Разница между докритическим и сверхкритическим котлом

Ключевая разница - докритическая против сверхкритический Паровой котел
 

Котлы представляют собой закрытые сосуды, в которых жидкость нагревается, чаще всего это вода. Даже если название этого котла, жидкость не обязательно кипит в этом. Нагретая жидкость используется в различных областях, включая нагрев воды, центральное отопление, приготовление пищи и т. Д. Подкритические и сверхкритические котлы представляют собой такие парогенерирующие системы. ключевое отличие между докритическим и сверхкритическим котлом заключается в том, что Подкритические котлы работают при докритическом давлении жидкости, тогда как сверхкритические котлы работают при сверхкритическом давлении жидкости.

СОДЕРЖАНИЕ

1. Обзор и основные отличия
2. Что такое критическая точка
3. Что такое докритический котел
4. Что такое сверхкритический котел
5. Сходство между докритическим и сверхкритическим котлом
6. Сравнение бок о бок - подкритический и сверхкритический котел в табличной форме
7. Резюме

Что такое критическая точка?

Критическая точка вещества - это температура и давление, при которых это вещество может вести себя как газ и жидкость одновременно, следовательно, возникают неразличимые газовая и жидкая фазы. Это потому, что плотность газовой фазы и жидкой фазы в этой точке равны. Вещество, которое существует при температуре и давлении выше критической точки, называется сверхкритический жидкость. Вещество, которое выходит ниже критической точки, называется докритическим жидкость. На кривой фазового равновесия критической точкой является конечная точка кривой.

Рисунок 01: Фазовая диаграмма, показывающая критическую точку воды

Термин сверхкритический в сверхкритических котлах относится к давлениям выше критической точки воды, в которой работает котел. Критическая точка воды находится при температуре 647 К и давлении 221 бар (22,1 МПа). Давление ниже 221 бар известно как «докритическое давлениеИ выше 221 бар это «сверхкритическое давление" воды.

Что такое докритический котел?

Подкритические котлы - это котлы, которые работают при температуре до 374 ° C и под давлением 3208 фунтов на квадратный дюйм (критическая точка воды). Эти котлы составляют систему с постоянной конечной точкой испарения. Типичным примером для подкритического котла является парогенератор барабанного типа.

Внутри котла естественная циркуляция жидкости создается путем нагрева стояков. Смесь воды и пара, которая покидает этот стояк, затем разделяется на воду и пар в барабане. Вода циркулирует, вода возвращается к впускному отверстию испарителя через нижние углы, в то время как пар поступает в камеру перегревателя.

Рисунок 02: Тепловая электростанция

Если жидкости разрешено проходить естественную циркуляцию, диапазон применения ограничивается примерно 190 бар в качестве максимального давления в барабане. Но если циркуляция осуществляется с помощью циркуляционного насоса (известного как принудительная циркуляция), этот диапазон можно расширить. Это расширение происходит из-за фиксации конечной точки испарения в барабане. А также он устанавливает размер поверхности нагрева в испарителе и в перегревателе. Основным недостатком подкритического котла является то, что в этих котлах может образоваться пузырь.

Что такое сверхкритический котел?

Сверхкритический котел (генератор сверхкритического пара) - это тип котла, который работает в условиях сверхкритического давления. Этот тип котлов часто используется в производстве электроэнергии. В отличие от подкритических котлов, в сверхкритических котлах не образуется пузырьков, а жидкая вода немедленно превращается в пар.

Сверхкритический котел работает при температуре около 538-565 ° C и давлении выше 3200 фунтов на квадратный дюйм. Сверхкритический котел имеет систему с переменной конечной точкой испарения. Эти котлы безбарабанные. Следовательно, испарение происходит за один проход через испаритель. Поток жидкости в большинстве случаев; вода, вызванная насосом подачи. Это приводит к тому, что система работает при любом желаемом давлении, что позволяет ей работать в докритических или сверхкритических условиях. В результате конечная точка испарения изменяется. А также, чтобы поддерживать эти условия, зоны испарителя и супер-нагревателя автоматически регулируются в соответствии с требованиями.

