減溫減壓裝置工作原理和產(chǎn)品應(yīng)用介紹
       目前，我國政府提倡在保證經(jīng)濟在穩(wěn)步增長的同時，要求走可持續(xù)發(fā)展的道路，國家在能源使用及環(huán)保政策方面不斷提出越來越高的要求。蒸汽是發(fā)電和其他現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)制程不可缺少的重要動力和熱源。為了提高能源的綜合利用率和滿足環(huán)保要求，熱電聯(lián)產(chǎn)、集中供熱已成為國家政策鼓勵的發(fā)展方向。在我國各地的工業(yè)開發(fā)區(qū)也因此越來越多的采用熱電聯(lián)產(chǎn)的方式為開發(fā)區(qū)內(nèi)的企業(yè)提供蒸汽動力。即利用熱電聯(lián)產(chǎn)的發(fā)電過程中部分已做過功的過熱蒸汽作為下游各種工藝制程和蒸汽使用設(shè)備的蒸汽源。因此熱電廠提供給開發(fā)區(qū)熱網(wǎng)的是壓力和溫度較高的過熱蒸汽，而一般工廠的工藝制程和用汽設(shè)備，如各種換熱器、蒸煮濃縮等加熱裝置，以及空調(diào)制冷等絕大部分均要求使用飽和蒸汽，這就要求應(yīng)用減溫減壓裝置以實現(xiàn)過熱蒸汽到飽和蒸汽的轉(zhuǎn)換。
一、 減溫減壓裝置的工作原理
     當熱電廠供應(yīng)的高溫高壓過熱蒸汽輸送到各用汽點后，必須先進入減壓減溫裝置，將過熱蒸汽的壓力和溫度降至接近所要求的飽和狀態(tài)（一般為接近飽和溫度3-5℃）后，再送到折成換熱設(shè)備使用。
     兩種最基本的減溫減壓裝置形式以下介紹說明：
 1、非接觸式
       冷卻蒸汽的介質(zhì)不和被冷卻的過熱蒸汽直接接觸。較冷的液體、氣體和蒸汽均可以用作冷卻介質(zhì)。周圍空氣也可以用作冷卻介質(zhì)。這種類型的減溫減壓裝置如同殼管式換熱器。過熱蒸汽進入換熱器的一側(cè)，冷卻介質(zhì)進入換熱器的另一側(cè)。當過熱蒸汽的溫度進行控制，可以調(diào)節(jié)：進口過熱蒸汽的流量，或者冷卻介質(zhì)的流量。
 2、直接接觸式
       用來冷卻蒸汽的介質(zhì)（通常為水）直接和過熱蒸汽混合，如下圖的文丘利和直接噴射型減溫減壓系統(tǒng)。
       過熱蒸汽首先減壓后進入減壓器。冷卻水直接與過熱蒸汽混合，吸收過熱蒸汽的熱量并蒸發(fā)成蒸汽。而過熱蒸汽則被冷卻。一定量的冷卻水通過減溫減壓裝置內(nèi)部的霧化和混合裝置被加入。加入冷卻水量的控制是通過測量減溫減壓裝置下游的蒸汽溫度來實現(xiàn)的。所以能產(chǎn)生干燥的蒸汽。這樣就可以避免下有管道和設(shè)備的損壞及沖蝕。
       所有的直接接觸式減溫減壓裝置都必須將進入的水打碎成小水滴，以增加水的表面積/體積比。水的表面積/體積比越大，水滴的蒸發(fā)速度越快，蒸汽降溫越快。產(chǎn)生小水滴的過程通常稱為“霧化”。噴入減溫水的霧化質(zhì)量的好壞，將直接影響減溫系統(tǒng)的控制性能，不同類型的減溫減壓裝置采用不同的減溫水霧化方法。
       值得引起注意的是物化的水滴與蒸汽混合，水滴蒸發(fā)（同時蒸汽冷卻）是一個需要時間的過程，不會瞬間完成。因此，大部分的減溫過程不是發(fā)生在減溫減壓裝置內(nèi)部，而是在減溫減壓裝置出口的下游管道內(nèi)。所以，對一個良好的見聞起來說，安裝其下游的管道設(shè)計也是至關(guān)重要的。
