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化工通用蒸汽疏水閥選型分析 |
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化工蒸汽疏水閥選型指南 疏水閥是一種用在蒸汽管系統(tǒng)中的一種自動(dòng)閥門(mén)，它的主要作用就是可以排除在管道系統(tǒng)內(nèi)由于水蒸氣凝結(jié)而產(chǎn)生的水，空氣和其他的一些不凝結(jié)的氣體，而且在排除的同時(shí)，還能保證管道系統(tǒng)內(nèi)的水蒸氣不會(huì)被泄漏。本篇就來(lái)為大家介紹一下疏水閥的作用、疏水閥的工作原理及疏水閥的防凍措施，一起來(lái)看看吧。疏水閥又叫疏水器或阻氣排水閥，是閥門(mén)的一種，它是一種自動(dòng)閥門(mén)，其用途是自動(dòng)排出蒸汽管道、用熱設(shè)備中產(chǎn)生的凝結(jié)水，以保證管道暢通，提高熱效率，故也稱(chēng)蒸汽疏水閥。
化工蒸汽疏水閥選型指南的作用 1、降低疏水閥自身的消耗量 蒸汽疏水閥自身的蒸汽消耗量，一般是指蒸汽泄漏所產(chǎn)生的消耗量，或是蒸汽疏水閥動(dòng)作時(shí)所需要的蒸汽量，再加上散熱過(guò)程中所消耗蒸汽的損失量。通過(guò)疏水閥的使用就能有效的降低蒸汽的各大消耗量，更有利于設(shè)備對(duì)蒸氣量在生產(chǎn)中的需求。 2、迅速排出開(kāi)始啟動(dòng)時(shí)設(shè)備內(nèi)的空氣和低溫凝結(jié)水 通過(guò)疏水閥能縮短整個(gè)設(shè)備的預(yù)熱運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間并迅速排出設(shè)備內(nèi)空氣和低溫凝結(jié)水。在開(kāi)始通汽時(shí)蒸汽輸送管路內(nèi)部充滿空氣，一定要及時(shí)將它們排除才能順利的送入蒸汽。另外在蒸汽輸送管路或蒸汽使用設(shè)備在達(dá)到一定的溫度后，整個(gè)過(guò)程中所產(chǎn)生的初期低溫凝結(jié)水也要迅速排出設(shè)備外，才能保障整個(gè)設(shè)備能實(shí)現(xiàn)正常的運(yùn)轉(zhuǎn)。 3、迅速排出使用設(shè)備內(nèi)產(chǎn)生的凝結(jié)水 使用疏水閥還可將設(shè)備內(nèi)產(chǎn)生的凝結(jié)水快速排出。使整個(gè)蒸汽設(shè)備能在加熱使用時(shí)處于的發(fā)揮狀態(tài)，并保持設(shè)備內(nèi)不會(huì)有多余的凝結(jié)水常駐停留。很大限度地保障整個(gè)設(shè)備內(nèi)保持在良好的加熱效率。 4、節(jié)能 我們知道飽和蒸汽的熱焓由“液體熱"和“汽化潛熱"，而“汽化潛熱"的熱焓占總熱焓的75%，所以在工業(yè)中人們總希望在蒸汽系統(tǒng)中能先放出潛熱再排出水，而疏水閥就能阻斷蒸汽的直接排出，所以疏水閥就能通過(guò)節(jié)省蒸汽系統(tǒng)中熱量的轉(zhuǎn)換從而達(dá)到節(jié)省能源的目的。 5、防止水錘 蒸汽系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，高速流動(dòng)的蒸汽推動(dòng)大量冷凝水，使其在管壁、閥門(mén)及設(shè)備上產(chǎn)生猛烈的撞擊和波動(dòng)，這種現(xiàn)象稱(chēng)為水錘。當(dāng)水錘到達(dá)管道拐彎處，突然由高速轉(zhuǎn)向靜止，就會(huì)將所有的動(dòng)能以壓力的形式釋放到轉(zhuǎn)彎處的管壁，如果水錘的速度很快，或冷凝水量很大，就會(huì)使管壁破裂。