Температура теплоносителя в воздухонагревателе, Почему запрещают принимать выше 150С ? Опции

[DinyaZavr]

Добрый день коллеги . Впервый раз столкнулся с данной ситуацией.

Проектируем завод.
Теплоноситель для система отопления и вентиляции - пар низкого давления (НД) с температурой 160С.
Теплоснабжение приточных систем осуществляется паром без снижения его температуры (т.е. 160С).

В нашем снипе "Отопление, Вентиоляция и Кондиционирование" (снип Казахстанский, но думаю мало чем отличается от Российского, т.к. обычно наши снипы..... но вы понимаете) есть следующий пукнт:
- "При нагревании воздуха в приточных и рециркуляционных установках температуру теплоносителя (воды, пара и др.) воздухонагревателей и теплоотдающих поверхностей электровоздухонагревателей, а также газовоздухонагревателей следует принимать в соответствии с категорией помещений для вентиляционного оборудования или категорией или назначением помещения, в котором размещены указанные установки, но не выше 150 °С.

Получается, что запрещается подавать пар, или другой теплоноситель с температурой больше 150С в воздухоподогреватели приточных установок.

Вопрос:
1. Какой физический смысл данного пункта (запрета), т.е. из каких соображений он принят?
2. Как можно обосновать невыполнение данного требования?
3. Какие меру можно соблюсти (дополнительные), чтоб невыполнять требования данного пункта ?

[DinyaZavr]

Добрый день коллеги . Впервый раз столкнулся с данной ситуацией.

Проектируем завод.
Теплоноситель для система отопления и вентиляции - пар низкого давления (НД) с температурой 160С.
Теплоснабжение приточных систем осуществляется паром без снижения его температуры (т.е. 160С).

В нашем снипе "Отопление, Вентиоляция и Кондиционирование" (снип Казахстанский, но думаю мало чем отличается от Российского, т.к. обычно наши снипы..... но вы понимаете) есть следующий пукнт:
- "При нагревании воздуха в приточных и рециркуляционных установках температуру теплоносителя (воды, пара и др.) воздухонагревателей и теплоотдающих поверхностей электровоздухонагревателей, а также газовоздухонагревателей следует принимать в соответствии с категорией помещений для вентиляционного оборудования или категорией или назначением помещения, в котором размещены указанные установки, но не выше 150 °С.

Получается, что запрещается подавать пар, или другой теплоноситель с температурой больше 150С в воздухоподогреватели приточных установок.

Вопрос:
1. Какой физический смысл данного пункта (запрета), т.е. из каких соображений он принят?
2. Как можно обосновать невыполнение данного требования?
3. Какие меру можно соблюсти (дополнительные), чтоб невыполнять требования данного пункта ?

[jota]

Вопрос:
2. Как можно обосновать невыполнение данного требования?
3. Какие меру можно соблюсти (дополнительные), чтоб невыполнять требования данного пункта ?

Посмотрите по ИС диаграмме температуру конденсации пара при давлении в калорифере, - это и будет его температура. Она будет меньше температуры пара...

[DinyaZavr]

Посмотрите по ИС диаграмме температуру конденсации пара при давлении в калорифере, - это и будет его температура. Она будет меньше температуры пара...

Пар ведь не сразу сконденсируется при входе в теплообменник (не полностью).
Я понимаю, что внутри ТО будет паро-водяная смесь и средняя температура будет гараздо ниже 160С, но думаю это объяснение не подойдет для экспертизы, тем более, что 160С это средняя температура пара, по проекту она может гулять от 175С до 155С в зависимости от загруженности технологии - и что бы там не происходило внутри ТО, в общих данных будет записано - "Теплоноститель пар, 160С" , а это уже повод для бейспокойства.

Мне интересно - из каких соображений включили этот пукнт запрета? (технических запас прочности, или перегрев воздуха......)

И если ли в Российском снипе данный пукнт?

П.С. Если я не правильно рассуждаю или осожнаю пароводяные процессы - попроавьте меня пожалуйста.

[LordN]

в проекте д.б. записано теплоноситель пар с температурой конденсации ХХ.

[DinyaZavr]

в проекте д.б. записано теплоноситель пар с температурой конденсации ХХ.

По логике, и пункт должны были изложить подругому - "температура теплоносителя (воды, конденсации пара, и др) ... " а так, нашей экспертизе не докажешь, что под "паром" снип подразумевает некую "температуру конденсации" .

[LordN]

там так и написано,
теплоноситель пар и т.д в калорифере на его поверхности
а это как раз и есть темп.конденсации и ничего больше.

