Найти в Дзене

Пар на производстве: зачем он нужен и где без него никак?

Оглавление

Водяной пар — один из самых старых, но при этом незаменимых технических ресурсов на производстве. Он используется там, где нужен стабильный теплоноситель, высокая температура, безопасность и воспроизводимость процессов.

Как получают

В промышленности водяной пар получают посредством паровых котлов и парогенераторов, преобразующих энергию топлива или электричества в тепловую энергию. Процесс начинается с подачи подготовленной воды в котёл, где она нагревается до кипения за счёт сжигания топлива (газа, мазута, угля) или использования электрических нагревателей. При кипении вода превращается в насыщенный пар с температурой, соответствующей давлению в системе. Для получения перегретого пара насыщенный пар дополнительно нагревают, повышая его температуру выше точки насыщения.​

Примером эффективной реализации пароснабжения является проект встроенного теплового пункта для компании ООО «Гагарин-Останкино». В этом проекте теплоносителем служит насыщенный пар под давлением 10 бар и температурой 184 °C, поступающий из котельной мощностью 25,6 т/ч. Котельная оснащена двумя двухходовыми котлами Viessmann и двумя трёхходовыми котлами Valdex, каждый производительностью 6,4 т/ч. Тепловой пункт обеспечивает выработку горячей воды для отопления и вентиляции, а также пара низкого и высокого давления для технологических нужд нового производственного цеха. Для эффективного сбора и возврата конденсата предусмотрены две ёмкости из нержавеющей стали: промежуточная в тепловом пункте и основная на производстве, что обеспечивает равномерную подачу конденсата и стабильную работу системы.

Где используется пар — отрасли промышленности

  1. Пищевая промышленность:
    Тепловая обработка продуктов, стерилизация оборудования и упаковки. Крупные хлебозаводы, молочные и консервные производства используют насыщенный пар для постоянного температурного режима. Рабочее давление пара обычно составляет от 0,3 до 0,6 МПа (3–6 бар), а температура — в диапазоне 130–165 °C.
  2. Легкая промышленность:
    При окраске, формовании и термической фиксации тканей применяется насыщенный пар с рабочим давлением от 0,2 до 0,5 МПа (2–5 бар) и температурой 120–150 °C. Важно, чтобы пар был сухим и чистым, что способствует достижению высококачественных результатов обработки материалов.
  3. Производство стройматериалов:
    В автоклавных линиях для производства газобетона и при пропарке бетона используется насыщенный пар под высоким давлением, обычно в диапазоне 0,8–1,2 МПа (8–12 бар), с температурой около 170–190 °C. Такие параметры обеспечивают ускоренное твердение и повышение прочности строительных материалов.
  4. Целлюлозно-бумажная промышленность:
    Сушка древесины, гофрокартон, фанера — везде, где требуется управляемое испарение влаги и склейка. Для этих целей, а также производства гофрокартона и фанеры применяется насыщенный пар с давлением от 0,5 до 1,0 МПа (5–10 бар) и температурой 150–180 °C. Контроль влажности и температуры пара критичен для обеспечения качества конечной продукции.
  5. Нефтегаз:
    При добыче тяжелой нефти перегретый пар закачивается в скважины для снижения вязкости нефти и повышения её подвижности. Обычно используется пар с давлением 1,5–2,5 МПа (15–25 бар) и температурой 250–300 °C. Кроме того, насыщенный пар с давлением около 1,0 МПа (10 бар) применяется для подогрева трубопроводов, предотвращая застывание нефтепродуктов
  6. Химическая промышленность:
    Участие в реакциях при высоких температурах, подогрев электролитных ванн, дистилляция. Пар здесь — не вспомогательный ресурс, а полноправный участник технологических процессов. В процессах синтеза, подогрева электролитных ванн и дистилляции используется перегретый пар с давлением от 1,0 до 2,0 МПа (10–20 бар) и температурой 200–300 °C. Точные параметры зависят от специфики технологических процессов и требуемых условий реакций, поэтому цифры могут разниться.
  7. Энергетика:
    Пар вращает турбины ТЭЦ, обеспечивая выработку электроэнергии. Здесь критичны параметры перегрева и устойчивость к скачкам давления. Для привода турбин на тепловых электростанциях применяется перегретый пар с высоким давлением, обычно в диапазоне 10–25 МПа (100–250 бар), и температурой 500–600 °C.

Почему пар до сих пор вне конкуренции

На текущем этапе технологического развития не существует энергоносителя, который мог бы полностью заменить водяной пар в промышленной среде. Причина — в уникальном сочетании физических свойств, эксплуатационной надёжности и масштабируемости.

Во-первых, пар способен передавать большие объёмы тепловой энергии при относительно низких температурах теплоносителя — за счёт скрытой теплоты фазового перехода. Это даёт стабильный и управляемый теплообмен в широком диапазоне производственных задач: от мягкой пастеризации до реакторов высокого давления.

Во-вторых, пар легко транспортируется по трубопроводам и не требует сложной системы утилизации — после конденсации он возвращается в цикл, формируя замкнутую систему с минимальными потерями. Это делает его экономически обоснованным решением даже в масштабах распределённой инфраструктуры.

В-третьих, пар не загрязняет технологическую среду, не вступает в побочные химические реакции (при корректной водоподготовке), не оставляет твёрдых остатков, в отличие от масел и термофоров. Это особенно важно в химическом, фармацевтическом и пищевом производстве.

И наконец, технологии работы с паром отточены десятилетиями. Инженеры знают, как его прогнозируемо вести, как с ним безопасно работать и как интегрировать в любые техпроцессы — от автономных теплопунктов до замкнутых контуров высокого давления. Даже при внедрении автоматизации и IoT, именно пар остаётся основой множества критически важных процессов.

Именно поэтому вопрос стоит не в том, “можно ли обойтись без пара”, а в том, насколько грамотно он организован в вашей системе.

Смотреть похожий кейс с использованием пара >>>

Читайте актуальные новости на нашем официальном телеграм-канале: @modksofficial

Посетите наш сайт modks.com, чтобы ознакомиться с нашими реализованными проектами и узнать больше о предоставляемых услугах.

📖 Читайте также:
5 главных отличий Revit от Aveva при строительстве котельных
Зачем нужно BIM-проектирование: это блажь или новые требования рынка?
Как понять, что объект точно готов к строительству котельной?

👁 Смотрите также:
Преимущества блочно-модульных котельных(БМК)
Отгрузка котельной мощностью 23,4 МВт для ЖК "Мелисад".
Угольные котельные на трансатлантическом судне "Титаник"