即使速度慢或質(zhì)量小，也會(huì)產(chǎn)生很大的噪音和震蕩。嚴(yán)重時(shí)將會(huì)造成整個(gè)系統(tǒng)無(wú)法安全運(yùn)行。 6、提高換熱效率 由于不可凝性氣體不能液化，會(huì)在設(shè)備內(nèi)管壁產(chǎn)生空氣綁，啟機(jī)時(shí)管道內(nèi)的初始空氣和運(yùn)行中的部分熱空氣，會(huì)大大降低蒸汽的傳熱效率，致使蒸汽和被加熱介質(zhì)之間的熱交換能力顯著降低。所以必須將管道或換熱設(shè)備中冷凝水和空氣及時(shí)排除以提高換熱效率。 7、防止腐蝕 蒸汽管道和設(shè)備內(nèi)的冷凝水、空氣會(huì)產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，會(huì)使蒸汽管道和設(shè)備內(nèi)產(chǎn)生腐蝕。
化工蒸汽疏水閥選型指南的工作原理 疏水閥安裝在蒸汽加熱設(shè)備與凝結(jié)水回水集管之間。開(kāi)啟時(shí)，桶在底部，閥門(mén)全開(kāi)。凝結(jié)水進(jìn)入疏水閥后流到桶底，充滿閥體，全部浸沒(méi)桶體，然后，凝結(jié)水通過(guò)全開(kāi)閥門(mén)排至回水集管。蒸汽也從桶體底部進(jìn)入疏水閥，占據(jù)桶體內(nèi)的頂部，產(chǎn)生浮力。桶體慢慢升起，逐漸向閥座方向移動(dòng)杠桿，直到關(guān)閉閥門(mén)。空氣和二氧化碳?xì)怏w通過(guò)桶體的排氣小孔，聚集在疏水閥的頂部。從排氣孔排出的蒸汽，都會(huì)因疏水閥的散熱而凝結(jié)。當(dāng)進(jìn)來(lái)的凝結(jié)水開(kāi)始充滿桶體時(shí)桶體開(kāi)始對(duì)杠桿產(chǎn)生一個(gè)拉力。隨著凝結(jié)水位不斷升高，產(chǎn)生的力不斷增加，直到能夠克服壓差，打開(kāi)閥門(mén)。疏水閥閥門(mén)開(kāi)始打開(kāi)，作用在閥瓣上的壓差就會(huì)減小。桶體將迅速下降，使閥門(mén)全開(kāi)。積聚在疏水閥頂部的不凝性氣體先排出，然后凝結(jié)水排出。水流從桶體流出時(shí)帶動(dòng)污物一起流出疏水閥。凝結(jié)水排放的同時(shí)，蒸汽重新開(kāi)始進(jìn)入疏水閥，新的一個(gè)周期又開(kāi)始了。
化工蒸汽疏水閥選型指南的防凍措施 1、疏水閥排放管線和凝結(jié)水回水管線加保溫。 2、如果回水管升高，垂直排放管要與回水集管上部的排放管相鄰，并把排放管和疏水閥排放管一起保溫。 3、向下傾斜疏水閥排放管線，以加快重力排放的速度。 4、疏水閥不要選擇尺寸過(guò)大。 5、當(dāng)凝結(jié)水回水管線暴露在大氣條件下時(shí)，應(yīng)考慮加伴熱管。 6、保持疏水閥排放管線盡可能短。
化工蒸汽疏水閥選型指南的分類(lèi) 疏水閥的品種很多，各有不同的性能。疏水閥要能“識(shí)別"蒸汽和凝結(jié)水，才能起到阻汽排水作用。“識(shí)別"蒸汽和凝結(jié)水基于三個(gè)原理：密度差、溫度差和相變。于是就根據(jù)三個(gè)原理制造出三種類(lèi)型的疏水閥：分類(lèi)為機(jī)械型、熱靜力型、熱動(dòng)力型。電廠常用的疏水閥為浮球式疏水閥及圓盤(pán)式疏水閥兩種。 1、機(jī)械型疏水閥 機(jī)械型也稱(chēng)浮子型，是利用凝結(jié)水與蒸汽的密度差，通過(guò)凝結(jié)水液位變化，使浮子升降帶動(dòng)閥瓣開(kāi)啟或關(guān)閉，達(dá)到阻汽排水目的。機(jī)械型疏水閥的過(guò)冷度小，不受工作壓力和溫度變化的影響，有水即排，加熱設(shè)備里不存水，能使加熱設(shè)備達(dá)到最佳換熱效率。 機(jī)械型疏水閥有自由浮球式、自由半浮球式、杠桿浮球式、倒吊桶式等。
