如何最能节约有效的选择热力能源设备？——诺贝思蒸汽专家详解蒸汽发生器的选用

在从为社会节能和提高日后蒸汽发生器运行经济性的角度来考虑的话，一般我们新增蒸汽发生器设备时，首先要看本地区有无热网，能否从中获得所需的蒸汽。没有热网蒸汽，能否从邻近工厂获得蒸汽。从发挥设备效能、减轻环境污染、节约能源、节省劳力的角度考虑，可选择高效节能无污染的蒸汽发生器，并选用带自动控制的蒸汽发生器。

根据用汽设备需要确定小时耗气量，但应考虑到负荷的波动。发生器的经济负荷，也就是能处于较高效率下的负荷区，大约相当于额定负荷的80%~100%。发生器短期超负荷能力，一般不超过额定蒸发量的110%。每小时的耗汽量，通常按经过调整后的力求均匀的负荷曲线的最高点来定。应当注意，过分考虑较多的裕量以及远期发展规模而选用太大的发生器，将使运行经济性降低。如果蒸汽负荷波动剧烈，或短期高峰负荷超出平均负荷的一半以上，也不能单纯按最高负荷来确定发生器规格。此时，最好考虑安装蓄热器等补救方法来缓和矛盾，以减少基建投资，提高日后运行的经济性。

每小时用汽量确定后，选用几台发生器来满足所需呢？第一，凡用一台发生器满载运行能满足需要时，绝不要使用两台发生器在较低负荷下运行。通常，发生器的蒸发量越大，效率越高。故在满足轮换检修需要的前提下，没有必要选用4~5台发生器。第二，在不同季节蒸汽负荷相差较大时，应选用不同额定蒸发量的几台发生器。

当根据用汽用热设备和生产工艺的要求，确定选用蒸汽发生器的蒸汽参数时，情况往往是复杂的。

不同用汽用热设备所要求的蒸汽参数相差甚大时，一般都按高参数选用。按照蒸汽的特性，应尽量安排梯级利用。即把压力较高的蒸汽先供给高压设备使用，但在系统考虑上，有意思地使这部分蒸汽降压放热，而不使冷凝，然后，将高压设备的排汽，接到低压设备上使用。此时，在数量上要基本平衡，如相差较大，则可部分梯级利用，部分单独供汽。在某些轻、纺行业，使用蒸汽的压力只需2bar（2kgf/cm²）左右，而发生器的额定工作压力常在12.5bar （13kgf/cm²）。如果发生器降压运行，蒸汽比容增加很大，流速提高。汽水分离效果变差，蒸汽带水也相应增加。如果发生器在高压下运行，通过减压阀提供压力较小的蒸汽，也是不经济的。在这种情况下，最好考虑选用背压式汽轮发电机组。较高压力的蒸汽先通过汽轮机发电，然后利用汽轮机的背压排汽，供生产和生活之用。这就是通常所说的“小发电”。对此，发生器必须提供过热蒸汽。配背压式汽轮发电机组的供汽参数，通常选用12.5bar（13kgf/cm²）、300℃~350℃，或用25.0bar（25kgf/cm²）、400℃。同时，发生器给水和炉水的品质，也必须符合发电设备的运行要求。不宜或无法配用背压式汽轮发电机组时，发生器在远低于额定工况的压力下运行，应当采取改进或新增汽水分离设备的办法来保证蒸汽的干度，一般不宜低于95%，即蒸汽带水不超过5%。

应当指出，为满足供热需要，不宜采用过热蒸汽。一方面，采用过热蒸汽，必须选用带过热器的发生器，对设计、制造和运行的要求均大大提高。另一方面，低压下过热蒸汽的比热约2.09kj/(kg.℃)(0.5cal/(kg.℃))，即使热热度（过热蒸汽温度与同一压力下的饱和蒸湿度之差）达50℃，其热焓仅比饱和蒸汽增加4%左右，意义不大。过热蒸汽的性质接近于完全气体，传热性能极差。只有在过热度消失以后，才能在用汽设备中开始放出它的潜热，帮传热温度慢。在使用过程中过热蒸汽的温度逐渐下降解，这与一般加工工艺的要求是不相适应的。而饱和蒸汽却能在传热过程中保持“恒温”。橡胶硫化工艺，要求蒸汽温度在200℃以上。此时，必须选用蒸汽压力为16bar或25bar的饱和蒸汽发生器，而不能选用低压力的过热蒸汽发生器。

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