Atšķirība Starp Subkritisko Un Superkritisko Katlu

2024 Autors: Mildred Bawerman | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2023-12-16 08:40

Galvenā atšķirība - subkritiskais vs pārkritiskais katls

Katli ir slēgti trauki, kuros šķidrums tiek uzkarsēts, lielākoties tas ir ūdens. Pat ja tā nosaukums ir katls, šķidrums tajā ne vienmēr vārās. Apsildāmo šķidrumu izmanto dažādos gadījumos, tostarp ūdens sildīšanā, centrālapkurei, ēdiena gatavošanai utt. Tvaika ģenerēšanas sistēmas ir zemkritiskie un pārkritiskie katli. Galvenā atšķirība starp subkritisko un superkritisko katlu ir tā, ka subkritiskie katli strādā ar šķidruma subkritisko spiedienu, savukārt superkritiskie katli - ar šķidruma pārkritisko spiedienu.

SATURS

1. Pārskats un galvenās atšķirības

2. Kas ir kritiskais punkts

3. Kas ir subkritiskais katls

4. Kas ir superkritiskais katls

5. Līdzības starp subkritisko un superkritisko katlu

6. Blakus salīdzinājums - subkritiskais vs superkritiskais katls tabulas formā

7. Kopsavilkums

Kas ir kritiskais punkts?

Vielas kritiskais punkts ir temperatūra un spiediens, kurā šī viela var vienlaikus rīkoties kā gāze un šķidrums, tāpēc notiek neatšķiramas gāzes un šķidruma fāzes. Tas ir tāpēc, ka gāzes fāzes un šķidruma fāzes blīvums šajā brīdī ir vienāds. Viela, kas pastāv temperatūrā un spiedienā virs tās kritiskā punkta, ir pazīstama kā superkritiskais šķidrums. Viela, kas iziet zem kritiskā punkta, ir pazīstama kā subkritiskais šķidrums. Fāzes līdzsvara līknē kritiskais punkts ir līknes beigu punkts.

01. attēls: Fāžu diagramma, kas parāda ūdens kritisko punktu

Termins superkritisks superkritiskajos katlos attiecas uz spiedienu virs ūdens kritiskā punkta, kurā katls tiek darbināts. Ūdens kritiskais punkts ir 647 K temperatūrā un 221 bar (22,1 MPa) spiedienā. Spiediens zem 221 bāra ir pazīstams kā “subkritiskais spiediens”, un virs 221 bāra ir ūdens “pārkritiskais spiediens”.

Kas ir subkritiskais katls?

Subkritiskie katli ir katli, kas darbojas temperatūrā līdz 374 ° C un pie spiediena 3220 psi (ūdens kritiskais punkts). Šie katli veido sistēmu ar pastāvīgu iztvaikošanas galapunktu. Tipisks subkritiskā katla piemērs ir bungu tipa tvaika ģenerators.

Katla iekšpusē dabiskā šķidruma cirkulācija rodas, sildot stāvvadus. Ūdens un tvaika maisījums, kas iziet no šī stāvvada, pēc tam cilindrā tiek sadalīts ūdenī un tvaikā. Ūdens tiek cirkulēts, ūdens atgriežas iztvaicētāja ieplūdē caur lejas stūriem, kamēr tvaiks ieplūst superkarsētāja kamerā.

02. attēls. Termoelektrostacija

Ja šķidrumam ļauj dabiski cirkulēt, lietošanas diapazons ir ierobežots līdz apmēram 190 bar kā maksimālais bungas spiediens. Bet, ja cirkulācija tiek veikta, izmantojot cirkulācijas sūkni (pazīstams kā piespiedu cirkulācija), šo diapazonu var paplašināt. Šis pagarinājums notiek iztvaikošanas galapunkta fiksācijas dēļ cilindrā. Turklāt tas nosaka iztvaicētāja un super sildītāja sildvirsmas lielumu. Galvenais subkritiskā katla trūkums ir tas, ka šajos katlos var notikt burbuļu veidošanās.

Kas ir pārkritiskais katls?

Superkritiskais katls (superkritiskais tvaika ģenerators) ir katlu veids, kas darbojas superkritiskā spiediena apstākļos. Šāda veida katlus bieži izmanto elektroenerģijas ražošanā. Atšķirībā no subkritiskajiem katliem, superkritiskajos katlos nav burbuļu veidošanās, un šķidrais ūdens nekavējoties pārvēršas tvaikā.

