Razlika med subkritičnim in nadkritičnim kotlom

Ključna razlika - Subkritic vs Nadkritično Kotel
 

Kotli so zaprte posode, v katerih se segreje tekočina, večinoma gre za vodo. Čeprav je ime tega kotel, tekočina pri tem ne vre nujno. Ogrevana tekočina se uporablja v različnih aplikacijah, vključno z ogrevanjem vode, centralnim ogrevanjem, kuhanjem itd. Podkritični in nadkritični kotli so takšni sistemi za proizvodnjo pare. The ključna razlika med subkritičnim in nadkritičnim kotlom je to Subkritični kotli delujejo pri podkritičnem tlaku tekočine, medtem ko nadkritični kotli delujejo pri nadkritičnem tlaku tekočine.

VSEBINA

1. Pregled in ključne razlike
2. Kaj je kritična točka
3. Kaj je subkritični kotel
4. Kaj je nadkritični kotel
5. Podobnosti med subkritičnim in nadkritičnim kotlom
6. Primerjava ob strani - Subkritični in nadkritični kotel v tabeli
7. Povzetek

Kaj je kritična točka?

Kritična točka snovi je temperatura in tlak, pri katerem se ta snov lahko obnaša kot plin in tekočina hkrati, zato prihaja do neločljive faze plina in tekočine. To je zato, ker sta gostota plinske in tekoče faze na tej točki enaki. Snov, ki obstaja pri temperaturi in tlaku nad kritično točko, je znana kot nadkritično tekočina. Snov, ki izstopa pod kritično točko, je znana kot subkritično tekočina. V krivulji ravnovesja faz je kritična točka končna točka krivulje.

Slika 01: Fazni diagram, ki prikazuje kritično točko vode

Izraz nadkritično v nadkritičnih kotlih se nanaša na tlake nad kritično točko vode, ki jo uporablja kotel. Kritična točka vode je pri temperaturi 647 K in tlaku 221 barov (22,1 MPa). Tlaki pod 221 barov so znani kot "subkritični tlak"In nad 221 bar je"nadkritični pritisk" od vode.

Kaj je podkritični kotel?

Podkritični kotli so kotli, ki delujejo pri temperaturah do 374 ° C in tlaku 3,208 psi (kritična točka vode). Ti kotli sestavljajo sistem s končno točko izhlapevanja. Tipičen primer za subkritični kotel je generator pare na bobnu.

V notranjosti kotla se naravno ogrevanje tekočine ustvari s segrevanjem dvižnih vodov. Mešanica vode in pare, ki zapušča ta dvižni vod, se nato loči od vode in pare v bobnu. Voda kroži, voda se vrača v dovod uparjalnika skozi vogale, medtem ko para teče v komoro nadgrevalnika.

Slika 02: Termoelektrarna

Če se tekočina pusti naravnega kroženja, je območje uporabe omejeno na približno 190 barov kot največji tlak v bobnu. Če pa obtok poteka s pomočjo obtočne črpalke (znane kot prisilno kroženje), se lahko ta obseg podaljša. Ta podaljšek se zgodi zaradi pritrditve končne točke izhlapevanja v bobnu. In prav tako nastavi velikost grelne površine v uparjalniku in v nadgrevalniku. Glavna pomanjkljivost subkritičnega kotla je v teh kotlih lahko nastanek mehurčkov.

Kaj je nadkritični kotel?

Nadkritični kotel (nadkritični generator pare) je vrsta kotla, ki deluje v pogojih nadkritičnega tlaka. Ta vrsta kotlov se pogosto uporablja za proizvodnjo električne energije. Za razliko od podkritičnih kotlov, pri nadkritičnih kotlih ni nastajanja mehurčkov in tekoča voda se takoj pretvori v paro.

Superkritični kotel deluje pri temperaturah okoli 538-565 ° C in tlakih nad 3200 psi. Nadkritični kotel ima sistem s spremenljivo končno točko izhlapevanja. Ti kotli so brez bobna. Torej izhlapevanje poteka pri enem prehodu skozi uparjalnik. Pretok tekočine, večinoma; voda, ki jo povzroči dovodna črpalka. To omogoča, da sistem deluje pod kakršnim koli želenim pritiskom, kar mu omogoča, da sistem deluje pod bodisi podkritičnimi ali nadkritičnimi pogoji. Posledica tega je, da se končna točka izhlapevanja razlikuje. In tudi, da se ohranijo ti pogoji, se območja uparjalnika in pregrevalnika samodejno prilagodijo glede na zahteve.

