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畜牧人

標題: 研究下：蒸汽壓力與蒸汽溫度的“變化”關系！！ [打印本頁]

作者: wd19841106 時間: 2011-5-21 15:26
標題: 研究下：蒸汽壓力與蒸汽溫度的“變化”關系！！
本帖最后由 wd19841106 于 2011-5-24 08:41 編輯

水蒸汽的壓力越高，密度越大，溫度也就越高，這是肯定的。而且相對應的數據也是可以查到的。

我這帖子是想請教一下：

當蒸汽在通過減壓閥后，壓力是立刻變化了，溫度的變化速度和時間如何呢？？
不知道有沒有這方面的數據？？？

例如：減壓閥前是0.8MP的壓力，減壓后為0.3MP，那蒸汽溫度從0.8MP時的溫度變為0.3MP的溫度需要多長時間呢？？

據我說知，從減壓閥后到制粒機調質器這段管道直徑應該是減壓閥前管道的 2倍以上，而且這段管道的長度應該在6米左右。其目的應該就是讓溫度盡快降到低壓溫度吧？？也可以起到緩沖壓力變化的作用吧？？不知道我說的對不？？

希望大家多多指教！！！先謝謝啦！！！

:D:::D::

作者: DLG 時間: 2011-5-21 16:36
說的有理，6米不一定能滿足，要看你的空間夠否

作者: wd19841106 時間: 2011-5-21 16:48
謝謝支持！！期待指點……

作者: 山中的漫游者 時間: 2011-5-22 13:30
從前還沒有注意到這個問題呢，希望有懂設備工藝的朋友來解答這個問題

作者: linkdavid 時間: 2011-5-23 10:48
本帖最后由 linkdavid 于 2011-5-23 10:56 編輯

0.8Mpa減壓到0.3Mpa時，溫度是沒有什么大變化的，0.3mpa時的蒸汽是過熱蒸汽，如果要降為飽和蒸汽必須加水變成飽和蒸汽才能將溫度從170℃，降低至134℃。
溫度℃    壓力 Mpa    密度
134       0.3041       1.672
170       0.7920       4.123

作者: 方振眉 時間: 2011-5-23 12:49
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很有道理，減壓后溫度變化不大，只是蒸汽密度變小了

作者: chen98448 時間: 2011-5-23 14:00
本人理解：
進入調制器的蒸汽壓力一般控制在2-4Kg，同樣的閥門開度，單位時間內進入調質器蒸汽量應該是壓力越高的越多，且蒸汽的壓力越高，含水量就越低，蒸汽壓力越小，含水量就越高。可以通過調節蒸汽的壓力來調整調質過程中增加的水分。
就調質溫度而言，主要取決于蒸汽的質量及蒸汽量。

作者: wd19841106 時間: 2011-5-23 23:12
回復 linkdavid 的帖子

加水在生產設備里是不可能了。

請問一下：
當0.3MP的過熱蒸汽進入調質器后也就等于進入了常壓狀態，那么密度驟減，溫度也會降低，由130度減至100度（飽和溫度），再繼續降低則液化為水，與物料混合進入物料內部。

可否這樣理解：
讓進入調質器前的蒸汽壓力和溫度盡量接近飽和壓力和飽和溫度（100度），減少溫度由當前溫度降至100度這個過程所消耗掉的調質時間，越能使蒸汽的水分越快的進入物料使調質效果越好呢？？

作者: wd19841106 時間: 2011-5-23 23:46
本帖最后由 wd19841106 于 2011-5-23 23:57 編輯

聽老師講：公理一：調質工段：物料溫度上升 11℃，水分上升 1%。
               公理二：水分達到18%的物料很難通過環膜，極易造成打滑式憋機。

現推斷：因為： 1、“上面老師的公理一”
                        2、假設調質前物料水分為13%、溫度為15℃。
                        3、假設調質后物料溫度為70℃，較調質前上升55℃。
            所以：調質后的物料水分應該=13+55/11=13+5=18%
            再因為：“上面老師的公理二”
            所以：我家制粒機應該嚴重打滑憋機呀！

            而實際情況是：我家制粒機正在24小時正常的工作著。

                              這是為啥呢？？？？

:L:

作者: wd19841106 時間: 2011-5-24 00:08
后來又聽老師講了個內容才發現原因。
老師講：調質器內物料溫度達到目標值所需的時間遠遠小于水分達到對應目標值的時間。
即：例如調質溫度想達到70℃需要20秒，而相應的水分進入物料內部則需要40秒。