Superkritiskais katls darbojas temperatūrā ap 538–565 ° C un spiedienu virs 3200 psi. Pārkritiskajā katlā ir sistēma ar mainīgu iztvaikošanas galapunktu. Šie katli ir bez bungām. Tādējādi iztvaikošana notiek vienā reizē caur iztvaicētāju. Šķidruma plūsma, visbiežāk; ūdens, izraisa padeves sūknis. Tas padara sistēmu darbināmu pie jebkura vēlamā spiediena, ļaujot tai darboties vai nu zemkritiskos, vai arī pārkritiskos apstākļos. Tā rezultātā iztvaikošanas galapunkts mainās. Un arī, lai uzturētu šos apstākļus, iztvaicētāja un super sildītāja zonas automātiski pielāgojas atbilstoši prasībām.

03. attēls: Ūdens caurules katls

Šis katls tiek nosaukts par superkritisko katlu, jo tas darbojas virs ūdens kritiskā spiediena, kas ir 221 bar. Tā kā virs kritiskā punkta nav atšķirības starp tvaiku un ūdeni, ūdens darbojas kā šķidrums.

Aiz ūdens kritiskā punkta latentais iztvaikošanas siltums ir nulle, un tāpēc nav būtiskas atšķirības starp ūdens šķidro fāzi un tvaika fāzi. viena no superkritisko katlu galvenajām priekšrocībām ir mazāks degvielas patēriņš. Tas samazina siltumnīcefekta gāzu ražošanu. un arī burbuļu neveidošanās dēļ var novērot mazāku ūdens patēriņu.

Kādas ir subkritiskās un superkritiskās katlu līdzības?

• Gan subkritiskā, gan superkritiskā katla darbības pamatmehānisms / cikls ir vienāds.
• Izņemot iztvaicētājus bez cilindriem superkritiskos katlos, arī citas konstrukcijas īpašības ir vienādas.
• Gan subkritiskā, gan superkritiskā katla tehnikā darbībā tiek izmantotas līdzīgas iekārtas un stratēģijas. ti gaisa sildītājs, ekonomaizers, turbīnas, kondensatori, katlu padeves sūkņi utt.

Kāda ir atšķirība starp subkritisko un pārkritisko katlu?

Atšķirīgs raksts vidū pirms tabulas

Subkritiskais vs superkritiskais katls
Subkritiskie katli ir katli, kas darbojas temperatūrā līdz 374 ° C un pie spiediena 3220 psi (ūdens kritiskais punkts).	Superkritiskais katls (superkritiskais tvaika ģenerators) ir katlu veids, kas darbojas superkritiskā spiediena apstākļos.
Temperatūra
Apakškritiskie katli tiek darbināti temperatūrā līdz 374 ° C.	Superkritiskie katli tiek darbināti temperatūrā ap 538–565 ° C.
Spiediens
Apakškritiskie katli tiek darbināti ar 3220 psi spiedienu.	Superkritiskie katli tiek darbināti ar spiedienu virs 3200 psi.
Bungas
Subkritiskie katli sastāv no bungām.	Superkritiskie katli ir bez bungām.
Burbuļu veidošanās
Burbuļu veidošanās ir galvenais trūkums subkritiskajos katlos.	Nav nekādu burbuļu veidošanās superkritisko katlu.

Kopsavilkums - subkritiskais vs superkritiskais katls

Apakškritiskie un superkritiskie katli ir divu veidu tvaika ģeneratori, kurus izmanto elektroenerģijas ražošanai. Tie tiek klasificēti kā tādi, pamatojoties uz to darbības apstākļiem. Atšķirība starp subkritisko un superkritisko katlu ir tāda, ka subkritiskie katli strādā ar šķidruma subkritisko spiedienu, savukārt superkritiskie katli - ar šķidruma pārkritisko spiedienu.

Lejupielādējiet subkritiskā un superkritiskā katla PDF versiju

Jūs varat lejupielādēt šī raksta PDF versiju un izmantot to bezsaistes mērķiem, kā norādīts piezīmē. Lūdzu, lejupielādējiet PDF versiju šeit: Starpība starp subkritisko un pārkritisko katlu