Slika 03: Kotli za vodno cev

Ta kotel je imenovan kot nadkritični kotel, ker deluje nad kritičnim pritiskom vode, ki znaša 221 barov. Ker nad kritično točko ni razlike med paro in vodo, voda deluje kot tekočina.

Nad kritično točko vode je latentna toplota izhlapevanja enaka nič, zato ni znatne razlike med tekočo in parno fazo vode. ena glavnih prednosti nadkritičnih kotlov je manjša poraba goriva. To povzroči manj proizvodnje toplogrednih plinov. poleg tega pa lahko zaradi nastajanja mehurčkov opazimo manjšo porabo vode.

Kakšne so podobnosti med subkritičnim in nadkritičnim kotlom?

• Osnovni obratovalni mehanizem / cikel tako subkritičnega kot nadkritičnega kotla je enak.
• Razen za uparjalnike brez bobnov v nadkritičnih kotlih so enake tudi druge konstrukcijske lastnosti.
• Tehnike tako subkritičnih kot nadkritičnih kotlov uporabljajo podobno opremo in strategije delovanja. to je predgrelnik zraka, ekonomizator, turbine, kondenzatorji, črpalke za dovod kotla itd.

Kakšna je razlika med subkritičnim in nadkritičnim kotlom?

Subkritično proti nadkritičnemu kotlu
Podkritični kotli so kotli, ki delujejo pri temperaturah do 374 ° C in tlaku 3,208 psi (kritična točka vode).	Nadkritični kotel (nadkritični generator pare) je vrsta kotla, ki deluje v pogojih nadkritičnega tlaka.
Temperatura
Podkritični kotli delujejo pri temperaturah do 374 ° C.	Nadkritični kotli delujejo pri temperaturah okoli 538-565 ° C.
Pritisk
Subkritični kotli delujejo s tlakom 3.208 psi.	Nadkritični kotli delujejo pri tlaku nad 3200 psi.
Bobni
Subkritični kotli so sestavljeni iz bobnov.	Nadkritični kotli so brez bobna.
Oblikovanje mehurčkov
Oblikovanje mehurčkov je velika pomanjkljivost v podkritičnih kotlih.	Ni kritičnih kotlov za tvorbo mehurčkov.

Povzetek - Subkritično vs Nadkritično Kotel 

Subkritični in nadkritični kotli so dve obliki generatorjev pare, ki se uporabljata za proizvodnjo električne energije. Ti so razvrščeni kot takšni glede na njihove pogoje delovanja. Razlika med subkritičnim in nadkritičnim kotlom je v tem, da kotli subkritični delujejo pri podkritičnem tlaku tekočine, medtem ko nadkritični kotli delujejo pri nadkritičnem tlaku tekočine.

Prenesite PDF različico Subcritical vs Supercritical kotla

Lahko prenesete PDF različico tega članka in jo uporabite za namene brez povezave, kot je navedeno v navodilu. Prenesite PDF različico tukaj: Razlika med subkritičnim in nadkritičnim kotlom

Referenca:

1.SHIVAJI CHOUDHURY, CHIEF ENGINEER v podjetju M P POWER GENERATING CO, JABALPUR Sledite. “Super kritičen” LinkedIn SlideShare, 21. avgusta 2014. Na voljo tukaj  
2. "Superkritični generator pare." Wikipedia, fundacija Wikimedia, 11. februar 2018. Na voljo tukaj
3. "Nadkritični kotli." Desein. Na voljo tukaj  

Vljudnost slik:

1. 'Diagnoza faze2' avtorja Matthieumarechal, (CC BY-SA 3.0) prek Commons Wikimedia 

2.'NesjavellirPowerPlant edit2'By Gretar Ívarsson - Uredil Fir0002 - Gretar Ívarsson, geolog pri Nesjavellir, (Public Domain) prek Commons Wikimedia 
2.'Vodeni cevni kotel iz Bangladeša'By Sm faysal - Lastno delo, (CC BY-SA 3.0) prek Commons Wikimedia