Рисунок 03: Водотрубный котел

Этот котел называется сверхкритическим котлом, потому что он работает выше критического давления воды, которое составляет 221 бар. Поскольку выше критической точки нет различия между паром и водой, вода действует как жидкость.

За критической точкой воды скрытая теплота испарения равна нулю, и, следовательно, не существует значительного различия между жидкой фазой и паровой фазой воды. Одним из основных преимуществ сверхкритических котлов является меньший расход топлива. Это вызывает меньшее производство парниковых газов. а также из-за отсутствия образования пузырьков можно наблюдать меньшее потребление воды.

Каковы сходства между докритическим и сверхкритическим котлом?

• Основной рабочий механизм / цикл как подкритического, так и сверхкритического котла одинаков.
• За исключением безбарабанных испарителей в сверхкритических котлах, другие конструктивные особенности также такие же.
• Техники как подкритического, так и сверхкритического котла используют аналогичное оборудование и стратегии в работе. т.е. воздухоподогреватель, экономайзер, турбины, конденсаторы, насосы подачи котла и т. д..

В чем разница между докритическим и сверхкритическим котлом?

Подкритический против Сверхкритического Котла
Подкритические котлы - это котлы, которые работают при температуре до 374 ° C и под давлением 3208 фунтов на квадратный дюйм (критическая точка воды).	Сверхкритический котел (генератор сверхкритического пара) - это тип котла, который работает в условиях сверхкритического давления.
температура
Подкритические котлы работают при температуре до 374 ° С.	Сверхкритические котлы работают при температуре около 538-565 ° C.
давление
Подкритические котлы работают под давлением 3,208 фунтов на квадратный дюйм.	Сверхкритические котлы работают при давлении выше 3200 фунтов на квадратный дюйм.
Барабаны
Подкритические котлы состоят из барабанов.	Сверхкритические котлы безбарабанные.
Формирование пузыря
Образование пузырьков является основным недостатком в докритических котлах.	Там нет образования пузырьков сверхкритических котлов.

Резюме - Подкритический против сверхкритический Паровой котел 

Подкритические и сверхкритические котлы представляют собой две формы парогенераторов, которые используются для выработки электроэнергии. Они классифицируются как таковые в зависимости от условий их эксплуатации. Разница между докритическими и сверхкритическими котлами заключается в том, что докритические котлы работают при докритическом давлении жидкости, тогда как сверхкритические котлы работают при сверхкритическом давлении жидкости.

Скачать PDF версию «Подкритический против сверхкритического котла»

Вы можете скачать PDF-версию этой статьи и использовать ее в автономном режиме согласно примечанию. Пожалуйста, загрузите PDF версию здесь: Разница между докритическим и сверхкритическим котлом

Ссылка:

1.SHIVAJI CHOUDHURY, главный инженер в M POWER GENERATING CO, Джабалпур Следуйте. «Супер критический» LinkedIn SlideShare, 21 августа 2014 года. Доступно здесь  
2. «Сверхкритический парогенератор». Википедия, Фонд Викимедиа, 11 февраля 2018 г. Доступно здесь
3. «Сверхкритические котлы». Desein. Доступна здесь  

Изображение предоставлено:

1. 'Phase-diag2' Автор: Matthieumarechal, (CC BY-SA 3.0) через Викисклад Commons 

2.'NesjavellirPowerPlant edit2'By Gretar Ívarsson - под редакцией Fir0002 - Гретар Эварссон, геолог из Nesjavellir, (общественное достояние) через Commons Wikimedia 
2. Водогрейный котел из Бангладеш, By Sm faysal - собственная работа, (CC BY-SA 3.0) через Commons Wikimedia