если возьмёте два пара, один в +300 а другой в +150 но с одинаковой темп.конденсации и загоните в два т/о то получите одинаковую температуру.
теплота фазового перехода воды примерно в 1000 раз выше теплоемкости пара

[инж323]

Автор, вам не приходило в голову что при таком несогласии с некоторой логикой нормативки стоило б сразу уйти в учебники, что б понять- откуда у вас такое расхождение во взглядах с нормативкой? Посмотрите список авторов снипа и поймите- наверное они не очень сильно неразбираются в вопросе, что так "нелогично писать нормативы"?
Пар конденсируется при постоянной Т и отдает обратно теплоту парообразования(она же конденсации) и пока всю не отдаст, то и Т его не сменится. И в вашем случае эта Т выше разрешенной для применения в промвентиляции. Ставьте ТО.

[daddym]

Автор, вам не приходило в голову что при таком несогласии с некоторой логикой нормативки стоило б сразу уйти в учебники, что б понять- откуда у вас такое расхождение во взглядах с нормативкой? Посмотрите список авторов снипа и поймите- наверное они не очень сильно неразбираются в вопросе, что так "нелогично писать нормативы"?
Пар конденсируется при постоянной Т и отдает обратно теплоту парообразования(она же конденсации) и пока всю не отдаст, то и Т его не сменится. И в вашем случае эта Т выше разрешенной для применения в промвентиляции. Ставьте ТО.

Я не стал бы судить о квалификации авторов нормативки по получаемому результату, чтобы не употреблять обсцентной лексики и не развязывать войн. Кроме того, любой большой документ, зачастую это в первую очередь квалификация редакции а не авторов. Ну а если в авторах преподаватели, то еще квалификация их студентов второкурсников.
Замечу лишь, что если пар сухой, то он конечно конденсируется при постоянной Т, но эта температура заведомо заметно ниже температуры в паропроводе.

По теме. Воздух всегда содержит пыль, соответственно она попадая на слишком горячие поверхности начинает разлагаться, образуя трудно удаляемые загрязнения и выделяя вредности.
Так что это требование желательно выполнить, тем более что и 150 на самом деле высоковато. Наиболее дешево это можно сделать включив небольшой последовательный теплообменник, на воду для подготовки горячей воды, или даже на собственную обратку. Он будет сбивать пару десятков градусов и всем будет счастье.

Сообщение отредактировал daddym - 20.10.2013, 14:59

[DinyaZavr]

если возьмёте два пара, один в +300 а другой в +150 но с одинаковой темп.конденсации и загоните в два т/о то получите одинаковую температуру.

Одинаковую температуру где, на поверхности теплообменника?

[DinyaZavr]

если возьмёте два пара, один в +300 а другой в +150 но с одинаковой темп.конденсации

Влияет ли - сухой или влажный пар?
Может посоветуете литературу, чтоб за день можно более менее разобраться в процессах протекающих когда пар пападает в ТО.

Кроме того, любой большой документ, зачастую это в первую очередь квалификация редакции а не авторов.

Тут я 100% согласен.
К примеру у нас, современные снипы, выпускают те же молодые специалисты что мы с вами, которые сидят в проектном институте.

По теме. Воздух всегда содержит пыль, соответственно она попадая на слишком горячие поверхности начинает разлагаться, образуя трудно удаляемые загрязнения и выделяя вредности.
Так что это требование желательно выполнить, тем более что и 150 на самом деле высоковато. Наиболее дешево это можно сделать включив небольшой последовательный теплообменник, на воду для подготовки горячей воды, или даже на собственную обратку. Он будет сбивать пару десятков градусов и всем будет счастье.

Это самое разумное предложение, использовать промежуточный паро-водяной теплообменник.
Сейчас разговаривал с сервисниками, которые обслуживали приточные установки на одном из объектов. По их словам, они замучались каждую зиму паять эти теплообменники. Давление пара менялось, из за этого перемерзал конденсат в ТО в приточной установки и ТО выходили из стоя.
В результате, наняли человека, который каждый день ходит и регулирует приточки в зависимости от давления пара.


П.С. Вопросы могут показаться глупыми , действительно - раньше дело с паром не имел, я обязательно разберусь, тем более что это очень интересно , но сейчас времени нет - необходоимо срочно решить вопрос с пароснабжением приточных установок.

Сообщение отредактировал DinyaZavr - 20.10.2013, 15:19

[LordN]

Влияет ли - сухой или влажный пар?

не поймите меня предвзято, но у пара есть только одна величина характеризующая его "газообразность" и её "степень" и она называется "перегрев".

этот термин прост и доходчив для усвоения и понимания любым ламером, и полностью отражает суть происходящей физики, выражается в кельвинах.
но почему до сих пор используют дурацкие термины "сухой" "влажный" "острый" "тупой" пар - я хоть убей не понимаю.

перегрев - это превышение температурой газа температуры конденсации. чем выше перегрев - тем меньше в газе реальной жидкости. количество жидкости в перегретом паре зависит от только скорости и условий его движения. при движении = нулю пар неподвижен и любой перегрев отличный от нуля гарантирует отсутствие жидкости в газе.