所以我推斷：我家目前的調質器調質時間不足，未能提供充足的時間將蒸汽的水分徹底融入物料內部，因為有一些調制時間用來干我上上面說的降低蒸汽溫度至飽和溫度（100℃）了，所以才會有這種結果溫度達到70℃，而水分還未達到18%，未造成憋機。

假設我說的有點道理，我還有個疑問：蒸汽所帶來的水分雖未完全進入物料內部形成結合水，也不會憑空消失，應該會是附著在物料外部形成游離水，應該也會造成打滑憋機呀！這又是為啥呢？？？？

:Q::Q:

作者: guohongtao123 時間: 2011-5-24 08:34
回復 wd19841106 的帖子

你測的溫度是外部溫度或者空氣的溫度，未必就真實的代表物料的溫度

作者: wd19841106 時間: 2011-5-24 08:40
回復 guohongtao123 的帖子

假如調質器口的溫度與物料實際溫度不符，那哪個應該更高？？

應該是物料實際溫度吧？？那樣的話，溫差豈不是更大？？
那不是更應該打滑憋機了？？

作者: guohongtao123 時間: 2011-5-24 08:46
回復 wd19841106 的帖子

你怎么不想想空氣的溫度高，或者物料表皮溫度高。蒸汽剛與物料接觸時溫度更高

作者: 三色 時間: 2011-5-24 09:10
“公理一：調質工段：物料溫度上升 11℃，水分上升 1%。”老師有沒告訴你是在什么狀態下的蒸汽、什么程度的交換條件下達到溫度上升 11℃，水分上升 1%。你家制粒機減壓閥后是否有疏水閥，蒸汽是否全部被物料所吸收等等

作者: linkdavid 時間: 2011-5-24 17:08
本帖最后由 linkdavid 于 2011-5-24 17:26 編輯

wd19841106 發表于 2011-5-24 00:08
后來又聽老師講了個內容才發現原因。
老師講：調質器內物料溫度達到目標值所需的時間遠遠小于水分達到 ...

這個理解差不多了。
蒸汽溫度是進入調質器后和物料接觸后才開始降低的，接觸后發生兩件事：熱量轉移、水分轉移，就是所謂的“傳熱傳質”（一般來說0.8Mpa減壓到0.3Mpa，減壓后的蒸汽基本都是過熱蒸汽）蒸汽溫度越高，那么傳熱的速度越快，物料升溫的速度越快。
①假設減壓后的蒸汽是0.3Mpa，165℃的過熱蒸汽，進入調質器后，很快進入常壓狀態，溫度從165℃，降低至100℃，蒸汽發生的變化是從過熱蒸汽變成100℃的干飽和蒸汽，此時只會少量析出水分（激冷的冷凝水）在物料表面，物料則是溫度升高，內部含水量升高較少。
②隨著100℃的飽和蒸汽不斷的和低溫物料接觸，水分不斷地析出，物料的表面溫度和水分同時升高，而溫度也在慢慢的往內核傳播，水分也在往內部滲透，當然溫度傳導比水分的浸潤要快。這就是傳熱傳質的“溫度梯度”和“濕度梯度”
③100℃的蒸汽全部液化成100℃的水分（冒出去的蒸汽不算），然后溫度降低，水分和物料達到溫度平衡，此時的溫度就是一般而言的“調質溫度”，而此時物料表面仍然有游離水，隨著物料心部的水分升高，表面的游離水越來越難與滲透到物料內部，當水分不再升高時的物料水分就是“平衡水分”。而表面殘余的少量游離水，可以起到潤滑模孔的作用，有利于制粒。
      當提高調質壓力，增大進汽量后，就是增加了傳熱和傳質的速度，相同的時間，物料的最終調質溫度和平衡水分都會增加，而表面游離水也會增加，游離水達到一定值后，就會發生環模打滑現象。
      當降低調質壓力，減少進汽量后，會降低傳熱傳質速度，物料的調質溫度和平衡水分會降低。
當調質器時間固定后，提高調質壓力，顯然對制粒是有利的，但是同時也會浪費很多蒸汽變成游離水，游離水會在冷卻干燥時，很容易失去，制粒產量和總體的生產成本都會升高。
   而采用低的蒸汽壓力，增加調質時間，則可以達到和高溫調質同樣的效果，而又不會耗費太多的蒸汽。這是一種比較好的操作方式。當然調質器固定后，調質時間就基本固定了，所以最好就是調節槳葉角度，提高調質器內的充滿度，同時增加調質時間。

