蒸気の温度と圧力について

質問

ボイラーからの蒸気　7K？150℃を圧力容器（管体）に通しその管体の表面温度を120130℃にするには何Kの圧力を管体にかければよいのでしょうか？　蒸気に関しては全くの素人なので初歩的な質問かもしれませんが宜しくお願いします
　ちなみに管体は500×1600で毎分23回転しています　　現在は2.8Kで表面温度90℃程度しかあがりません

回答No.5

noname#230359 · ベストアンサー

状態が不明だったので，回答のしようがありませんでしたが，スチームトラップがついているので，蒸気は次のような流れになっていると推定しました。
　　ボイラー　→　圧力容器（管体）→　スチームトラップ

　圧力容器外表面の温度を上げるには，次の方法があります。
? ボイラー内圧力を上げる。（設定圧力を高くする，レリーフ弁交換が必要かもしれません）
? ボイラーから圧力容器までの蒸気配管圧力損失を低減する。（配管径を大きくする，曲がりを少なくする）
? 蒸気配管を保温する。（可能であれば圧力容器も）

　状態が把握できませんので，上記の対策がとれるかどうか判りませんが，スチームトラップを入れているにも関わらず，ボイラーから圧力容器までの圧力損失が大きいように思います。一つのボイラーで，多数に分岐して，蒸気を使用しているからでしょうか？

　以前同様の問題があって，その時は，上記?で解決しました。

お礼

アドバイスありがとうございますyukioさん
『圧力を上げる』は容器の設計？構造？（当社の製品では無いのですが）の為限界があるようです　テストしたら4.5k程でボルトのネジ部から漏れが起こりました。　配管は保温筒を巻いています。
『配管径の拡大』は提案して検討したいと思います

一部細い配管が使用されていたのを交換した結果、効果がありました　現在は放熱対策中です

回答No.8

noname#230359

＞一部細い配管が使用されていたのを交換した結果、効果がありました　現在は放熱対策中です

そうですか！
良かった！

回答No.7

noname#230359

対策の基本は保温（放熱を最小限に抑える）です。
他の方法は？とのご質問があったので、蒸気の流量（流速）を増やすことで熱伝達係数を上げるという提案をしました。この設備を使用中に蒸気がどんどん流れれば熱伝達率アップの効果が期待できます。しかし他の設備と使用時間帯が違うとなるとこの案は撤回せざるを得ないようです。

お礼

まずは放熱対策からですね　ありがとうございます

回答No.6

noname#230359

蒸気を空放して流速（流量）を稼ぐという方法は省エネに反するのでお奨めできません。
工場内の他の熱源として蒸気を利用しているならという条件付きですが、それらへの蒸気供給をこの設備経由にして、管体を流れる蒸気量をアップするという方法は可能でしょうか。
勿論、この設備を使わないときはバイパスを流すという前提です。
更に突っ込んだ話は下記URLにお出でください。
画像でのやりとりも可能です。
http://home.cilas.net/~tagami/index.html

お礼

いつもありがとうございますessenさん　この装置の他に蒸気を使用する設備がありますが使用時間、サイクルが異なるので現在は分岐して電磁弁で開閉しています　『経由』は『バイパス』使用時間の方が多くなりそうですが効果を期待できるでしょうか？

回答No.4

noname#230359

管体内部に蒸気が充満しているだけの状態では、蒸気から管体内面への熱伝達率は低いのですが、蒸気を管体内面に噴射することが可能であれば熱伝達率を上げる（＝管体表面温度を上げる）ことができます。
構造がわからないので可否は不明ですが、管体内面に蒸気の流れ（速いほど効果大）を作る、という意味です。

お礼

ありがとうございますessenさん　『蒸気の流れ』とは一定の圧力で蒸気を逃がすという事ですか？　もしそうならどういった装置が必要になりますか？
現在、ドレン側にはスチームトラップだけがついています

回答No.3

noname#230359

ペースト状の原料が、ある隙間を持って並列に並んだ２本の管体の上部から供給され、管体の熱で乾燥して、のし餅のように管体の隙間から下りていく。と考えていいですか？
この場合であれば、ペースト供給に邪魔にならない位置からペースト垂れ口までの部分を管体から数ミリあけて保温カバーで覆ってやれば放熱はかなり減らせます。
イメージは、(○○)。

お礼

ありがとうございますessenさん jeepさんからもあったようにやはり保温する事が効果的なんですね　管体の斜上側面（時計でいうと10時と2時の位置）で乾燥したものを剥ぎ取っていて崩れ落ちた一部は管体の下側に溜まるのでその隙間に入り込むのを防ぐ方法が課題になりますが提案して取り組んでみます　　他にも効果がありそうな方法がありましたら引き続きアドバイスお願いします

回答No.2

noname#230359

加圧で状態は変わりますが（水湿り蒸気蒸気）温度が上がるのでしょうか？
（加温によって圧力は上がるが・・）
保温を施すのが最良と考えますが、如何でしょう。

お礼

ありがとうございます　管体表面の熱を利用して乾燥を行っていて保温材等は取り付けられません

回答No.1

noname#230359

現状で管内温度は140℃前後になっていると考えられますが、表面温度が低いのは供給熱が管体表面から放熱するからでしょう。
どのような使い方をしているのか補足していただかないとアドバイスは困難です。

補足

はい　補足しますよろしくお願いします　　管体を互いに内方向に回転させる様に並列に設置し、それぞれに蒸気を送り、その間にペースト状の物を入れ管体に張り付け管体表面の熱を利用し乾燥させています　　essenさんの言う通り蒸気の入り口と出口の温度は管体表面に比べ高い状態でした