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電廠熱網蒸汽的品質問題與解決辦法

在工業園區和經濟技術開發區中,企業會使用環保、經濟、便利的熱電廠蒸汽。

電廠蒸汽在產生和使用中主要考慮發電安全和效率,然后才是加熱蒸汽的需求。所以無論在鍋爐爐水添加物、給水除氧水處理、蒸汽過熱上、遠距離輸送導致的二次污染、用戶負載變化引起的管網蒸汽流量、壓力和溫度的波動等都與普通自備鍋爐蒸汽有一定區別。

首先電廠供應的熱網蒸汽一般是熱電廠發電以后的副產品,首先為了確保發電效率和安全,蒸汽的過熱是必不可少的,有時過熱度超過100℃。

蒸汽過熱度是影響蒸汽加熱的一個重要因素,經常會被忽略。飽和蒸汽滅菌原理是蒸汽遇冷產品凝結而釋放出大量的潛熱能,使產品的溫度上升。而過熱蒸汽,其性質相當于干燥的空氣,其本身的傳熱效率低下;另外一方面,過熱蒸汽釋放顯熱而溫度下降沒有達到飽和點時,不會發生冷凝,此時放出的熱量非常小,使得熱量傳輸達不到加熱和滅菌要求。此現象在過熱3℃以上時即表現明顯。蒸汽過熱還可導致物品快速老化。所以過熱蒸汽用于間接換熱時需要采用減溫減壓裝置。

熱網蒸汽在遠距離輸送中,會由于散熱冷凝而產生大量冷凝水,冷凝水的存在對碳鋼蒸汽管道形成腐蝕,典型的腐蝕后冷凝水呈現黃水或黃褐色污水。這些污染蒸汽會對蒸汽系統產生較大的影響。

熱網蒸汽的其它用戶在建設、維護、使用過程中,也會有雜質進入蒸汽系統。在瓦特蒸汽實踐中,在熱網蒸汽管道中發現過多余的連接材料、沒有完全沖洗的管道焊接雜質、甚至一些安裝工具、閥門內件和墊片等。

熱網蒸汽往往是同時供應多個客戶,客戶負載的變化會導致管網蒸汽的溫度、壓力、流量、過熱度變化,這些變化有時會影響到蒸汽用戶的正常使用。

所以常見熱網蒸汽問題包含蒸汽黃水污染、蒸汽中各種雜質、壓力波動等現象,也包含蒸汽中含有的空氣、過熱蒸汽、蒸汽潮濕等不容易發現的潛在影響因素。

當食品飲料生產廠或生物制藥企業采用電廠的供熱網蒸汽(熱電聯供)時,被污染的熱網蒸汽往往不適合直接接觸食品和食品容器、物料管道等應用,因為這會導致一定的污染風險。必須使用經過處理的潔凈蒸汽,潔凈蒸汽至少包含給水純度、不含雜質等污染物、蒸汽本身的干度(冷凝水含量)、不凝性氣體含量、過熱度、穩定的蒸汽壓力和溫度、匹配的流量。

瓦特在過去40年的蒸汽技術實踐中發現,滿足高品質蒸汽需求和考慮經濟和便利因素,當電廠熱網蒸汽用于食品、飲料、啤酒、制藥、醫療滅菌等行業和潔凈蒸汽直接噴射加熱、物料直接加熱蒸汽滅菌、設備和物料管道閥門滅菌等應用時,水浴式潔凈蒸汽發生器可滿足其高品質蒸汽和潔凈蒸汽的需求。

某食品廠在方便面的生產過程使用了熱網蒸汽。面條的蒸煮是經過一個隧道型的蒸箱,以傳送帶連續加工。蒸箱內的蒸汽是由多個噴管平均噴入,蒸箱內的溫度維持在95℃以上。由于面條與蒸汽有直接接觸,為了提升食品的安全質量和口感,廠家改用了符合3-A標準內關于烹飪食品蒸汽要求的瓦特食品級水浴式潔凈蒸汽發生器產生的潔凈蒸汽,替代原電廠工業蒸汽。

某豆奶廠,在其蒸汽直接噴射加熱UHT滅菌過程中采用蒸汽。將預熱后的豆奶與蒸汽混合,瞬間加熱到135℃,持溫數秒后再閃蒸迅速冷卻并移除與牛奶混合的蒸汽冷凝水份。這樣,不但實現了給乳品滅菌以便常溫及長時間保存,同時避免影響豆奶的口感,確保豆奶不受工業蒸汽中所挾帶的爐水、銹水、鐵渣、水處理藥劑以及異味等因素的影響。這就要求滿足FDA和EN285相關蒸汽要求的瓦特食品級水浴式潔凈蒸汽發生器供應潔凈蒸汽。


 
 
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