Tärkein ero - Subkriittinen vs. ylikriittinen kattila
Kattilat ovat suljettuja astioita, joissa neste kuumennetaan, useimmiten se on vettä. Vaikka tämän nimi on kattila, neste ei välttämättä kiehua tässä. Lämmitettyä nestettä käytetään erilaisissa sovelluksissa, mukaan lukien veden lämmitys, keskuslämmitys, ruoanlaitto jne. Alakriittiset ja ylikriittiset kattilat ovat sellaisia höyryntuotantojärjestelmiä. Keskeinen ero alakriittisen ja ylikriittisen kattilan välillä on se, että alikriittiset kattilat toimivat nesteen alikriittisellä paineella, kun taas ylikriittiset kattilat toimivat nesteen ylikriittisellä paineella.
SISÄLLYS
1. Yleiskatsaus ja keskeinen ero
2. Mikä on kriittinen kohta
3. Mikä on alikriittinen kattila
4. Mikä on ylikriittinen kattila
5. Subkriittisen ja ylikriittisen kattilan yhtäläisyydet
6. Vertailu rinnakkain - alakriittinen vs ylikriittinen kattila taulukkomuodossa
7. Yhteenveto
Mikä on kriittinen kohta?
Aineen kriittinen piste on lämpötila ja paine, jossa kyseinen aine voi käyttäytyä samalla tavalla kuin kaasu ja neste, jolloin esiintyy erottamattomia kaasu- ja nestefaaseja. Tämä johtuu siitä, että kaasufaasin ja nestefaasin tiheys on tässä vaiheessa sama. Lämpötilassa ja paineessa kriittisen pisteensä yläpuolella oleva aine tunnetaan ylikriittisenä nesteenä. Kriittisen pisteen alapuolelta poistuva aine tunnetaan alikriittisenä nesteenä. Vaihetasapainekäyrässä kriittinen piste on käyrän päätepiste.
Kuva 01: Vaihekaavio, joka esittää veden kriittisen pisteen
Termi ylikriittinen ylikriittisissä kattiloissa viittaa paineisiin, jotka ovat veden kriittisen pisteen yläpuolella, jota kattilaa käytetään. Veden kriittinen piste on 647 K: n lämpötilassa ja 221 barin (22,1 MPa) paineessa. Alle 221 barin paineet tunnetaan "alikriittisenä paineena" ja yli 221 bar on veden "ylikriittinen paine".
Mikä on alikriittinen kattila?
Alikriittiset kattilat ovat kattiloita, jotka toimivat korkeintaan 374 ° C: n lämpötilassa ja 3220 psi: n (veden kriittinen piste) paineessa. Nämä kattilat muodostavat järjestelmän, jolla on jatkuva haihtumisen päätepiste. Tyypillinen esimerkki alakriittiselle kattilalle on rumputyyppinen höyrygeneraattori.
Kattilan sisällä nesteen luonnollinen kierto syntyy lämmittämällä nousuputkia. Tästä nousuputkesta poistuva vesi- ja höyryseos erotetaan sitten rummussa veteen ja höyryyn. Vesi kiertää, vesi palaa höyrystimen sisääntuloon alaspäin kulmien kautta, kun höyry virtaa ylilämmityskammioon.
Kuva 02: Lämpövoimala
Jos nesteen annetaan käydä luonnollisessa kierrossa, käyttöalue on rajoitettu noin 190 bariin rummun suurimpana paineena. Mutta jos kierto tapahtuu kiertopumpulla (tunnetaan pakotettuna), tätä aluetta voidaan laajentaa. Tämä laajennus tapahtuu, koska höyrystymisen päätepiste on kiinnitetty rumpuun. Lisäksi se asettaa höyrystimen ja ylilämmittimen lämmityspinnan koon. Alikriittisen kattilan merkittävä haittapuoli on, että näissä kattiloissa voi esiintyä kuplia.
Mikä on ylikriittinen kattila?
Ylikriittinen kattila (ylikriittinen höyrynkehitin) on eräänlainen kattila, joka toimii ylikriittisissä paineolosuhteissa. Tämän tyyppisiä kattiloita käytetään usein sähkön tuottamiseen. Toisin kuin alakriittisissä kattiloissa, ylikriittisissä kattiloissa ei muodostu kuplia, ja nestemäinen vesi muuttuu välittömästi höyryksi.
