Une chaudière est un récipient où l'eau est vaporisée en continu pour générer de la vapeur en appliquant de la chaleur. Pour générer de la vapeur, la température de vapeur de la chaudière doit être de 100 °C ou 212 °F.
Généralement, les opérateurs essaient de contrôler la température du flux à une valeur nominale pour obtenir le meilleur taux de chaleur possible ainsi que pour réduire les coûts de carburant. Pour une meilleure efficacité thermique et pour éviter des contraintes matérielles et thermiques inutiles sur les parties à paroi épaisse d'une chaudière et d'une turbine, un contrôle précis de la température de la vapeur est obligatoire sur la chaudière utilitaire.
L'objectif principal de la conception d'une chaudière est d'obtenir le rendement le plus élevé possible. absorption de chaleur, parallèlement à cette génération de vapeur pure, un fonctionnement sûr et fiable est également prévu.
Quelle est la température de la vapeur de la chaudière ?
Une stabilité de la température de la vapeur de la chaudière peut aider à éviter les températures élevées qui peuvent entraîner des accidents tels que l'éclatement du tube de la chaudière.
Une chaudière peut faire face à différentes situations telles que la surchauffe, la scorification, la corrosion des parois de la chaudière, etc. dans des conditions de charge variables. Pour éviter tous ces problèmes, les paramètres de fonctionnement de la chaudière, y compris la température de la vapeur de la chaudière, doivent être surveillés en permanence.
Avec la variation des conditions de travail, la température de la vapeur reste extrêmement instable et la détection préalable des changements de température est assez difficile. Une méthode courante adoptée pour le contrôle de la température consiste à pulvériser de l'eau sur la vapeur entre la première et la deuxième étape de surchauffe.
Tableau de température de la vapeur de la chaudière
Si l'on considère les chaudières des centrales électriques, le contrôle de la température de la vapeur est l'une des tâches difficiles car il suit une caractéristique non linéaire. Les longs temps morts et les décalages temporels sont les facteurs qui le rendent plus difficile.
Différents problèmes tels que la charge sur la chaudière, le débit d'air, l'effet combiné des brûleurs de service et l'accumulation de suie sur les tubes de la chaudière influencent la température de la vapeur.
Température de fonctionnement de la chaudière à vapeur
Habituellement, pour générer de la vapeur en faisant bouillir de l'eau, au niveau de la mer, la température maintenue dans une vapeur est de 212°F ou proche. Si la chaudière fonctionne sous une pression plus élevée, la température peut être plus élevée.
Comme la vapeur produite est séparée de l'eau de chaudière dans la chaudière tambour à vapeur, la vapeur est surchauffée pour obtenir un rendement thermique élevé de l'unité turbine-chaudière. De nos jours, les chaudières modernes augmentent généralement la température de la vapeur jusqu'à 1000 538 °F ou XNUMX °C, ce qui est proche du point de fluage de l'acier utilisé pour les tubes du surchauffeur.
Si nous maintenons la température de la vapeur d'une chaudière à un niveau très élevé pendant une durée plus longue, cela entravera la durée de vie de la chaudière. Essayez toujours de maintenir la température de la vapeur à un point fixe pour éviter les contraintes thermiques sur la chaudière et la turbine.
Température de vapeur saturée de la chaudière
La pression et la température de la vapeur saturée sont directement liées l'une à l'autre.
En général, les chaudières à vapeur fonctionnent toujours sous haute pression, de sorte qu'une chaudière de petite taille peut générer une grande quantité de vapeur. Comme la vapeur sous pression nécessite moins d'espace, elle peut être transférée au point d'application à l'aide de conduites de petit diamètre. Cela permet également de maintenir une température de vapeur correcte.
Température de vapeur à la sortie de la chaudière
Les chaudières sont conçues pour fonctionner à toutes les pressions et températures selon les besoins.
Lorsqu'une chaudière à vapeur fonctionne sous haute pression, la température requise est également augmentée (plus de 212 °F). Sinon, à haute altitude au-dessus du niveau de la mer, la température d'une chaudière à vapeur peut être un peu plus basse.
Si nous considérons une chaudière commerciale d'un grand bâtiment qui fonctionne à des pressions beaucoup plus élevées comme 20 à 40 psi pour forcer la vapeur à une plus grande hauteur, pour chaque augmentation de pression en psi, le point d'ébullition de l'eau sera également augmenté d'environ 3 degrés. F.
Contrôle de la température de la vapeur de la chaudière
Différents dispositifs et méthodes sont adoptés pour contrôler la température de la vapeur de la chaudière.
Pour contrôler la température de la vapeur de la chaudière, l'appareil le plus couramment utilisé est le tentativeor ou le désurchauffeur. La fonction d'un désurchauffeur est de pulvériser de l'eau sur le flux de vapeur pour réduire sa température. La plupart du temps, la pulvérisation d'eau se fait entre le premier et le deuxième étage du surchauffeur.
Différentes méthodes telles que la modification de l'angle d'allumage des brûleurs dans le four, la dérivation et la recirculation des gaz de combustion sont adoptées pour gérer la température de la vapeur.
L'eau pulvérisée provient du refoulement de la pompe ainsi que d'un étage intermédiaire de la pompe d'eau d'alimentation de la chaudière.
La température de la vapeur est mesurée au point de sortie de la chaudière, puis la position de la vanne de pulvérisation d'eau est modifiée pour corriger les écarts par rapport au point de consigne de la température de la vapeur.
Calcul de la température de la vapeur de la chaudière
Lorsque la chaleur est appliquée progressivement à l'eau à la pression atmosphérique, la température augmente jusqu'à 212 ° F (100 ° C), c'est la température à cette pression particulière, aucun changement de phase de l'eau n'a lieu. Après cela, l'ajout de chaleur n'augmente pas la température mais l'eau se transforme en vapeur.
Température de la vapeur de la chaudière double Breville
Breville Dual Boiler est un cuiseur à vapeur de lait de haute qualité avec une capacité de régler la température entre 265 et 285 degrés F pour obtenir un lait ou un café parfait plus chaud ou plus frais. La qualité du lait texturé dépend totalement de la température de cuisson à la vapeur.
Breville Dual Boiler se compose de deux chaudières à l'intérieur de la même machine, les deux ont leur propre élément chauffant et peuvent être ajustées séparément selon nos besoins.
Température de la vapeur de la chaudière marine
Les chaudières marines sont de type à tubes d'eau et peuvent fonctionner à des pressions élevées. Les chaudières à tubes d'eau à la pression la plus élevée peuvent atteindre des températures d'environ 600 °C. Les chaudières à tubes d'eau typiques génèrent de la vapeur à environ 110-150°C.
Température de la vapeur de la chaudière double Sage
Dual Boilers se compose de deux chaudières à l'intérieur d'une seule machine et les deux remplissent des fonctions différentes.
L'un d'eux règle une température beaucoup plus élevée pour fonctionner comme une chaudière à vapeur et l'autre règle une température plus basse pour agir comme une chaudière à infusion. Dans Sage Dual Boiler, nous pouvons régler la température de l'eau qui conviendra à notre café.
Conclusion:
Avant de conclure l'article, nous pouvons dire que la température de la vapeur de la chaudière est l'un des paramètres importants qui contrôlent divers aspects liés aux performances de la chaudière.
Je m'appelle Sangeeta Das. J'ai complété ma maîtrise en génie mécanique avec spécialisation en moteur IC et automobile. J'ai une dizaine d'années d'expérience en milieu industriel et universitaire. Mon domaine d'intérêt comprend les moteurs IC, l'aérodynamique et la mécanique des fluides. Vous pouvez me joindre au
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