引起一些问题的发生，如冷凝液排出量不够大，会影响传热面积的调节；而排出冷凝液排出过快，会破坏再沸器内液封，这样，可能会要增加液位调节系统，以防止这类问题产生。方案3：此方案实际上是对方案1的某些缺点进行了弥补，使调节系统更加稳定，但是增加了投资。

[此贴子已经被作者于2006-7-5 17:00:27编辑过]

驱动 · 发表于 2006-7-6 01:50

现在设计上大多采用方案2来设计的，通过控制凝结水，比控制进入蒸汽，调节阀操作上要灵活的多，且控制其相远比控制液相实际难度大得多，但方案2缺点如楼上所说，有时会产生一些问题，需考虑凝结水排除问题，方案3和方案一差不多吧

processimu · 发表于 2006-7-6 02:06

使用哪种方案主要和蒸发量调节目的相关，如果蒸发量调节是为了获得期望的产品纯度时，应优先考虑方案1和3，方案2基本不予考虑。因为此时调节的动态响应快是第一的。

[此贴子已经被作者于2006-7-5 18:07:32编辑过]

wrhg88 · 发表于 2006-7-6 11:36

<div class="msgheader">QUOTE:</div><div class="msgborder">以下是引用pyrolysis在2006-7-5 16:51:33的发言： 不好意思看错了，我弄错了，1和3实质是一样的。都是调节较为灵敏，对塔操作有利。1和3相比较，采用3</div>1和3一样吗？再仔细看看？？不一样哦，差别还是比较大的，3方案可以调节换热器的换热面积，1方案怎么调节换热器的换热面积呢？

躺着看书 · 发表于 2006-7-6 14:02

<div class="msgheader">QUOTE:</div><div class="msgborder">以下是引用wrhg88在2006-7-6 3:36:07的发言： <div class="msgheader">QUOTE:</div><div class="msgborder">以下是引用pyrolysis在2006-7-5 16:51:33的发言： 不好意思看错了，我弄错了，1和3实质是一样的。都是调节较为灵敏，对塔操作有利。1和3相比较，采用3</div>1和3一样吗？再仔细看看？？不一样哦，差别还是比较大的，3方案可以调节换热器的换热面积，1方案怎么调节换热器的换热面积呢？</div>3是1的升级版本，目的是解决疏水阀的种种问题。。如果使用3方案控制调节面积，蒸汽线上的调节阀将失去意义，这样就变成了方案2。我理解，对于小装置，用3或1，对于大装置，用2.关于调解灵敏度，取决于系统整定。一般方案2调节阀压降更大，调节速度不见得会慢。方案1，3都是维持一定液位，对于避免气体窜到系统，比如除氧器中，有好处。控制理念是控制热输入的量，比较直观。方案2是通过调节换热面积控制取热量，面积和调节阀开度直接关联，应该不存在调节滞后的问题。各位的讨论水平很高，在此一并拜过。 ps...两种换热方案和塔顶控制的卡脖子控制、热旁路控制很像阿，哈哈

[此贴子已经被作者于2006-7-6 6:04:12编辑过]

kkiinngg · 发表于 2006-7-7 08:38

方案2会不会产生阀后压力下降造成凝液二次汽化,对调节阀造成危害,并产生震动.

驱动 · 发表于 2006-7-7 21:52

哦,呵呵 ,确实没有仔细看,1和3是有差别的,3比起1来复杂多了,但设计中采用3方案的很少阿!

躺着看书 · 发表于 2006-7-7 23:44

<div class="msgheader">QUOTE:</div><div class="msgborder">以下是引用kkiinngg在2006-7-7 0:38:26的发言： 方案2会不会产生阀后压力下降造成凝液二次汽化,对调节阀造成危害,并产生震动.</div>会有少量汽化，没问题。。。很低负荷下，观察到管线有水击

reynold · 发表于 2006-7-8 17:53

我用过方案3，一来是为了稳定，二来也是疏水器不好选。因为疏水器有流通能力的限制，而且我们用低压蒸汽，压差也不够。

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