Nyckelskillnad - subkritisk vs superkritisk panna
Pannor är slutna kärl där en vätska värms upp, det är oftast vatten. Även om namnet på detta är en panna, kokar inte vätskan nödvändigtvis i detta. Den uppvärmda vätskan används i olika applikationer inklusive vattenuppvärmning, centralvärme, matlagning etc. Subkritiska och superkritiska pannor är sådana ånggenererande system. Huvudskillnaden mellan en subkritisk och superkritisk panna är att subkritiska pannor arbetar vid ett subkritiskt tryck av vätskan medan superkritiska pannor arbetar vid ett superkritiskt tryck av vätskan.
INNEHÅLL
1. Översikt och nyckeldifferens
2. Vad är kritisk punkt
3. Vad är subkritisk panna
4. Vad är superkritisk panna
5. Likheter mellan subkritisk och superkritisk panna
6. Jämförelse sida vid sida - Subkritisk vs superkritisk panna i tabellform
7. Sammanfattning
Vad är den kritiska punkten?
Den kritiska punkten för ett ämne är temperaturen och trycket vid vilket ämnet kan bete sig som en gas och en vätska samtidigt, varför oskiljbara gas- och vätskefaser uppträder. Det beror på att densiteten hos gasfasen och vätskefasen är lika vid denna punkt. Ett ämne som finns vid temperatur och tryck över dess kritiska punkt är känt som en superkritisk vätska. Ett ämne som går ut under dess kritiska punkt är känt som en subkritisk vätska. I en fasjämviktskurva är den kritiska punkten slutpunkten för kurvan.
Figur 01: Ett fasdiagram som visar den kritiska vattenpunkten
Uttrycket superkritiskt i superkritiska pannor hänför sig till trycket över den kritiska punkten för vatten som pannan körs. Den kritiska punkten för vatten är vid 647 K temperatur och 221 bar (22,1 MPa) tryck. Tryck under 221 bar kallas "subkritiskt tryck" och över 221 bar är "superkritiskt tryck" på vatten.
Vad är en subkritisk panna?
Subkritiska pannor är pannor som arbetar vid temperaturer upp till 374 ° C och vid ett tryck av 3,208 psi (den kritiska punkten för vatten). Dessa pannor utgör ett system med konstant evaporeringsändpunkt. Ett typiskt exempel för en subkritisk panna är trumtypens ånggenerator.
Inuti pannan genereras vätskans naturliga cirkulation genom upphettning av stigarna. Vatten- och ångblandningen som lämnar stigaren separeras sedan i vatten och ånga i trumman. Vatten cirkuleras, vatten återgår till förångarens inlopp genom nedre hörn medan ånga rinner in i övervärmningskammaren.
Figur 02: Ett termiskt kraftverk
Om vätskan får genomgå naturlig cirkulation är appliceringsområdet begränsat till cirka 190 bar som maximalt trumtryck. Men om cirkulationen görs med en cirkulationspump (känd som tvångscirkulation) kan detta intervall utökas. Denna förlängning händer på grund av fixeringen av avdunstningens slutpunkt i trumman. Dessutom ställer den in storleken på värmeytan i förångaren och i övervärmaren. En stor nackdel med den subkritiska pannan är att i dessa pannor kan bubbelbildning uppstå.
Vad är en superkritisk panna?
Superkritisk panna (superkritisk ånggenerator) är en typ av panna som fungerar under superkritiska tryckförhållanden. Denna typ av pannor används ofta för att generera el. Till skillnad från i subkritiska pannor finns det ingen bubblbildning i superkritiska pannor och flytande vatten omvandlas omedelbart till ånga.
Superkritisk panna fungerar vid temperaturer runt 538–565 ° C och tryck över 3200 psi. En superkritisk panna har ett system med variabel avdunstningsändpunkt. Dessa pannor är trumlösa. Därför sker avdunstningen vid en enda passage genom förångaren. Flödet av vätska, oftast; vatten, induceras av matningspumpen. Detta gör att systemet kan manövreras vid vilket önskat tryck som helst, vilket gör det möjligt att använda systemet under antingen subkritiska förhållanden eller superkritiska förhållanden. Som ett resultat varierar slutpunkten för avdunstning. Och för att upprätthålla dessa förhållanden justeras förångaren och supervärmaren automatiskt efter kraven.
Figur 03: En vattenrörspanna
Denna panna heter som superkritisk panna eftersom den drivs över det kritiska vattentrycket som är 221 bar. Eftersom det ovanför den kritiska punkten inte finns någon åtskillnad mellan ånga och vatten, fungerar vatten som en vätska.
Utöver den kritiska punkten för vatten är den latenta förångningsvärmen noll, och det finns därför ingen avsevärd skillnad mellan vätskefasen och ångfasen i vatten. en av de största fördelarna med superkritiska pannor är mindre bränsleförbrukning. Detta orsakar mindre produktion av växthusgaser. och på grund av ingen bildning av bubblor kan mindre vattenförbrukning observeras.
Vad är likheterna mellan subkritisk och superkritisk panna?
- Den grundläggande driftsmekanismen / cykeln för både subkritisk och superkritisk panna är densamma.
- Förutom de trumlösa förångarna i superkritiska pannor är andra konstruktionsegenskaper också desamma.
- Teknikerna för både subkritisk och superkritisk panna använder liknande utrustning och strategier under drift. dvs luftförvärmare, ekonomiserare, turbiner, kondensorer, pannmatningspumpar etc.
Vad är skillnaden mellan subkritisk och superkritisk panna?
Skilja artikeln mitt före bordet
Subkritisk vs superkritisk panna |
|
| Subkritiska pannor är pannor som arbetar vid temperaturer upp till 374 ° C och vid ett tryck av 3,208 psi (den kritiska punkten för vatten). | Superkritisk panna (superkritisk ånggenerator) är en typ av panna som fungerar under superkritiska tryckförhållanden. |
| Temperatur | |
| Subkritiska pannor drivs vid temperaturer upp till 374 ° C. | Superkritiska pannor drivs vid temperaturer runt 538–565 ° C. |
| Tryck | |
| Subkritiska pannor drivs med ett tryck av 3,208 psi. | Superkritiska pannor drivs vid ett tryck över 3200 psi. |
| Trummor | |
| Subkritiska pannor består av trummor. | Superkritiska pannor är trumlösa. |
| Bubble Formation | |
| Bubbelbildning är en stor nackdel i subkritiska pannor. | Det finns inga superkritiska pannor för bubbelbildning. |
Sammanfattning - Subcritical vs Supercritical Boiler
Subkritiska och superkritiska pannor är två former av ånggeneratorer som används för elproduktion. Dessa kategoriseras som sådana baserat på deras driftsförhållanden. Skillnaden mellan en subkritisk och superkritisk panna är att subkritiska pannor arbetar vid ett subkritiskt tryck av vätskan medan superkritiska pannor arbetar vid ett superkritiskt tryck av vätskan.
Ladda ner PDF-versionen av Subcritical vs Supercritical Boiler
Du kan ladda ner PDF-versionen av den här artikeln och använda den för offlineändamål enligt citat. Ladda ner PDF-versionen här: Skillnaden mellan subkritisk och superkritisk panna
