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蒸汽喷射器

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  蒸汽喷射器

  一、概述

  蒸汽喷射器是一种真空获得设备,是射流技术在传热领域的应用。蒸汽喷射器结构简单,投资小,运行可靠,能合理匹配蒸汽的压力等级,回收低品位蒸汽,提高蒸汽的利用效率,是节能的重要途径。

  

 

  蒸汽喷射器结构图

  结构组成:

  (1)动力蒸汽腔;(2)动力蒸汽(拉法尔)喷嘴;(3)吸气腔;(4)扩压器混合段;(5)扩压器喉部;(6)扩压器扩压段。A口:高压动力流体;B口:低压吸入流体;C口:中压排出流体。

  工作原理:

  (1)高压动力蒸汽通过拉法尔喷嘴减压加速,以几倍音速进入吸气腔,同时突然膨胀减压,在吸气腔形成低压区,低压吸入流体被高压动力蒸汽携带入吸气腔;

  (2)在扩压器混合段,动力蒸汽不断减速,被抽气体不断加速,进行动量和能量的交换,逐渐混合;

  (3)在扩压器的喉部,动力蒸汽和被抽气体完全混合均匀,速度达到一致;气流在超音速到亚音速变化过程中,在扩压器喉部产生正激波,气体速度振荡,在喉部出口减为亚音速,压力回升;

  (4)在扩压器扩压段,速度逐渐降低,压力逐步上升,动能转化为足够的压力能,达到出口压力排出。

  二、优点及特性

  蒸汽喷射器具有结构简单、无运动部件、工作稳定可靠、抽气能力大、可以抽出含有水蒸气、粉尘、易燃、易爆以及腐蚀性气体的特点,广泛应用于冶金、化工、食品、制药等领域。

  ● 在任何工况下,具有高可靠性、稳定性;

  ● 没有机械运动部件,几乎不需要维护;

  ● 抽速大,可以到几十万m3/h,甚至几百万m3/h;

  ● 蒸汽喷射器真空系统一般2到5级,也有6级的,通过多级组合可以达到很低的压力,6级组合可以到0.67Pa的极限压力;

  ● 材质可根据不同工况,选型各种金属材料(不锈钢)及非金属材料(石墨);

  ● 通过和机械真空泵(液环真空泵)的搭配,可以做到低能耗、运行稳定。

  三、规格型号

  抽气范围:蒸汽喷射器根据不同工况条件度身定制,抽气量0到几十万立方。

  材质:根据不同工况可选择碳钢、不锈钢以及非金属材料石墨等多种材料。

 

  

 

  气体喷射器

  

 

  液体喷射器

  四、主要应用

  (1) 用高压气体加热低压气体;

  (2) 高压流体和低压流体混合;

  (3) 用于有动力蒸汽,需要真空领域;

  (4) 启动喷射器等。

  五、先进的真空设备及系统测试

  蒸汽喷射器虽然结构简单,但是运行机理复杂,至今还没有准确的理论和数学模型可以对喷射器进行准确的计算,大多数福彩快3软件都是通过假设系数来进行推算,凭经验制造,产品实际性能与设计严重不符,且运行效果差、不稳定。

  福彩快3软件为保证产品性能和质量,引入CFD(计算流体力学模拟)、总结出大量的经验数据,并通过先进的真空测试平台,模拟真实工况、检测产品性能、校核经验数据,最终保证产品及系统的性能和质量。

  ● 产品性能稳定可靠,比国内同类产品节能约10-30%,可完全替代进口产品。

  ● 理论计算+CFD数值模拟+最新测试平台,测试平台可以模拟实际工况。

  ● 拥有2000㎡省级工程技术研究中心和技术创新平台。

  ● 拥有4000㎡生产制造车间,严格按照质量管理体系力求精益求精。

  ● 与东北大学及沈阳工业大学建立深度产学研融合。

  ● 工程师拥有20年真空系统设计及成套经验。

  

 

  真空设备及系统测试平台

  3-2 蒸汽喷射真空系统

  一、系统概述

  蒸汽喷射真空系统是由蒸汽喷射器、冷凝器及阀门管件共同组成。一般蒸汽喷射系统主要包括:直接冷凝蒸汽喷射系统和间接冷凝蒸汽喷射系统。蒸汽喷射系统具有结构简单、无运动部件、工作稳定可靠、抽气能力大、可以抽出含有水蒸气、粉尘、易燃、易爆以及腐蚀性气体的特点,广泛应用于冶金、化工、食品、制药等领域。