Ylikriittinen kattila toimii lämpötilassa noin 538–565 ° C ja paineessa yli 3200 psi. Ylikriittisessä kattilassa on järjestelmä, jolla on vaihteleva haihtumispäätepiste. Nämä kattilat ovat rummuttomia. Siksi haihdutus tapahtuu yhdellä kertaa haihduttimen läpi. Nesteen virtaus, useimmiten; vettä, aiheuttaa syöttöpumppu. Tämä saa järjestelmän toimimaan millä tahansa halutulla paineella, mikä mahdollistaa järjestelmän toiminnan joko ala- tai ylikriittisissä olosuhteissa. Tämän seurauksena haihtumisen päätepiste vaihtelee. Ja näiden olosuhteiden ylläpitämiseksi höyrystimen ja ylilämmittimen alueet säätyvät automaattisesti vaatimusten mukaisesti.
Kuva 03: Vesiputkikattila
Tätä kattilaa kutsutaan ylikriittiseksi kattilaksi, koska sitä käytetään yli veden kriittisen paineen, joka on 221 bar. Koska kriittisen pisteen yläpuolella ei ole eroa höyryn ja veden välillä, vesi toimii nesteenä.
Veden kriittisen pisteen ulkopuolella latentti höyrystymislämpö on nolla, eikä veden nestefaasin ja höyryfaasin välillä siten ole merkittävää eroa. yksi ylikriittisten kattiloiden tärkeimmistä eduista on pienempi polttoaineenkulutus. Tämä vähentää kasvihuonekaasujen tuotantoa. ja myös ilman kuplan muodostumista voidaan havaita vähemmän veden kulutusta.
Mitkä ovat yhtäläisyydet alikriittisen ja ylikriittisen kattilan välillä?
- Sekä alikriittisen että ylikriittisen kattilan peruskäyttömekanismi / -sykli on sama.
- Ylikriittisten kattiloiden rummuttomia höyrystimiä lukuun ottamatta myös muut rakenteelliset ominaisuudet ovat samat.
- Sekä alikriittisen että ylikriittisen kattilan tekniikoissa käytetään samanlaisia laitteita ja strategioita. eli ilman esilämmitin, ekonomaiseri, turbiinit, lauhduttimet, kattilan syöttöpumput jne.
Mikä on ero ala- ja ylikriittisen kattilan välillä?
Erilainen artikkeli keskellä taulukkoa
Subkriittinen vs ylikriittinen kattila |
|
| Alikriittiset kattilat ovat kattiloita, jotka toimivat korkeintaan 374 ° C: n lämpötilassa ja 3220 psi: n (veden kriittinen piste) paineessa. | Ylikriittinen kattila (ylikriittinen höyrynkehitin) on eräänlainen kattila, joka toimii ylikriittisissä paineolosuhteissa. |
| Lämpötila | |
| Alikriittisiä kattiloita käytetään korkeintaan 374 ° C: n lämpötiloissa. | Ylikriittisiä kattiloita käytetään noin 538–565 ° C: n lämpötiloissa. |
| Paine | |
| Alikriittisiä kattiloita käytetään 3220 psi: n paineessa. | Ylikriittisiä kattiloita käytetään yli 3200 psi: n paineessa. |
| Rummut | |
| Alikriittiset kattilat koostuvat rummuista. | Ylikriittiset kattilat ovat rummuttomia. |
| Kuplan muodostuminen | |
| Kuplien muodostuminen on merkittävä haitta subkriittisissä kattiloissa. | Kuplien muodostumisen ylikriittisiä kattiloita ei ole. |
Yhteenveto - alikriittinen vs ylikriittinen kattila
Alikriittiset ja ylikriittiset kattilat ovat kahta höyrynkehittimen muotoa, joita käytetään sähköntuotantoon. Ne luokitellaan sellaisiksi niiden käyttöolosuhteiden perusteella. Eri alakriittisen ja ylikriittisen kattilan välillä on, että alikriittiset kattilat toimivat nesteen alikriittisellä paineella, kun taas ylikriittiset kattilat toimivat nesteen ylikriittisellä paineella.
Lataa Subcritical vs Supercritical Boiler PDF-versio
Voit ladata tämän artikkelin PDF-version ja käyttää sitä offline-tarkoituksiin lainausviestin mukaan. Lataa PDF-versio täältä: Ero subkriittisen ja ylikriittisen kattilan välillä