[DinyaZavr]

Коллеги, вопрос остается еще открытым.

Выше в диалоге, мы с вами выяснили (или повторили, для кого как) - что теплообменный процесс в пароводяном ТО проходит при температуре конденсации (высвобождается скрытая теплота парообразования).
Вы логично предположили, что температура теплоносителя в этом случае, будет равно температуре конденсации.

Но подавая перегретый пар в ТО, мы имеем 2 зоны теплообмена - охлаждение и конденсация. В зоне охлаждения (пусть короткий промежуток времени) - пар будет отдвать тепло при темп. выше температуры конденсации, т.е. будет теплоносителем с большей температурой.
Так же при подаче перегретого пара в ТО, есть риск образования накипи на внутренних стенках.

Получается, что подавая перегретый пар 160С с темп.конденсации 147,9 С (при 4,5 бар) - мы нарушаем норматив, который указан выше?
Прошу не закидывать помидорами, с технической стороны я согласен с вами, с юридической - это не докажешь у нас в экспертизе. - для них главное, что черным написано по белому.

[jota]

Сам калорифер должен быть паровой - с вертикальными каналами и коллекторами сверху и снизу. Если калориферов для пара нет, то и разговор ни о чём.

[daddym]

Это самое разумное предложение, использовать промежуточный паро-водяной теплообменник.

Предложение конечно разумное и удобное но немного дорогое. Я прелагал именно последовательный теплообменник а не промежуточный. То есть на входе пар 160 на выходе он же 140 и идет дальше на основной теплообменник.

[DinyaZavr]

Сам калорифер должен быть паровой - с вертикальными каналами и коллекторами сверху и снизу. Если калориферов для пара нет, то и разговор ни о чём.

Это обязательно - все как положено.
На данный момент, мы остановились на том, что подавая пар с темп. больше 150С, нарушаем пунт, написанный выше - юридически все верно, для экспертизы.

Решением, пока оставили охлаждение пара перед входом в приточную установку (в ТО), т.к. нагрузки не маленькие - 200-400 кВт, думаю это оправдано.

Сообщение отредактировал DinyaZavr - 22.10.2013, 9:00

[jota]

Сбросить давление пара до 0,5 - 0,3 ат, редукционным клапаном, а после него регулирующий клапан.

[Странная Белка]

В РФ объект с таким теплоносителем становится "опасным производственным объектом", со всеми вытекающими. К СНиПу добавляется ПБ 10-573-03 "Об утверждении Правил устройства и безопасной эксплуатации трубопроводов пара и горячей воды"

[ssn]

Использовать теплоноситель ПАР на нагрев воздуха это не совсем все же разумно с точки зрения эксплуатации.
Не заморозить этот телообменник зимой будет достаточно сложно, как и регулировать малые нагрузки в переходные периоды.
По этому ставьте переходной ТО и не мучайтесь.
Температура кондесации пара равна произведению ста на корень четвёртой степени из давления (прмимерно).
т.е. пар давлением 2 атм имеет температуру конденсации 100*2^0.25 = 118 C
Температура конденсации 160 это примерно 6,5 атм. Вы же не будете такое давление подавать в ТО? Это не целесообразно, потому как температура конденсата как раз и будет на выходе из ТО 160С. И что с ней делать дальше это вопрос.
А использовать ТО с подтоплением тоже не получится (если непосредственно ТО будет пар - воздух)

[Alex_]

Использовать теплоноситель ПАР на нагрев воздуха это не совсем все же разумно с точки зрения эксплуатации.

С точки зрения монтажа (капитальных затрат) тоже. Все трубы, арматура, соединения должны быть рассчитаны на пар при Т=160С. Совсем другое дело - вода до 110С.

Ставьте теплообменник возле источника пара и дальше тащите обычную трубу с водой до приточек.

[Ludvig]

Вполне возможно предусмотреть рециркуляцию конденсата с утилизатором тепла пара. Для каждой приточки или индивидуально. Казахстанским слабо?

[DinyaZavr]

Использовать теплоноситель ПАР на нагрев воздуха это не совсем все же разумно с точки зрения эксплуатации.

Сейчас этот вопрос не затрагиваем (вся технология и схемы проектируются за рубежом) - это отдельная и очень интересная тема.

В данном случае, наша задача проверить на соответсвие нашим нормативам, т.к. объект находится на территории Казахстана.
Поэтому, пытаюсь выяснить - нарушаем мы норматив или нет, подавая пар в приточную установку (в ТО) с температурой 160С.

Сообщение отредактировал DinyaZavr - 25.10.2013, 12:31

[DinyaZavr]

Ставьте теплообменник возле источника пара и дальше тащите обычную трубу с водой до приточек.

Мы предложили данный вариант - но решение принимаем не мы.