複製鏈接
請複製以下鏈接發送給好友

濕飽和蒸汽

鎖定
處於動態平衡的汽、液共存的狀態叫飽和狀態。飽和狀態的水稱為飽和水,飽和狀態的蒸汽稱為飽和蒸汽。含有飽和水的蒸汽叫濕飽和蒸汽。它的相關參數有熱焓、比體積、黏度和密度。
中文名
濕飽和蒸汽
簡    稱
濕蒸汽

目錄

濕飽和蒸汽基本概念

處於動態平衡的汽、液共存的狀態叫飽和狀態 [1]  在飽和狀態時,液體和蒸汽的温度相同,這個温度稱為飽和温度;飽和狀態的水稱為飽和水。在水達到飽和温度後,如定壓加熱,則飽和水開始汽化,在水沒有完全汽化之前,含有飽和水的蒸汽叫濕飽和蒸汽,簡稱濕蒸汽。 [2] 

濕飽和蒸汽相關參數

濕飽和蒸汽熱焓

1.濕飽和蒸汽熱焓的計算
濕飽和蒸汽的熱焓由汽化潛熱焓及水的顯熱焓組成。即:
式中,
——總熱焓,kJ/kg;
——蒸汽幹度,小數;
——汽化潛熱焓,kJ/kg;
——水的顯熱焓,kJ/kg。
2.濕飽和蒸汽熱焓的影響因素
(1)壓力對濕飽和蒸汽熱焓的影響。
由圖1可知,汽化潛熱焓隨壓力增加而減少,顯熱焓隨壓力增加而增加。而總熱焓在較低壓力下最大,隨着壓力升高而逐漸減小,但壓力達到臨界點(22.56MPa,374.1℃)時,它降到最低點。
圖1 不同壓力下飽和蒸汽的熱焓 圖1 不同壓力下飽和蒸汽的熱焓
(2)幹度對濕飽和蒸汽熱焓的影響。
由圖2可知,蒸汽的熱焓受到壓力、幹度的綜合影響。在相同壓力條件下,蒸汽幹度越高,蒸汽的熱焓就越大。 [3] 
圖2 不同幹度蒸汽的熱焓 圖2 不同幹度蒸汽的熱焓

濕飽和蒸汽比體積

1.濕飽和蒸汽比體積的計算
單位質量的飽和蒸汽(幹蒸氣)佔據的體積稱作飽和蒸汽的比體積
,單位質量的飽和水佔據的體積稱作飽和水的比體積
,二者之和稱作濕飽和蒸汽的比體積
,比體積的單位是L/kg或m3/kg。
2.濕飽和蒸汽比體積的影響因素
由圖3可知,蒸汽的幹度與壓力成正比關係,而在相同的壓力下,蒸汽的比體積又與幹度成正比關係。所以注蒸汽採熱時,注入蒸汽的幹度要儘可能高,而注汽壓力要儘可能低。 [3] 
圖3 不同壓力下不同幹度蒸汽的比體積 圖3 不同壓力下不同幹度蒸汽的比體積

濕飽和蒸汽黏度

在飽和温度下,濕飽和蒸汽的黏度非常低。在100~370℃温度範圍內,蒸汽的黏度僅為0.01~0.02mPa·s。蒸汽黏度低是導致其竄流的重要原因之一。
濕飽和蒸汽的黏度受到蒸汽幹度和蒸汽壓力的綜合影響如圖4所示。 [3] 
圖4 濕飽和蒸汽的黏度與壓力與幹度的關係 圖4 濕飽和蒸汽的黏度與壓力與幹度的關係

濕飽和蒸汽密度

濕飽和蒸汽的密度
是幹蒸氣密度
與飽和水密度
之和。即
蒸汽的密度很低,因此很容易發生重力分離,導致蒸汽向油層頂部超覆。 [3] 
參考資料
  • 1.    韓志成,曾衍鋒,王海波.鍋爐運行技術問答:中國電力出版社,2013:3
  • 2.    單志栩.餘熱鍋爐設備與運行:中國電力出版社,2015:76
  • 3.    何生厚.油氣開採工程師手冊:中國石化出版社,2006:200-201