减温减压装置的工作原理

减温减压装置是一种用于蒸汽系统控制的设备，它可以将蒸汽的温度和压力降低到适合工业应用的水平。这种装置通常由一个或多个减压阀和减温器组成，能够有效地控制蒸汽的温度和压力，以确保工业设备的正常运行。在许多工业领域，如电力、化工、制药等，蒸汽系统是非常重要的。然而，由于蒸汽的温度和压力较高，直接使用蒸汽可能会对工业设备造成损坏。因此，需要使用减温减压装置来降低蒸汽的温度和压力，以保护工业设备的正常运行。

1、减压作用：通过形状设计、结构改变或节流装置等方式，将高压流体引导到减温减压器内部。在这个过程中，流体通过一个或多个孔口或节流装置，流速增大，使得流体的动能增加，压力降低。通过减压作用，原始高压流体的压力被减小到一定的范围内。

2、减温作用：减温装置通常有两种形式：

1）非接触式

冷却蒸汽的介质不和被冷却的过热蒸汽直接接触，较冷的液体、气体和蒸汽均可用作冷却介质，空气也可以作为冷却介质。这种类型的减温器如同管壳式换热器，过热蒸汽进入换热器的一侧，冷却介质进入换热器的另一侧，对过热蒸汽的温度进行调节控制。

2）直接接触式

用来冷却蒸汽的介质（通常为水）直接和过热蒸汽混合，从而降低蒸汽的温度。

所有的直接接触式减温器必须将进入的水打碎成小水滴，以增加水的表面积和体积比。水的表面积、体积比越大，水滴的蒸发速度越快，蒸汽降温越快。产生小水滴的过程通常称为“雾化”。喷入减温水的雾化质量的好坏，将直接影响减温系统的控制性能，不同类型的减温器采用不同的减温水雾化方法。

值得注意的是，雾化的水滴和蒸汽混合，水滴蒸发、蒸汽冷却是需要一个时间的过程，不会瞬间完成。因此大部分的减温过程不是发生在减温器内部，而是在减温器出口的下游管道内。所以，对与一个良好的减温器来说，其下游管道的设计也是至关重要的。下游管道应该保持相对较高的流动速度以维持下游管道足够的湍流，该速度要高于一般的蒸汽分配系统的蒸汽流速，这就是为什么减温器和相应的管道通常要比蒸汽分配系统管道小。

通常冷却水水温越高越好，这是因为热水滴比冷水滴吸收较少的热量达到蒸发温度，因此蒸发快，从而产生更加高效的减温效果。

为了喷入冷却水，减温器喷嘴处的压力必须等于或大于管道内蒸汽的压力。不同类型减温器对压力的要求不同，但通常最小的压力值如下：

喷射型减温器：蒸汽压力+0.5bar

文丘里型减温器：蒸汽压力+0.1bar

蒸汽雾化型减温器：和蒸汽压力相同

对于喷射型和文丘里型减温器，在最大水流量时需要最大的压力，水流量与冷却水和蒸汽的压差的平方根成正比，因此如果水流量增加4倍，则压差要增加4*4=16。

此文章转发自公众号阿斯米。