亚临界(subcritical)和超临界锅炉(supercritical boiler)的区别

锅炉是一种封闭的容器，其中流体被加热，大多数情况下，它是水。即使这是一个锅炉的名字，流体不一定在这里沸腾。加热后的液体用于各种应用，包括水加热、集中供暖、烹饪等。亚临界和超临界锅炉就是这样的蒸汽发生系统。亚临界锅炉和超临界锅炉的主要区别在于，亚临界锅炉在亚临界流体压力下工作，而超临界锅炉在超临界流体压力下工作。

目录

1. 概述和主要区别
2. 什么是临界点
3. 什么是亚临界锅炉
4. 什么是超临界锅炉
5. 亚临界与超临界锅炉的相似性
6. 并列比较-亚临界与超临界锅炉的表格形式
7. 摘要

什么是临界点(the critical point)？

一种物质的临界点是温度和压力，在这个温度和压力下，物质可以同时表现为气体和液体，因此会出现无法区分的气相和液相。这是因为此时气相和液相的密度相等。在温度和压力下，高于临界点的物质称为超临界流体。低于临界点的物质称为亚临界流体。在相平衡曲线中，临界点是曲线的终点。

图01：显示水的临界点的相图

超临界锅炉中的超临界是指锅炉运行时超过水的临界点的压力。水的临界点在647K温度和221巴（22.1MPa）压力下。低于221巴的超临界压力被称为“221巴以下的超临界压力”。

什么是亚临界锅炉(a subcritical boiler)？

亚临界锅炉是指工作温度高达374℃，压力为3208psi（水的临界点）的锅炉。这些锅炉组成一个具有恒定蒸发终点的系统。亚临界锅炉的一个典型例子是鼓式蒸汽发生器。

在锅炉内部，液体的自然循环是通过加热立管产生的。离开提升管的水和蒸汽混合物在汽包中被分离成水和蒸汽。水循环，水通过下角返回蒸发器入口，同时蒸汽流入过热器室。

图02：热电站

如果允许流体进行自然循环，则应用范围限制在190巴左右，作为最大汽包压力。但如果使用循环泵进行循环（称为强制循环），这个范围可以扩大。这种延伸是由于汽包内蒸发终点的固定而发生的。同时，它还设置了蒸发器和过热器的受热面尺寸。亚临界锅炉的一个主要缺点是，在这些锅炉中，可能会产生气泡。

什么是超临界锅炉(a supercritical boiler)？

超临界锅炉是在超临界压力条件下工作的锅炉。这种类型的锅炉经常用于发电。与亚临界锅炉不同，超临界锅炉中没有气泡形成，液态水立即转化为蒸汽。

超临界锅炉的工作温度约为538–565°C，压力高于3200 psi。超临界锅炉具有可变蒸发终点的系统。这些锅炉没有汽包。因此，蒸发发生在一次通过蒸发器。大多数情况下，流体的流动；水，是由给水泵引起的。这使得系统可以在任何期望的压力下运行，使其能够在亚临界或超临界条件下运行系统。因此，蒸发终点不同。同时，为了保持这些条件，蒸发器和过热器区域会根据需要自动调整。

图03：水管锅炉

这种锅炉因其运行在水的临界压力221巴以上而被命名为超临界锅炉。由于在临界点以上，水和水之间没有区别，水起着流体的作用。

超过水的临界点，汽化潜热为零，因此水的液相和汽相之间没有明显的区别。超临界锅炉的主要优点之一是燃料消耗少。这导致温室气体的产生减少。而且，由于没有气泡形成，可以观察到较少的水消耗。

亚临界(subcritical)和超临界锅炉(supercritical boiler)的共同点

• 亚临界和超临界锅炉的基本运行机制/循环是相同的。
• 除超临界锅炉中的无汽包蒸发器外，其它结构特点也相同。
• 亚临界和超临界锅炉的技术在运行中使用相似的设备和策略。i、 e.空气预热器、省煤器、涡轮机、冷凝器、锅炉给水泵等。

亚临界(subcritical)和超临界锅炉(supercritical boiler)的区别

总结 - 亚临界(subcritical) vs. 超临界锅炉(supercritical boiler)

亚临界和超临界锅炉是两种用于发电的蒸汽发生器。根据它们的工作条件，它们被分类为这样的。亚临界锅炉和超临界锅炉的区别在于，亚临界锅炉是在亚临界流体压力下工作的，而超临界锅炉是在超临界流体压力下工作的。

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引用

1.SHIVAJI CHOUDHURY，M P发电公司总工程师，JABALPUR Follow。“超级关键”LinkedIn SlideShare，2014年8月21日。此处提供2.“超临界蒸汽发生器”，维基百科，维基媒体基金会，2018年2月11日。可在这里3。“超临界锅炉。”Desein。此处提供
2.“超临界蒸汽发生器”，维基百科，维基媒体基金会，2018年2月11日。
3.“超临界锅炉”，Desein。