想知道如何改善水箱加热和热水供应系统吗?考虑这些建议。

根据工艺加热:

“几乎所有食品、化学和工业处理工厂都需要热水。BOB体育投注是真的吗从就地清洁(CIP)热水和消毒到造纸厂白水加热应用,热水在工艺卫生和性能方面起着关键作用。需要的热水量会随着工艺需求的变化而变化。此外,不同的工艺可能需要一个理想的工作温度范围。供应和使用的变化以及对过程的季节性影响都可能导致对热水需求的变化。

“不同的工艺需求、多个热水用户以及从正常到峰值的热水使用量的高降低,使得直接蒸汽加热器非常适合支持这些应用。但是,重要的是要仔细审查要求,以充分利用直接喷射蒸汽热水器。

注汽加热是一种直接接触加热方法,将蒸汽直接注入流体中。本文将讨论一些重要的注意事项,以帮助确定您的蒸汽喷射加热器和优化您的热水箱存储系统。以下提示和建议可以帮助确保成功的热水系统设计。

1.说明热水箱的用途

“在购买之前,请与您的注汽加热器供应商沟通热水箱的用途。储罐是否会注满、加热并保持在目标温度以备将来使用?油箱是手动加满,还是自动控制油箱液位?在非常活跃的热水系统中,注汽加热器和罐是否充当缓冲罐系统(图1)?当在工作水系统中用作调压罐时,多个用户(软管站、CIP喷嘴、冲洗区域等)对热水系统提出了不同的要求。这些问题的答案可能会影响系统大小。

2.查看峰值容量和正常使用情况

“热水需求有时会大幅增加吗?”例如,由于热水消毒和清洗要求,许多食品工厂在轮班结束时需要大量使用热水。需要将这一峰值需求与正常用水情况进行比较,以确定热水箱和注汽加热器的合适尺寸。

“例如,考虑一个有两种操作条件的食品工厂(表1)。两种情况都有显著不同的热负荷要求。这导致在白天的正常热水使用和高需求的清洁周期的蒸汽负荷要求在轮班结束。

应用程序,例如这个例子,说明了为什么清楚地沟通整个范围的流体加热要求,而不仅仅是“最坏情况”的要求是重要的。不能提供完整的图片会导致设备过大。热水箱的尺寸和喷汽加热器的尺寸需要一起考虑。一个适当大小的热水调压罐可以维持正常白天使用的热水供应,并仍然确保所有工厂的热水卫生和清洁需求在高峰时期得到供应。

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3.可靠的热水温度控制设计

“许多应用程序只需要‘热水’,没有特定的温度要求。其他如CIP热水供应,工厂热水卫生,化学或洗涤剂活化有非常具体的要求。在不超大尺寸的情况下评估实际的水流量可以改善整个注汽加热器操作范围的温度控制。

“记住系统诱导的效应。例如,温度控制回路由于温度探头响应的延迟而固有的迟钝。一个大的水箱可以大大增加这种滞后,因为它可以花很长时间来完全分散整个水箱的热水。在这种情况下,一种良好的方法是对加热器和燃料箱都进行温度控制监测。这可以防止注汽加热器超过目标温度,从而导致汽闪。

此外,设计罐体的混合特性,以提高温度均匀性。水箱里有搅拌器吗?进水口和排水口的位置是否能促进混合?在循环回路上是否有内联加热器以改善混合?油罐的周转率是多少?更快的更替通常会导致更好的温度反应。

直接向热水箱内注入蒸汽

图2。用水箱喷射喷射器直接向热水箱喷射蒸汽是一种简单经济的方法。

4.根据特定的工艺需要选择合适的注汽加热装置

用水箱喷射器将蒸汽直接注入热水箱(图2)是一种简单而经济的方法。储罐一般是常压的,所以可以使用低压蒸汽。然而,您应该考虑到喷枪的局限性。它们可能会影响您的工艺热水加热需求。

“将非增压罐加热到150°F(66°C)以上可能会很困难,因为在喷射器附近的罐中存在局部热点。

“热水箱抽出后回收缓慢,可能会影响热水的可用性。使用一个外部的内联蒸汽喷射加热器(图3),它可以在流量上达到8:1,在蒸汽上达到100%,通常可以在加热热水储罐时提供更好的性能。由于注汽加热器可以安装在储罐再循环回路上,因此在高使用周期内可以实现更快的系统启动和更快的回收时间。此外,还可以在使用过程中添加一个内联蒸汽喷射加热器,以提高这些位置的温度。

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5.检查蒸汽和水设施的稳定性

“实用程序可用性如何影响过程?”使用高峰时间是否超过了锅炉的蒸汽供应能力?蒸汽压力全天变化吗?供水温度或压力会变化吗?如果压力、温度或供应变化迅速或严重,可能需要安装调节器或其他方法来稳定条件。

热水箱回收

图3。热水箱下降后回收缓慢,可能影响热水的可用性。使用外部内联蒸汽喷射加热器可以提供更好的性能。

6.在热水过程中整合安全程序

“温度过高会对人员造成安全问题或对工艺产生不利影响吗?”如果水是用于冲洗,控制监控在热水系统或水箱可以防止伤害人员或系统损坏。在控制系统中设置高温警报可以帮助减少水过热或蒸汽闪烁(加热超过沸点)的风险,以防止伤害。

“避免流量的快速波动。温度控制回路往往反应缓慢。水流的快速下降会导致温度激增,这可能会导致内联沸腾和蒸汽锤。

7.适当调整热水缓冲罐和储水箱的尺寸

需要问的重要问题包括:所有用户在使用高峰时的总需求是多少?需要多少激增能力?所需的容量是否会在每天、每月或每年发生变化?

“请记住,过大的热水储罐可能会导致启动缓慢、需求高峰时期恢复缓慢和过度的能源使用。适当尺寸的高开度注汽加热器可以确保罐体温度保持不变,并提高系统对工艺需求的响应能力。

8.看看季节性问题的过程

“供暖负荷在一年中会变化吗?”如果是这样,在指定加热设备时应该考虑季节性的几个影响。冬季的来水通常更冷,这可能会影响一年中一部分时间的供暖需求。

“开式水箱、较冷的管道(非绝缘管道)和位于外部的热水箱中的环境热损失都会增加更高的热负荷。由于相反的原因,在夏季,热负荷可以显著下降。

9.确定过程所需的用户交互和控制级别

“系统通常是手动操作,还是自动操作?”热水加热系统是工厂范围控制系统的一部分,还是需要就地使用点控制?通常希望将温度设定值、流量、水箱补水水位点和操作顺序结合在一起,以优化工厂热水系统的速度和响应。相应地规划您的系统,并考虑操作人员的易用性。

10.适当调整启动容量大小,避免过大

“对初创公司的需求要现实一些,因为它们可能会对运营成功产生重大影响。通常,全天供暖的稳态负荷明显低于启动负荷。

  • 避免高估冷启动需求。这可能导致设备尺寸过大,而正常的加热器运行条件在灵敏度较高的控制范围的低端,这可能会影响稳定的温度控制(表2)。
  • 考虑是否可以对水系统进行多次再循环,以降低每次循环时的初始温升。开机时间可以延长吗?

“水箱加热和热水系统可能很复杂。花时间准确地评估操作条件可以使热水系统性能更好、更可靠。在规划过程中结合以上建议可以让你制定一个可靠的计划来设计和优化你的热水箱和蒸汽喷射加热系统。”

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