蒸汽基础
闪蒸汽
热冷凝水由于压差而再次蒸发所形成蒸汽，我们称之为闪蒸汽。
闪蒸汽和普通的蒸汽其实没有什么分别，我们这样描述它只是为了方便去解释这些蒸汽是怎样产生的。普通的或说“生”蒸汽是从锅炉、蒸汽发生器或废热回收发生器中产生的，而闪蒸汽是当高温／高压的冷凝水由于从疏水阀等设备排出而产生压力降低时产生的。
由于高温冷凝水中含有很大的能量，已经超过饱和水在低压状态所含有的热量，因此它们已经无法维持液体。结果就是这些热量导致了a％的冷凝水变成了闪蒸汽。
| 冷凝水排放过程中的闪蒸现象 |
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| 冷凝水排出阀嘴时，部分冷凝水由于压力差蒸发（闪蒸，见图示） |
为什么产生闪蒸汽？
闪蒸汽产生的原因是水的沸点随压力变化而变化。举个例子来说，常压下的水会在100 °C (212 °F) 沸腾，而在1.0 MPaG (145 psig)的压力下，水的沸点则会到184 °C (363 °F)。
所以，当冷凝水保持184 °C (363 °F)的状态从高压条件下直接释放到常压下会发生什么呢？冷凝水中含有太多的能量（热焓），一部分无法保持液态而蒸发成蒸汽而带走一部分热量，使得剩余的保持液体状态的冷凝水温度降低至饱和温度（例如，如果排放至大气则为100 °C ）。这种现象就是我们所熟知的闪蒸现象。
换句话说，当热的冷凝水排放到低压的环境中，它的热焓（总热量）保持不变，但饱和温度降低（水的气态和液态共存的温度）。为了保持总热量不变，部分的水吸收了热量蒸发成蒸汽。
小贴士
看到没有过冷度的疏水阀出口端排出汽状云雾，首先想到的就是闪蒸汽。这些实际上是闪蒸汽雾状气体通常会被误解成生蒸汽泄漏，而切实它们只不过是高温冷凝水释放到大气中产生的闪蒸汽，夹带部分冷凝的水滴漂浮在空中的蒸汽云。
更详细的解释，请参阅： 疏水阀在泄漏蒸汽吗？。
计算闪蒸率
闪蒸汽产生的比率（闪蒸率）可以通过公式计算：
其中：
- hf1=疏水阀入口端饱和水的热焓*
- hf2=疏水阀出口端饱和水的热焓
- hfg2=疏水阀出口端饱和蒸汽的潜热
* 在一些能排放一定过冷度水的疏水阀中，如果使用入口端蒸气压力的饱和温度对应的热焓来计算可能比实际的热焓值低。
请看下面这些例子，相比于排放至封闭式系统（例2），直接排空的冷凝水（例1）闪蒸率要明显多：
产生闪蒸汽的体积
蒸汽密度要远小于水，这就意味着很少部分的水蒸发也会产生很大体积的蒸汽。下面的动画展示了在例1和例2（见上图）参数下，蒸汽管道中冷凝水产生的闪蒸汽体积的不同。
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| 压差越大，在排放时产生的闪蒸汽量也越大。 |
为了帮助您进行更深刻的理解，我们将举个例子。100 °C （212 °F）时，水的比容是 0.00104 m3/kg （0.0167 ft3/lb），而蒸汽的比容是1.67 m3/kg （26.8 ft3/lb）。当1.0 MPaG （145 psig）的高温冷凝水排放至大气压时，16.1%的冷凝水会闪蒸成蒸汽。所得到的蒸汽和水的体积比如下：
计算闪蒸汽和水体积比（公制）
- 冷凝水体积： (1 - 16.1%) x 0.00104 m3/kg = 0.000873 m3/kg
- 蒸汽体积： 16.1% x 1.67 m3/kg = 0.269 m3/kg
- 闪蒸汽和水体积比： 0.269 m3/kg / 0.000873 m3/kg = 308:1
计算闪蒸汽和水体积比（英制）
- 冷凝水体积： (1 - 16.1%) x 0.0167 ft3/lb = 0.0140 ft3/lb
- 蒸汽体积： 16.1% x 26.8 ft3/lb = 4.31 ft3/lb
- 闪蒸汽和水体积比： 4.31 ft3/lb / 0.0140 ft3/lb = 308:1
如何处理闪蒸汽？
云雾状的闪蒸汽是冷凝水排放时的正常产物。由于闪蒸汽的质量和生蒸汽是相同的，现代工厂经常尝试回收这些利用这些能量。
从高压用汽设备后回收闪蒸汽到低压用汽设备不仅可以有效的解决能源，更可以改善工厂环境，消除蒸汽云雾。当尝试实施余热回收系统时，冷凝水回收系统和闪蒸汽回收系统通常会同时进行考虑和评估。
| 闪蒸汽回收系统实例 |
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| 高压系统产生的闪蒸汽回收至一个闪蒸罐并重新回收利用到低压系统中。 |
