フラッシュスチームとは
フラッシュ蒸気は、高圧、高温の凝縮水が低圧に放出されたときに生成される蒸気です。圧力が下がると、余分なエネルギーによって凝縮水の一部が「フラッシュ」して蒸気になります。
フラッシュ蒸気回収の利点
- エネルギー節約フラッシュ蒸気には、元の蒸気のエネルギーの10~40%が含まれています。このエネルギーを回収して使用することで、ボイラーの燃料消費量とコストを大幅に削減できます。
- 節水凝縮水とフラッシュ蒸気を回収して再利用することで、補給水の必要性が減り、水処理と廃棄にかかるコストが削減されます。
- 効率性の向上: 低圧用途または予熱にフラッシュ蒸気を利用すると、高圧蒸気システムへの需要が減り、全体的な効率が向上します。
- 環境上の利点: 燃料と水の消費量が削減され、温室効果ガスの排出量と廃水の排出量が削減されます。
蒸気漏れとは何か
蒸気漏れとは、蒸気分配システム内のパイプ、バルブ、フランジ、その他のコンポーネントから意図せず蒸気が漏れることです。蒸気漏れは、次のようなさまざまな理由で発生する可能性があります。
- 劣化したガスケットまたはシール
- パイプ継手の緩みや損傷
- バルブのずれまたは損傷
- 振動による疲労
- パイプ壁の腐食または浸食
蒸気漏れは工業プラントにおけるエネルギー損失の大きな原因であり、年間数百万ドルの損失につながることも珍しくありません。100 psig の蒸気ラインに直径 1/8 インチの穴が 1 つあるだけで、年間 $3,000 以上のエネルギーが無駄になります。漏れが大きい場合や圧力が高い場合は、損失はさらに大きくなります。
エネルギーの浪費に加えて、蒸気漏れは安全上の危険、機器の性能低下、メンテナンスコストの増加につながる可能性があります。
蒸気漏れの一般的な場所
蒸気漏れは蒸気分配システムのどこにでも発生する可能性がありますが、最もよく発生するのは次の場所です。
- パイプフランジとジョイント
- バルブステムとパッキン
- 減圧弁
- スチームトラップ
- ねじ接続
- 伸縮継手
- 凝縮水戻りライン
フラッシュ蒸気と漏れの区別
フラッシュ蒸気を漏れと間違えると、フラッシュ蒸気が回収されない場合、不必要な修理や効率の低下につながる可能性があります。
外観
フラッシュ蒸気は、スチーム トラップ、バルブ、またはパイプの出口で白い煙または雲として現れます。煙は比較的安定しており、蒸気が凝縮するにつれてすぐに消散します。
蒸気漏れは、より強力で集中した蒸気の噴流として現れることが多く、遠くからでも見える場合があります。
音
フラッシュ蒸気は、通常、パイプまたはバルブから出るときに、柔らかいシューという音を発します。音は比較的一定で、蒸気漏れの音よりもわずかに低いピッチになることがあります。
蒸気漏れが発生すると、逃げる蒸気の速度と圧力が高くなるため、より高音で激しい笛のような音や流れるような音が発生することがよくあります。
関連する凝縮水の流れ
フラッシュ蒸気には常に高温の凝縮水の流れが伴います。凝縮水の存在は、観察された蒸気が漏れではなくフラッシュ蒸気であることを示す重要な指標です。
蒸気漏れには、それに伴う重大な凝縮水の流れは伴いません。
温度
フラッシュ蒸気の温度は、元の圧力での飽和蒸気の温度よりも低くなります。たとえば、100 psig (338°F) の凝縮水は、大気圧に放出されると約 212°F で蒸気にフラッシュされます。
蒸気漏れは、供給圧力の飽和蒸気温度またはその近くで発生します。
プレッシャー
フラッシュ蒸気は、高圧の凝縮液が大気圧などの低圧に排出されるときに発生します。圧力差によってフラッシュ蒸気が生成されます。
蒸気漏れは必ずしも圧力低下を伴うわけではなく、蒸気分配システムのどの時点でも発生する可能性があります。