 

  

 

  二、蒸汽喷射真空系统的应用

  多级蒸汽喷射真空系统主要应用于化工厂的蒸发、粗馏、精馏、干燥、结晶,食用油的脱色和脱臭,海水淡化,真空制盐,钢厂钢液脱气,电厂凝汽器抽真空,烟草回潮除湿抽真空,尿素浓缩抽真空系统等。

  1、在化学工业上的应用

  多种化学物质的蒸发、粗馏、精馏、干燥、结晶、反应等,都是利用蒸汽喷射器真空系统创造的真空环境下进行的。常见如:乙二醇精馏、干燥,1,4-丁二醇的浓缩、精馏,丁/辛醇的精馏,丙烯酸及酯的反应和精制,苯酚的浓缩提纯等。

  

 

  撬装喷射器真空系统

  2、在炼油厂减压炼油上的应用

  三级蒸汽喷射器真空系统或者两级蒸汽喷射器+末级液环泵系统,应用在常减压炼油中产生真空进行原油的蒸馏。

  博仕流体蒸汽喷射器,适合大弹性抽取复杂的气体组分,完全适合这一工艺要求。中间冷凝器,将大量可凝蒸汽和水蒸汽冷凝器,降低末级液环泵的操作负荷,节省动力蒸汽。

  

 

  多级喷射器真空系统

  3、在食用油精炼工艺上的应用

  在食用油的浸出、干燥、脱色和脱臭工艺上都用到蒸汽喷射器和蒸汽喷射器真空系统。在食用油干燥、脱色中的蒸汽喷射器加液环泵真空系统,如果需要的压力大于90~100mbarA,可以只用液环泵真空系统。

  

 

  喷射器+液环泵真空系统

  在食用油脱臭中,一般需要2mbarA左右的压力,若使用常温循环冷却水时,则需要四级蒸汽喷射器真空系统;若使用冷冻水时,一般需要两级蒸汽喷射器加水环真空泵的三级复合真空系统,这样节约动力蒸汽,但是由于使用了冷冻水,电功率有所增加。在以冷冻水为冷却介质的食用油脱臭真空系统中有混合冷凝器(加板换)和列管式冷凝器两种选择。

  

 

  喷射器+液环泵+混合冷凝器真空系统

  

 

  喷射器+液环泵+列管换热器真空系统

  4、在海水淡化、真空制盐上

  在海水淡化和真空制盐工艺中,一般采用多效蒸发器来蒸发海水/盐卤水,两级或三级的蒸汽喷射器真空系统来产生多效蒸发器的真空环境;同时,为了利用低压下的蒸汽潜热能量,在多效蒸发器间增加一台蒸汽喷射热泵,来减少新鲜动力蒸汽用量,充分利用了低压的蒸汽潜热。

  

 

  真空制盐系统

  5、在钢厂钢液脱气上

  在高品质钢的制造过程中,钢液需要在真空下处理,来脱除有害气体如S,P等,并进行对钢液合理调制处理。

  要求抽真空系统,在较低的压力下,具有比较大的抽气量;为了减少钢液的温度损失,要求在抽气时间较短的情况下迅速获得所需的真空度;从大气压抽到67Pa,时间≤3.5min;分有预抽系统或无。配备末级水环泵系统的先进的四、五级蒸汽喷射器真空系统、抽气能力大,能耗指标低;性能稳定,维护维修成本低。

  

 

  钢液脱气真空系统

  6、蒸汽喷射器系统应用更多领域

  ● 电厂凝汽器抽真空;

  ● 烟草回潮除湿抽真空系统;

  ● 尿素浓缩抽真空系统;

  ● 乏汽再用等。

  3-3 复合真空系统

  复合真空系统主要是多种抽真空设备共同组合而成。蒸汽喷射液环复合真空系统就是由一级或两级蒸汽喷射器加液环真空泵组成。相比多级蒸汽喷射系统,蒸汽喷射液环复合真空系统具有:蒸汽消耗少、冷却水少、对循环水污染小、达到极限真空时间短、系统操作弹性大等优点。在炼油企业很早就开始使用效率高、运行稳定、安全性可靠的蒸汽喷射液环复合真空系统。

  

 

  液环泵代替两级蒸汽喷射器

  

 

 

 

  蒸汽喷射液环复合真空系统