作者: wd19841106 時間: 2011-5-25 10:18
先謝謝樓上的大哥講解！！！很有收獲

作者: wd19841106 時間: 2011-5-25 10:39
回復 linkdavid 的帖子

“①假設減壓后的蒸汽是0.3Mpa，165℃的過熱蒸汽，進入調質器后，很快進入常壓狀態，溫度從165℃，降低至100℃，蒸汽發生的變化是從過熱蒸汽變成100℃的干飽和蒸汽，此時只會少量析出水分（激冷的冷凝水）在物料表面，物料則是溫度升高，內部含水量升高較少。”

對于這段話，我有個問題：
溫度有165降低到100 大概需要多長時間呢？？？不知道有沒有這方面的測試？
如果調質器的調質時間比較短，那么降溫過程會不會消耗一部分調質時間，而使水分沒有很好的進入物料，使物料的粘合性不好，影響顆粒的硬度呢？？

我家制粒系統目前的狀態是：調質時間 25秒左右，調質溫度（調質器口）70-75℃，減壓閥前8個壓，閥后為3個壓。在生產肉雞中大雞飼料（含油2.5-3%）時，成品的硬度始終不好。所以我在想是不是調質的效果不好？雖然調質溫度上來了，但是物料的調質效果并不好，水分沒有充分進入物料，粘合程度差，從而造成了硬度不夠呢？？（環膜壓縮比是1：15的，我還想買個1:17的用來加強硬度）

對于東北地區的制粒，冬天溫差大也是個問題，所以我想是不是可以考慮換個夾套式雙軸差速調質器呢？目前為單層調質，空間不能加為雙層了。一、可以延長調質時間，使物料充分吸水，提高粘合效果。二、使用夾套加溫，降低物料溫度與目標調質溫度之間的溫差，防止水分過高而打滑憋機。

希望大哥，多多指點。先謝謝啦！！

作者: linkdavid 時間: 2011-5-25 11:04
本帖最后由 linkdavid 于 2011-5-25 11:05 編輯

wd19841106 發表于 2011-5-25 10:39
回復 linkdavid 的帖子

“①假設減壓后的蒸汽是0.3Mpa，165℃的過熱蒸汽，進入調質器后，很快進入常壓狀態 ...

蒸汽進入調質器后，溫度降低的速度應該是很快的，這個主要看蒸汽和物料的混合速度，假如物料是室溫25℃左右，蒸汽迅速包裹物料的話，165℃降低到100℃，預計應該是在5秒中之內的吧。然后還要100℃液化，繼續降溫。這個只要調質器轉速快，這個時間就應該會縮短。這些具體參數，你可能要找找資料了，我也不太清楚。

雙軸差速調質器好像很少有夾套的，延長調質時間肯定對于淀粉糊化、粘結性上升是有好處的。即便不加夾套，調質效果也會有提高的。調質時間的作用＞夾套的作用。

配方中加了油也是顆粒硬度上不去的最關鍵原因之一，然后才是環模壓縮比和調質時間等。

作者: shen1800 時間: 2011-5-25 12:03
在飼料行業中，我們使用的蒸汽都為飽和蒸汽。所謂的飽和蒸汽就是壓力和溫度是一一對應關系。
當蒸汽壓力8Mbarg（171度）通過減壓閥降到3Mbarg（144度）。在減壓閥出口此時蒸汽為過熱蒸汽（密度變化的滯后）。
隨管道口徑變大，蒸汽隨壓力降低密度變小，蒸汽的二相比改變（汽、水）。蒸汽再次變為飽和。
而變為飽和蒸汽的時間，在實際工作中是無法確定。這是因為我們無法確定減壓閥前蒸汽的干度是多少？根據我們長期
搞蒸汽系統的經驗。對于顆粒機減壓閥要安裝在顆粒機前4M左右為好。我了獲得飼料12%水含量，我們建議在減壓閥前
一定要裝汽水分離器。這樣才能避免燜機現象的發生。

作者: lcwangyou 時間: 2011-5-25 12:12
回復 wd19841106 的帖子

理論上是物料水分每增加1%，溫度升高18°，實際上是14---16

作者: 天之涯 時間: 2011-5-25 12:26
linkdavid ,真正的高手！贊一個！學習學習，再學習！

作者: shen1800 時間: 2011-5-25 13:42
對于樓主的問題我建議你加個汽水分離器問題就可以解決了。

作者: wd19841106 時間: 2011-5-25 16:57
link 大哥的這個 5秒鐘的經驗結果解決了我一直一來很大的一個疑惑呢！先謝謝啦！

雙軸差速調質器也有夾套的，我們一個兄弟企業今年剛換的。牧羊的，詢問了調質效果，很不錯，調質時間大概2分鐘左右。
我這幾天去了解些數據，然后做個分析去說服領導給俺車間換一個。

:lol

歡迎光臨畜牧人 (http://www.www12347.com/)

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