Katlad on suletud anumad, milles kuumutatakse vedelikku, enamasti vett. Isegi kui selle katla nimi on, ei pea vedelik seda tingimata keema. Kuumutatud vedelikku kasutatakse erinevates rakendustes, sealhulgas vesikütte, keskkütte, toiduvalmistamise jms jaoks. Sellised auru genereerivad süsteemid on subkriitilised ja ülekriitilised katlad. võtme erinevus alamkriitilise ja ülekriitilise katla vahel on see Alamkriitilised katlad töötavad vedeliku subkriitilisel rõhul, ülekriitilised katlad töötavad vedeliku ülekriitilisel rõhul.
1. Ülevaade ja peamised erinevused
2. Mis on kriitiline punkt
3. Mis on alakriitiline katel
4. Mis on ülekriitiline katel
5. Alamkriitilise ja ülekriitilise katla sarnasused
6. Kõrvuti võrdlus - alakriitiline vs ülekriitiline katel tabelina
7. Kokkuvõte
Aine kriitiline punkt on temperatuur ja rõhk, mille juures see aine võib käituda üheaegselt nii gaasi kui vedelikuna, seetõttu toimuvad eristamatud gaasi ja vedeliku faasid. Selle põhjuseks on asjaolu, et gaasifaasi ja vedela faasi tihedus on sel hetkel võrdne. Ainet, mis eksisteerib temperatuuril ja rõhul, üle selle kriitilise punkti, nimetatakse ülekriitiline vedelik. Ainet, mis väljub kriitilisest punktist madalamal, nimetatakse a alakriitiline vedelik. Faasitasakaalu kõveras on kriitiline punkt kõvera lõpp-punkt.
Joonis 01: Vee kriitilist punkti näitav faasiskeem
Mõiste ülakriitilistes kateldes tähendab rõhku, mis ületab katla töötava vee kriitilist punkti. Vee kriitiline punkt on temperatuuril 647 K ja rõhul 221 baari (22,1 MPa). Rõhku alla 221 baari nimetatakse “subkriitiline rõhk”Ja üle 221 riba on“ülekriitiline rõhk" veest.
Alamkriitilised katlad on katlad, mis töötavad temperatuuril kuni 374 ° C ja rõhul 3 208 psi (vee kriitiline punkt). Need katlad moodustavad pideva aurustumise lõpp-punktiga süsteemi. Alamkriitilise katla tüüpiline näide on trummel-tüüpi aurugeneraator.
Katla sees tekib püstikute kuumutamisel vedeliku loomulik ringlus. Sellest püstikust väljuv vee ja auru segu eraldatakse seejärel trumlis olevaks veeks ja auruks. Vesi tsirkuleeritakse, vesi suundub aurude sisselaskeavasse läbi nurkade, samal ajal kui aur voolab ülekuumendi kambrisse.
Joonis 02: Soojuselektrijaam
Kui vedelikul lastakse looduslikku tsirkulatsiooni, on pealekandmisvahemik maksimaalne trumli rõhk umbes 190 baari. Kuid kui ringlus toimub tsirkulatsioonipumba abil (tuntud kui sunnitud ringlus), saab seda vahemikku laiendada. See pikendus juhtub seetõttu, et trumlis on aurustumise lõpp-punkt fikseeritud. Ja see määrab ka aurusti ja ülekuumuti küttepinna suuruse. Alamkriitilise katla suur puudus on nendes kateldes mullide moodustumine.
Ülekriitiline katel (ülekriitiline aurugeneraator) on tüüpi katel, mis töötab ülekriitilise rõhu tingimustes. Seda tüüpi katelde kasutatakse sageli elektrienergia tootmisel. Erinevalt alakriitilistest kateldest ei teki ülekriitilistes kateldes mullide teket ja vedel vesi muundub kohe auruks.
