Hệ Thống Bình Chứa Flash AFBT, AFBT Flash Vessel Tank Systems

♦Hệ Thống Bình Chứa Flash AFBT

Những điều cần lưu ý khi chọn Bình Chứa Flash: Hơi bão hòa, được bốc hơi từ các bề mặt truyền nhiệt, sẽ được chuyển đổi thành nước ngưng ở cùng một áp suất. Nhiệt độ enthalpy của nước bão hòa ở áp suất 1 bar là 505 kJ/kg. Nếu nước ngưng ở áp suất 6 bar được xả xuống 1 bar, thì năng lượng đầu ra sẽ là 697-505 = 192 kJ/kg. Năng lượng này sẽ làm bốc hơi một phần nước ngưng thành hơi. Hơi này được gọi là Hơi Flash.

♦Tại Sao Hơi Flash Lại Quan Trọng?

Hơi Flash chứa rất nhiều năng lượng và có thể được sử dụng ở nhiều khu vực lắp đặt khác nhau. Nếu Hơi Flash được xả ra ngoài khí quyển, sẽ dẫn đến lãng phí năng lượng và giảm hiệu quả.

♦Thu Nhập Hơi Flash

Khi nước được đun nóng dưới áp suất khí quyển, nhiệt độ sẽ tăng lên đến 100 °C. Nhiệt lượng được cung cấp không làm tăng nhiệt độ, mà chuyển đổi nước thành hơi.

Nhiệt lượng mà nước hấp thụ trong quá trình tăng nhiệt độ đến điểm sôi được gọi là "nhiệt lượng cảm giác" hoặc "nhiệt lượng chất lỏng bão hòa". Tại cùng một nhiệt độ, nhiệt lượng cần thiết để chuyển nước ở điểm sôi thành hơi được gọi là "nhiệt lượng tiềm tàng".

Lượng nhiệt cần thiết để tăng nhiệt độ của 1 kg nước thêm 1 °C ở áp suất khí quyển là 4,186 kJ.

Nhiệt độ chất lỏng bão hòa của nước ngưng tại nhiệt độ và áp suất hơi 8 bar là 721 kJ/kg (theo bảng hơi bão hòa).

Nếu nước ngưng này bị rò rỉ vào một bể chứa 2 bar, giá trị nhiệt (nhiệt độ chất lỏng bão hòa) sẽ giảm xuống còn 504 kJ/kg.

Chênh lệch này là 721-504 = 217 kJ/kg của nước ngưng dư thừa. Tỷ lệ phần trăm nước ngưng sẽ được chuyển thành hơi có thể được tính như sau:

% Hơi Flash = (Q1−Q2)/q(Q1 - Q2) / q(Q1−Q2)/q x 100

• Q1: Nhiệt lượng chất lỏng bão hòa ở áp suất cao trước khi xả
• Q2: Nhiệt lượng chất lỏng bão hòa của nước ngưng ở áp suất thấp
• q: Nhiệt lượng tiềm tàng của hơi ở áp suất thấp nơi nước ngưng được xả

% Hơi Flash = (721−504)/2201(721 - 504) / 2201(721−504)/2201 x 100 = 9.6%

Tức là, nếu có 3000 kg nước ngưng;
Hơi Flash = 3000×9.6%3000 \times 9.6\%3000×9.6% = 288 kg/h.

Bình chứa Hơi Flash được sử dụng để tách hơi flash ra khỏi nước ngưng.

Để hơi flash di chuyển về phía đầu ra trên với tốc độ chính xác, đường kính của bình chứa hơi phải phù hợp. Tốc độ này khoảng 3-5 m/s, là tốc độ mà giọt nước có thể chạm đến đáy của bình. Để đạt hiệu quả, cửa vào nước ngưng vào bình nên chiếm một phần ba cổ bình bên dưới. Đường kính của bình chứa hơi flash nên đủ lớn để cho phép nước ngưng đi qua mà không gây ra sự nhiễu loạn.

Nếu chênh lệch giữa áp suất cao và thấp nhỏ, lượng hơi sẽ ít hơn lượng nước ngưng. Việc chọn ống thoát hơi flash theo đường kính phù hợp với tốc độ sẽ khiến bình trở nên nhỏ. Trong trường hợp đó, bình cần được chọn có đường kính lớn hơn hai lần.

Lựa Chọn Bình Chứa Flash

1. Lượng ngưng tối đa cần thiết để thu được lượng hơi flash tối đa.
   Do đó, công suất của các van xả hơi phải được chọn cẩn thận, với việc xem xét áp suất ngược. Cũng cần lưu ý rằng trong các hệ thống sử dụng van điều khiển nhiệt độ, van sẽ đóng lại và áp suất sẽ giảm.

2. Lượng sử dụng hệ thống hơi flash phải bằng lượng hơi flash.
   Hơi có thể được cung cấp bằng cách giảm áp suất từ đường ống hơi áp suất cao khi hơi flash bị thiếu. Nếu hơi flash quá nhiều, một phần của hơi flash phải được xả ra. Ngoài ra, do hơi flash được sử dụng trong mùa đông sẽ không cần thiết trong mùa hè, nên hệ thống thu hồi nhiệt sẽ không cần thiết.

   Do đó, lượng hơi flash cần thiết phải được chuẩn bị.

3. Có lợi nếu hệ thống sử dụng hơi flash gần với đầu ra của nước ngưng ở áp suất cao. Việc vận chuyển nước ngưng áp suất thấp yêu cầu đường kính lớn và sẽ làm tăng chi phí đầu tư. Hơn nữa, các tổn thất nhiệt xảy ra trên các đường ống có đường kính lớn sẽ giảm lợi ích của các bình chứa hơi flash.

♦Bình Giãn Áp AFBT của Ayvaz có thể được sử dụng trong nhiều ngành công nghiệp khác nhau, dưới đây là một số ngành điển hình mà có sự góp mặt của bình giãn áp AFBT:
1. Công nghiệp dầu khí và khai thác khoáng sản: Bình giãn áp AFBT có thể được sử dụng trong các hệ thống liên quan đến dầu khí và khai thác khoáng sản.
2. Công nghiệp thực phẩm và đồ uống: Trong quá trình sản xuất thực phẩm và đồ uống, bình giãn áp AFBT đảm bảo áp suất ổn định.
3. Công nghiệp hóa chất: Bình giãn áp AFBT được sử dụng để kiểm soát áp suất trong quá trình sản xuất hóa chất.
4. Năng lượng tái tạo: Trong các hệ thống năng lượng tái tạo như điện gió, năng lượng mặt trời, bình giãn áp AFBT giúp duy trì áp suất ổn định.
5. Công nghiệp chế biến, chế tạo: Bình giãn áp AFBT giúp kiểm soát áp suất trong quá trình sản xuất và gia công các sản phẩm.