2019-10-22蒸汽是否干净

蒸汽是否干净

杭州瓦特节能工程有限公司 技术部钟雨雨

工业蒸汽就是由蒸汽锅炉直接加热炉水而产生，工业蒸汽的温度和压力决定了相对于其它加热介质或流体，蒸汽是最干净、安全、无菌、高效的热媒介。工业蒸汽基本满足大多数的直接或间接加热要求，自工业革命以来，工业蒸汽作为热量载体用于间接加热或没有要求的直接接触加热使用而得到了广泛的使用。

由于蒸汽在锅炉蒸发过程中，难免会携带部分炉水，炉水的含盐量极高，容易造成蒸汽系统的污染。而工业锅炉的携带标准一般为3-8%，虽然锅炉在试验平台实现理想的干燥度，但实际运行中，负载的匹配、蒸汽压力的波动、锅炉给水的品质、锅炉的排盐和排污、锅炉给水的流量和温度控制等都会影响到蒸汽携带远超实际值。

蒸汽在输送中，会由于散热冷凝而产生冷凝水，冷凝水对碳钢管道的腐蚀，腐蚀物如被携带至生产工艺中，可能对最终产品形成影响。

当蒸汽中含有3%以上的冷凝水时，虽然蒸汽的温度达标，但由于分布在产品表面的冷凝水对热量传递的阻碍，蒸汽温度经过冷凝水膜时会逐步递减，使得到达产品的实际接触温度会低于设计温度要求。

特别是锅炉携带的炉水，其水质可能会污染与蒸汽直接接触的产品。所以通常在蒸汽入口采用瓦特高效汽水分离器会非常有效。

空气等不凝性气体的存在会对蒸汽的温度形成另外的影响，蒸汽系统内的空气未排除或未完全排除，一方面由于空气是热的不良导体，空气的存在会形成冷点，使得附着空气的产品达不到设计温度。空气主要由锅炉给水携带空气和停机时蒸汽管道中的真空吸入。

蒸汽过热度是影响蒸汽灭菌的一个重要因素，经常会被忽略。饱和蒸汽灭菌原理是蒸汽遇冷产品凝结而释放出大量的潜热能，使产品的温度上升。而过热蒸汽，其性质相当于干燥的空气，其本身的传热效率低下；另外一方面，过热蒸汽释放显热而温度下降没有达到饱和点时，不会发生冷凝，此时放出的热量非常小，使得热量传输达不到灭菌要求。此现象在过热3℃以上时即表现明显。蒸汽过热还可导致物品快速老化。

同时根据美国FDA的规范, 用来作为蒸汽锅炉阻垢的六偏磷酸钠,缓蚀用的氢氧化钠,除氧用的焦亚硫酸钠等典型水处理药剂是不能用于和食材或食品有直接接触的蒸汽锅炉里. 对于食品饮料加工和医用灭菌等用蒸汽的锅炉水处理，炉水中大量的添加剂往往会直接喷洒到食材或食品上造成食品安全上的问题.

瓦特节能认为蒸汽本身的干度（冷凝水含量）、不凝性气体含量、过热度、合适的蒸汽压力和温度、以及足够的流量都是构成蒸汽品质和纯度的评价因素。

常见的蒸汽污染包含蒸汽黄水污染、蒸汽中各种杂质、压力波动等现象，也包含蒸汽中含有的空气、过热蒸汽、蒸汽潮湿等不容易发现的潜在影响因素。尤其当这些可能的蒸汽污染接触产品或产品容器时，就存在着潜在的污染。

虽然理论上蒸汽是干净、安全、无菌、高效的热媒介，但瓦特节能的蒸汽技术工程师经验表明实际运行中，蒸汽的污染还是必须面对的一个问题。