93764015

Podstawy ogólne

2.2 Obszary zastosowań pary

Para wodna stosowana jest w wielu gałęziach przemysłu jako nośnik energii cieplnej i nośnik substancji chemicznych.Typowe obszary zastosowań to między innymi przemysł papierniczy, przemysł materiałów budowlanych, rafinerie, przemysł farmaceutyczny i spożywczy. Para napędza też turbiny, wytwarzające energię elektryczną, wulkanizuje wyroby gumowe i sterylizuje opakowania.

Typowe zastosowania pary, wytwarzanej stacjonarnie:

-    turbiny parowe,

-    ogrzewanie parowe (czynnik grzewczy),

-    procesy chemiczne (jako nośnik energii oraz jako nośnik odczynników),

-    przemysł spożywczy (produkcja soków owocowych, produkcja makaronu i serów, browary, mleczarnie, piekarnie przemysłowe), także do celów sterylizacji,

-    przemysł nawozów sztucznych,

-    wulkanizacja gumy,

-    przemysł farmaceutyczny - do sterylizacji i jako nośnik substancji czynnych,

-    przemysł materiałów budowlanych,

-    przemysł papierniczy,

-    rafinerie (krakowanie ropy),

-    przemysł drzewny (gięcie drewna)

-    wytwarzanie próżni przez wyparcie powietrza i kondensację.

Wytwarzanie pary wodnej do celów przemysłowych i sposób jej stosowania w niektórych punktach różni się znacznie od wytwarzania ciepła w technice grzewczej z wodą, jako nośnik ciepła. Zwłaszcza wytwarzanie pary wysokociśnieniowej w większych zakresach mocy wymaga specjalnego wyposażenia instalacji kotłowej.

2.3 Czym jest para?

Poradnik niniejszy nie zajmuje się mieszaninami powietrza z parą wodną, lecz wyłącznie parą suchą, wytwarzaną w systemach zamkniętych (kotłach parowych).

Para powstaje z fazy ciekłej lub stałej poprzez odparowanie lub sublimację.

W sensie fizycznym para wodna jest wodą w stanie gazowym.

Przy parowaniu wody z czasem ustala się dynamiczna równowaga, tzn. dokładnie tyle samo cząsteczek fazy ciekłej lub stałej przechodzi do fazy gazowej, ile fazy gazowej się skrapla. W stanie tym mówimy o parze nasyconej. Ilość cząsteczek zmieniających fazę zależna jest od ciśnienia i temperatury w rozpatrywanym systemie.

Wartości charakterystyczne pary (rys.6):

Gęstość przy 100°C i 1,01325 bar: 0,598 kg/m³

Jednostkowa pojemność cieplna: c_p = 2,08 kJ/(kg-K)

Przewodność cieplna:

> 0,0248 W/(m-K)

Punkt potrójny: 0,01 °C, co odpowiada 273,165 K przy 0,00612 bar

Punkt krytyczny:

374,15°C przy 221,2 bar