Porque é que o vapor é super aquecido?
Vapor tem propriedades superiores não oferecidas por outros meios de aquecimento porque o calor latente do vapor é o meio de aquecimento mais eficiente entre os métodos de aquecimento indirecto, particularmente a pressões mais baixas. O vapor saturado seco proporciona aquecimento uniforme e rápido.
Vapor superaquecido não é desejável para o aquecimento de processo, pois ele desiste de calor a uma taxa mais lenta.
A taxa na qual a água pode transferir calor em um trocador de calor poderia estar na faixa de 1000 a 6000 W/sq.m K e que por vapor poderia ser de 6000 a 15000 W/sq.m K.
Existem duas razões principais pelas quais o vapor tem que ser superaquecido:
- O vapor úmido reduz o calor total do vapor resultando em produtividade reduzida da planta, baixa qualidade do produto e pode causar danos à maioria dos itens da planta e equipamentos. A água presente no vapor úmido forma uma película úmida nas superfícies de transferência de calor, sobrecarrega os purgadores e os equipamentos de condensação, tais como bombas. Além disso, qualquer caldeira pode, na melhor das hipóteses, gerar 95% de vapor saturado seco.
- No sistema de vapor, o vapor tem de ser fornecido aos processos para os quais é utilizado a partir da posição da caldeira à pressão requerida. Quando o vapor passa através de tubulações, ele entra em contato com superfícies frias, curvas, seções em T, etc., onde o vapor condensa. A partir daí, transforma-se em vapor úmido - que é indesejável.
No final da geração, portanto, o vapor úmido tem que ser superaquecido na medida em que, quando chega ao lugar onde é necessário como fonte de calor, está saturado a seco.