       以上所述我們不難理解為什么冷卻水滴和過熱蒸汽需要一段混合良好的時間。如果混合不良，水分不能從過熱蒸汽中有效吸收熱量，水滴的蒸發(fā)過程就不徹底，造成減溫減壓裝置下游有水滴溢出，減溫減壓裝置出口溫度無法控制。因此，水滴應(yīng)該盡可能長時間的懸浮在下游管道中。為了確保這一點，下游管道應(yīng)該保持相對高的流動速度以維持下游管道足夠的湍流。該速度要高于一般的蒸汽分配系統(tǒng)的蒸汽流速。這就是為什么減溫減壓裝置和相應(yīng)的管道通常（并非所有）要比蒸汽分配系統(tǒng)管道小。
      用于冷卻的水源通常選擇：鍋爐補給水、脫礦水、去離子水、凝結(jié)水。
      城市用自來水或制程用水也可能使用，但取決于給水的硬度。水垢可能會積聚在減溫減壓裝置冷卻水噴口內(nèi)部和減溫減壓裝置下游管道的內(nèi)壁表面。
      通常，冷卻水溫度越高越好，這是因為熱水滴比冷水滴吸收較少的熱量達到蒸發(fā)溫度，因此蒸發(fā)快，從而產(chǎn)生更加高效的減溫效果。使用熱水也減少水跌落到管道內(nèi)壁的量。因此應(yīng)該對給水管道進行保溫。通過水控制閥需要壓力降。我們前面說過水應(yīng)該盡可能的熱，但應(yīng)避免通過控制閥產(chǎn)生閃蒸。
      為了噴入冷卻水，減溫減壓裝置噴嘴處的壓力必須等于或大于管道內(nèi)操作蒸汽的壓力。不同類型減溫減壓裝置對壓力的要求不同但通常最小的壓力值如下：
      噴射性減溫減壓裝置         蒸汽壓力 +0.5bar
      文丘利型減溫減壓裝置       蒸汽壓力 +0.1bar
      蒸汽霧化型減溫減壓裝置     和蒸汽壓力相同
      對于噴射型和文丘利型減溫減壓裝置，在最大水流量時需要最大的壓力。值得注意，水流量與冷卻水和蒸汽的壓差的平方根成正比。因此如果水流量增加4倍，則差壓要增加42=16。如果使用了一個獨立或者增壓泵，則需要一個回流系統(tǒng)確保一直有水通過泵。
冷卻水耗量計算
      必須加入足夠的水來冷卻蒸汽至所需的溫度；如果水量不足蒸汽不能充分的冷卻，相反如果水量過多可能會產(chǎn)生濕飽和蒸汽。從而導(dǎo)致下游管道和設(shè)備的沖蝕。使用以下的平衡方程，可以方便、快速計算所需的冷卻水量：
  Ms x(hi—hd)=Mw x(hd-hw)
  Mw=[Ms X(hi-hd)]/(hd-hw)
  其中
  Mw=冷卻液的量               kg／h
  Ms=過熱蒸汽量               kg／h
  hi=過熱狀態(tài)蒸汽的焓         kJ，kg
  hd=減溫狀態(tài)后的蒸汽焓       kJ／kg
  hw=冷卻液的焓               kJ／kg
二、減溫減壓裝置的結(jié)構(gòu)和類型
       減溫減壓裝置應(yīng)對環(huán)境條件的變化、蒸汽溫度或流量的變化進行有效的調(diào)節(jié)補償。其選擇取決于以下列因素：
       u       操作壓力
       u       操作溫度
       u       蒸汽流量
       u       減溫前后的過熱度
       u       所需要的調(diào)節(jié)比
       u       可以提供的水壓(如果沒有足夠的壓力可能需要一個增壓泵)
       u       最終溫度的所需控制精度
      連云港振輝機械可提供3種不同類型的減溫減壓裝置，每個減溫減壓裝置均根據(jù)現(xiàn)場的過程數(shù)據(jù)設(shè)計以滿足其特定的過程需要：
     （1）噴射型減溫減壓裝置，（2）文丘利型減溫減壓裝置，（3）蒸汽霧化型減溫減壓裝置。