Разлика между субкритичен и свръхкритичен котел

Ключова разлика - субкритични срещу суперкритична бойлер
 

Котлите са затворени съдове, в които се нагрява течност, повечето пъти това е вода. Въпреки че името на това е котел, течността не е задължително да ври в това. Загрятата течност се използва в различни приложения, включително отопление с вода, централно отопление, готвене и др. Подкритичните и свръхкритични котли са такива системи за генериране на пара. Най- ключова разлика между субкритичен и свръхкритичен котел е това Подкритичните котли работят при подкритично налягане на течността, докато свръхкритичните котли работят при свръхкритично налягане на течността.

СЪДЪРЖАНИЕ

1. Преглед и ключова разлика
2. Какво е критична точка
3. Какво е субкритичен котел
4. Какво е свръхкритичен котел
5. Прилики между субкритичен и свръхкритичен котел
6. Паралелно сравнение - субкритичен срещу свръхкритичен котел в таблична форма
7. Обобщение

Какво е критичната точка?

Критичната точка на веществото е температурата и налягането, при които това вещество може да се държи едновременно като газ и течност, поради което възникват неразличими газови и течни фази. Това е така, защото плътността на газовата и течната фаза е равна в този момент. Вещество, което съществува при температура и налягане, над критичната му точка, е известно като свръхкритично течност. Вещество, което излиза под критичната си точка, е известно като a подкритична течност. Във кривата на фазово равновесие критичната точка е крайната точка на кривата.

Фигура 01: Фазова диаграма, показваща критичната точка на водата

Терминът свръхкритичен в свръхкритичните котли се отнася до налягането над критичната точка на водата, в която котелът работи. Критичната точка на водата е при температура 647 К и налягане 221 бара (22,1 МРа). Наляганията под 221 бара са известни като „подкритично налягане"И над 221 бара е"свръхкритично налягане" от вода.

Какво е подкритичен котел?

Подкритичните котли са котли, които работят при температури до 374 ° C и при налягане от 3,208 psi (критичната точка на водата). Тези котли съставят система с постоянна крайна точка на изпарение. Типичен пример за подкритичен котел е барабанният парогенератор.

Вътре в котела естествената циркулация на течността се генерира чрез нагряване на щрангове. След това сместа вода и пара, която напуска този щранг, се отделя на вода и пара в барабана. Водата се циркулира, водата се връща към входа на изпарителя през долните ъгли, докато парата тече в камерата на супер нагревателя.

Фигура 02: ТЕЦ

Ако се остави течността да се подложи на естествена циркулация, обхватът на приложение е ограничен до около 190 бара като максимално налягане на барабана. Но ако циркулацията се извършва с циркулационна помпа (известна като принудителна циркулация), този диапазон може да бъде разширен. Това разширение се случва поради фиксирането на крайната точка на изпаряване в барабана. И също така, той определя размера на нагревателната повърхност в изпарителя и в супер-нагревателя. Основен недостатък на подкритичния котел е, че в тези котли може да се образува мехурче.

Какво е свръхкритичен котел?

Свръхкритичен котел (свръхкритичен парогенератор) е вид котел, който работи при условия на свръхкритично налягане. Този тип котли често се използват за производство на електричество. За разлика от подкритичните котли, в свръхкритичните котли не се образува мехур и течната вода веднага се превръща в пара.

Свръхкритичният котел работи при температури около 538-565 ° C и налягане над 3200 psi. Свръхкритичният котел има система с променлива крайна точка на изпарение. Тези котли са без барабани. Следователно изпаряването става при едно преминаване през изпарителя. Потокът на течност, повечето пъти; вода, се индуцира от захранващата помпа. Това прави системата да работи при всяко желано налягане, което й позволява да управлява системата при или подкритични, или свръхкритични условия. В резултат крайната точка на изпарението варира. И също така, за да се поддържат тези условия, зоните на изпарителя и супер нагревателя автоматично се настройват според изискванията.

Фигура 03: Котел с водна тръба

Този котел е наречен като свръхкритичен котел, тъй като се работи над критичното налягане на водата, което е 221 бара. Тъй като над критичната точка, няма разлика между пара и вода, водата действа като течност.

Отвъд критичната точка на водата, латентната топлина на изпаряването е нула и следователно няма значително разграничение между течната фаза и водната фаза на водата. едно от основните предимства на свръхкритичните котли е по-малкият разход на гориво. Това причинява по-малко производство на парникови газове. а също така поради липса на образуване на мехурчета може да се наблюдава по-малко консумация на вода.

Какви са приликите между субкритичен и свръхкритичен котел?

• Основният работен механизъм / цикъл както на субкритичния, така и на суперкритичния котел е един и същ.
• С изключение на изпарителите без барабани в свръхкритични котли, други конструктивни характеристики също са същите.
• Техниките на субкритичния и свръхкритичния котел използват подобно оборудване и стратегии в експлоатация. т.е. подгревател за въздух, економайзер, турбини, кондензатори, помпи за подаване на котела и др.

Каква е разликата между субкритичен и свръхкритичен котел?

Подкритичен срещу свръхкритичен котел
Подкритичните котли са котли, които работят при температури до 374 ° C и при налягане от 3,208 psi (критичната точка на водата).	Свръхкритичен котел (свръхкритичен парогенератор) е вид котел, който работи при условия на свръхкритично налягане.
температура
Подкритичните котли работят при температури до 374 ° C.	Свръхкритичните котли работят при температури около 538-565 ° C.
налягане
Подкритичните котли работят при налягане от 3,208 psi.	Свръхкритичните котли работят при налягане над 3200 psi.
Барабани
Подкритичните котли са съставени от барабани.	Свръхкритичните котли са без барабани.
Образуване на мехурчета
Образуването на мехурчета е основен недостатък в подкритичните котли.	Няма свръхкритични котли за образуване на мехурчета.

резюме - Подкритични срещу суперкритична бойлер 

Подкритични и свръхкритични котли са две форми на парогенератори, които се използват за производство на електроенергия. Те са категоризирани като такива въз основа на техните експлоатационни условия. Разликата между субкритичен и свръхкритичен котел е, че субкритичните котли работят при подкритично налягане на флуида, докато свръхкритичните котли работят при свръхкритично налягане на течността.

Изтеглете PDF версията на Subcritical срещу Supercritical Boiler

Можете да изтеглите PDF версията на тази статия и да я използвате за офлайн цели, съгласно цитираната бележка. Моля, изтеглете PDF версията тук: Разлика между субкритичен и свръхкритичен котел

справка:

1.SHIVAJI CHOUDHURY, CHIEF ENGINEER в M P POWER GENERATING CO, JABALPUR Следвайте. „Супер критичен“ LinkedIn SlideShare, 21 август 2014. Достъпно тук  
2. "Свръхкритичен парогенератор." Wikipedia, Фондация Уикимедия, 11 февруари 2018 г. Достъпно тук
3. "Свръхкритични котли." Desein. Налични тук  

С любезност на изображенията:

1. 'Фаза-диагностика2' от Matthieumarechal, (CC BY-SA 3.0) през Wikimedia на Commons 

2.'NesjavellirPowerPlant edit2'By Gretar Ívarsson - Редактирано от Fir0002 - Gretar Ívarsson, геолог в Nesjavellir, (Public Domain) чрез Commons Wikimedia 
2. 'Воден тръбен котел от Бангладеш'By Sm faysal - Собствена работа, (CC BY-SA 3.0) през Commons Wikimedia