壓力匹配器

一概述

      壓力匹配器（又稱蒸汽噴射式混合器），它廣泛應用于紡織、造紙、石油、熱電等以蒸汽作為動力的工業中，主要用來促進蒸汽循環，提高低壓蒸汽壓力。
　　目前，這些行業的企業由于生產制造工藝的需要，往往都設置蒸汽減溫減壓裝置（減壓、減溫裝置），將高品質的蒸汽參數降低到生產需要的低品質蒸汽參數，同時還有一部分設備排氣或凝結水閃蒸汽。盡管減溫減壓裝置從熱力學第一定律（能量轉化及守恒定律）的觀點來看能量沒有損失，輸入能量與輸出能量相等，但從熱力學第二定律（能量朝品質降低轉換的過程是不可逆過程）的觀點來看，則造成了很大的不可逆損失，即減溫減壓后的蒸汽做功能力大大降低，做功后由于蒸汽參數低，不能滿足工藝生產的需要而白白浪費，其結果造成設備能耗大，成本高，嚴重制約企業產品的競爭力。而壓力匹配器卻反之，不但能回收白白排放掉的低品質蒸汽，而且能借助高壓驅動蒸汽的噴射，抽吸低壓蒸汽或凝結水閃蒸汽，并將其混合擴壓，使其參數提高至足以滿足生產工藝和供熱、取暖、制冷等需要的蒸汽參數。例如： 浙江某有限公司 原先裝有多套減溫減壓裝置，低壓蒸汽浪費嚴重，現安裝我廠設計制造的兩套壓力匹配器，利用高壓驅動蒸汽（分別為3.4 Mpa，,430℃；3.4 Mpa，410℃；）噴射抽吸低壓蒸汽（分別為 0.3Mpa，220℃；0.65 Mpa，220℃；）將其充分混合擴壓至工藝生產需要的蒸汽參數（分別為0．8Mpa，280℃；1．65Mpa，240℃；）充分利用了低壓飽和蒸汽的損失能量，投入生產運行后，運行情況穩定，包括抽吸量、噪聲等各項性能指標均達到設計要求，節能效果顯著。
二、結構與機理
　　壓力匹配器其工作機理是利用高壓驅動蒸汽（一次蒸汽）的噴射，抽吸低壓蒸汽或凝結水閃蒸汽（二次蒸汽）并將其參數提高至用戶所需要的水平。我們將這種裝置稱為壓力匹配器。其工作機理與蒸汽噴射器、水噴射器相似。這種混合器沒有任何運動部件、其結構簡單，運行可靠，可自動調節。如圖1所示，壓力匹配器由噴射閥（吸引室）、混合體、升壓閥等三個部分組成。高壓驅動蒸汽（一次蒸汽P1）通過噴嘴后，絕熱膨脹，壓力降低（此時壓力低于被引射蒸汽的壓力）由于壓差作用，被引射的低壓蒸汽或凝結水閃蒸汽（二次蒸汽P2）被抽吸至吸引室，兩股汽流在混合體內混合，經擴壓管增壓到用戶所需的壓力P3。
三、主要性能指標
     （一）引射系數U：
     u=Gh/Go
     它表示混合器的引射能力。U值取決于壓比和驅動蒸汽壓力。出口蒸汽壓力愈高，則進出口壓差愈小，引射系數u值下降。一般u值在0.3～2的范圍內較為經濟。
     Gh-被引射低壓蒸汽（二次蒸汽）的流量；
     Go-高壓驅動蒸汽（一次蒸汽）的流量。
     (二)型號編制：
     ZP  
     ZP一混合器
     l-混合器類型（次高壓用“I”，高溫高壓用“V”，中溫中壓省略）
     2-出口蒸汽流量值 t/h
     3-出口蒸汽壓力值MPa
     4-出口蒸汽溫度值℃
     5-高壓蒸汽壓力值MPa
     6-高壓蒸汽溫度值℃
     7-低壓蒸汽壓力值MPa
     8-低壓蒸汽溫度值℃
     例：
     ZP15－1.8／350－3.8／440－0.98／290表示出口混合蒸汽流量為15 t／h，壓力為1.8MPa，溫度為350℃；高壓噴射蒸汽壓力為3.8 MPa，溫度為440℃；低壓被引射蒸汽壓力為0.98 MPa，溫度為290℃。
    （三）適用范圍：
     中溫中壓：高壓驅動蒸汽壓力 ≤ 3.82 MPa，溫度 ≤ 450℃；
     次高壓：高壓驅動蒸汽壓力 ≤ 5.4MPa，溫度 ≤ 485℃；
     高溫高壓：高壓驅動蒸汽壓力 ≤ 10Mpa，溫度 ≤ 540℃；
     （四）調節方式：有手動和自動兩種，自動又可分為電動和氣動。
四、安裝
     1、蒸汽進口側應有不小于其管徑5倍的直管段，出口側應有不小于其管徑10倍的直管段．
     2、若本裝置用于背壓透平機組，則在引射蒸汽（二次蒸汽）進口處應安裝一止回閥，以防
高壓蒸汽回流。
     3、高壓、低壓蒸汽進口及混合蒸汽出口管道最低處各安裝疏水器。
     4、本裝置的疏水器、熱力控制系統安裝接線均由用戶自行解決。
五、使用
     1、按設備安裝圖紙，正確安裝各部件，并緊固各標準件。
     2、開機前，先用蒸汽預熱管道疏水。先開引射蒸汽（二次蒸汽）閥門，然后開高壓蒸汽
（一次蒸汽）閥門，用現場或儀表盤手動調節噴射閥及電動調節閥，至混合器出口壓力接近用
戶所需壓力并穩定時，可將該裝置切換成自動調節。（自動調節詳見壓力匹配器智能型熱
控柜使用說明書）
     3、停機時，應先關閉高壓驅動蒸汽（一次蒸汽）閥門，再依次關閉引射蒸汽（二次蒸汽）
閥門和出口蒸汽閥門．
六、訂貨須知
     1、簽訂合同時必須提供下列工藝參數：
     a混合蒸汽出口流量Q3出口壓力P3，出口溫度T3；
     b高壓蒸汽（一次蒸汽）壓力p1，溫度T1，流量Q1；
     c低壓蒸汽（二次蒸汽）壓力 P2，溫度 T2，流量Q1；
     d減溫器給水壓力Pb，（Pb ≥ P1+l.5MPa）和溫度Tb。
     2、控制方式：按需要選擇自動控制裝置。
     3、系統圖中實線繪制部分為本廠供貨范圍。