Ülekriitiline katel töötab temperatuuridel umbes 538-565 ° C ja rõhul üle 3200 psi. Ülekriitilisel katlal on muutuva aurustumise lõpp-punktiga süsteem. Need katlad on trummelvabad. Seega toimub aurustamine aurusti ühe läbimisega. Vedeliku vool, enamasti; vesi, indutseerib etteandepump. See paneb süsteemi töötama mis tahes soovitud rõhul, võimaldades tal süsteemi töötada kas subkriitilistes või ülekriitilistes tingimustes. Selle tulemusel varieerub aurustumise lõpp-punkt. Ja nende tingimuste säilitamiseks kohandatakse aurusti ja ülekuumendi piirkondi automaatselt vastavalt nõuetele.
Joonis 03: Veetoruboiler
Seda katelt nimetatakse ülekriitiliseks katlaks, kuna see töötab kõrgemal kui vee kriitiline rõhk, mis on 221 baari. Kuna üle kriitilise punkti pole auru ja vett vahet, siis toimib vesi vedelikuna.
Vee kriitilisest punktist kaugemal on varjatud aurustumissoojus null ja seetõttu pole vee vedela ja aurfaasi vahel olulist vahet. ülikriitiliste katelde üks peamisi eeliseid on väiksem kütusekulu. See põhjustab kasvuhoonegaaside vähem tootmist. ja kuna mulli moodustumist pole, võib täheldada väiksemat veetarbimist.
Alamkriitiline vs ülekriitiline katel | |
Alamkriitilised katlad on katlad, mis töötavad temperatuuril kuni 374 ° C ja rõhul 3 208 psi (vee kriitiline punkt). | Ülekriitiline katel (ülekriitiline aurugeneraator) on tüüpi katel, mis töötab ülekriitilise rõhu tingimustes. |
Temperatuur | |
Alamkriitilisi katlaid töötatakse temperatuuril kuni 374 ° C. | Ülekriitilisi katlaid töötatakse temperatuuril umbes 538–565 ° C. |
Rõhk | |
Alamkriitilisi katlaid töötatakse rõhul 3 208 psi. | Ülekriitilisi katlaid töötatakse rõhul üle 3200 psi. |
Trummid | |
Alamkriitilised katlad koosnevad trumlitest. | Ülekriitilisi katlaid on vähem kui trummel. |
Mullide moodustumine | |
Mullide moodustumine on subkriitiliste katelde peamine puudus. | Mullide moodustumise ülekriitilisi katlaid pole. |
Alamkriitilised ja ülekriitilised katlad on aurugeneraatorite kaks vormi, mida kasutatakse elektrienergia tootmiseks. Neid liigitatakse vastavalt nende töötingimustele. Subkriitilise ja ülekriitilise katla erinevus on selles, et subkriitilised katlad töötavad vedeliku subkriitilisel rõhul, samal ajal kui ülekriitilised katlad töötavad vedeliku ülekriitilisel rõhul.
Selle artikli PDF-versiooni saate alla laadida ja seda võrguühenduseta otstarbel kasutada tsitaatide märkuse kohaselt. Laadige alla PDF-versioon siit: Erinevus subkriitilise ja ülekriitilise katla vahel
1.SHIVAJI CHOUDHURY, CHIEF ENGINEER M P POWER GENERATING CO juures, JABALPUR Järgige. „Ülikriitiline” LinkedIn SlideShare, 21. august 2014. Saadaval siin
2. “Ülekriitiline aurugeneraator”. Wikipedia, Wikimedia Foundation, 11. veebruar 2018. Saadaval siin
3. “Ülekriitilised katlad”. Desein. Saadaval siin
1. 'Faas-diag2' autor Matthieumarechal (CC BY-SA 3.0) Commonsi Wikimedia kaudu
2.'NesjavellirPowerPlant edit2'By Gretar Ívarsson - redigeerinud Fir0002 - Gretar Ívarsson, Nesjavelliri geoloog (avalikus omanduses), Commonsis Wikimedia
2. Vee torukatel BangladeshistBy Sm faysal - Oma töö, (CC BY-SA 3.0) Commonsi Wikimedia kaudu