2、熱靜力型疏水閥 熱靜力疏水閥是利用蒸汽和凝結(jié)水的溫差引起感溫元件的變型或膨脹帶動(dòng)閥心啟閉閥門(mén)。熱靜力型疏水閥的過(guò)冷度比較大，一般過(guò)冷度為15度到40度，它能利用凝結(jié)水中的一部分顯熱，閥前始終存有高溫凝結(jié)水，無(wú)蒸汽泄漏，節(jié)能。是在蒸汽管道，伴熱管線、小型加熱設(shè)備，采暖設(shè)備，溫度要求不高的小型加熱設(shè)備上，疏水閥。 熱靜力型疏水閥有膜盒式、波紋管式、雙金屬片式。
3、熱動(dòng)力型疏水閥 這類(lèi)疏水閥根據(jù)相變?cè)恚空羝湍Y(jié)水通過(guò)時(shí)的流速和體積變化的不同熱力學(xué)原理，使閥片上下產(chǎn)生不同壓差，驅(qū)動(dòng)閥片開(kāi)關(guān)閥門(mén)。因熱動(dòng)力式疏水閥的工作動(dòng)力來(lái)源于蒸汽，所以蒸汽浪費(fèi)比較大。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、耐水擊，有噪音，閥片工作頻繁，使用壽命短。 熱動(dòng)力型疏水閥有熱動(dòng)力式（圓盤(pán)式）、脈沖式、孔板式。
化工蒸汽疏水閥選型指南的安裝要點(diǎn) 1、設(shè)置于上升部位的場(chǎng)合 一般情況下，疏水閥都是安裝在低于冷凝水排出設(shè)備的位置，但是，如果想將疏水閥安裝在高于冷凝水排出設(shè)備之處，則需在疏水閥的前方安裝揚(yáng)升接頭，從而使冷凝水能夠順利地流入疏水閥，揚(yáng)升接頭(lift fitting)：也可稱(chēng)為"吸升接頭"，當(dāng)冷凝水排出部位較低時(shí)，可以通過(guò)它將冷凝水吸至高處并導(dǎo)向前方。 2、出口側(cè)回收管 用于回收疏水閥排出之冷凝水的配管管徑應(yīng)具備一定的余量，至少應(yīng)能夠防止蒸汽錘或壓力損失帶來(lái)的影響。此外，將回收管與多個(gè)集水管(返管)連接時(shí)，應(yīng)制造一定的流入角度，以便于冷凝水的流動(dòng)。 3、出口側(cè)配管被水淹沒(méi)的場(chǎng)合 將冷凝水排至排水溝的場(chǎng)合下，若將排水管直接伸入水中易引發(fā)冷凝水飛濺的危險(xiǎn)，如果必須要被水淹沒(méi)的場(chǎng)合下，為了防止蒸汽停止時(shí)排水溝內(nèi)的水逆流至疏水閥而出現(xiàn)故障，應(yīng)在排水管中進(jìn)行開(kāi)孔、或安裝真空調(diào)整閥。 4、冷凝水收集裝置的設(shè)置 在蒸汽輸送管中設(shè)置疏水閥時(shí)，需要設(shè)計(jì)冷凝水收集裝置，在通氣初期和流速較快的場(chǎng)合下，它能夠有效地收集冷凝水，利于疏水閥更好地工作，如果沒(méi)有設(shè)計(jì)冷凝水收集裝置，容易出現(xiàn)冷凝水未被排出、垃圾·水垢堵塞入口等現(xiàn)象。 5、不同壓力的冷凝水管線的回收 對(duì)于壓力條件各不相同的冷凝水管線，需對(duì)應(yīng)每個(gè)不同的壓力設(shè)計(jì)冷凝水回收管、或安裝后進(jìn)行回收，一旦低壓的回收管內(nèi)流入了高壓的冷凝水，將會(huì)由于冷凝水的溫度差而導(dǎo)致冷凝水再次蒸發(fā)，從而產(chǎn)生噪音·蒸汽錘等不利影響。
化工蒸汽疏水閥選型指南的正確安裝方法 1、在安裝疏水閥之前一定要用帶壓蒸汽吹掃管道，清除管道中的雜物。 2、疏水閥前應(yīng)安裝過(guò)濾器，確保疏水閥不受管道雜物的堵塞，定期清理過(guò)濾器。 3、疏水閥前后要安裝閥門(mén)，方便疏水閥隨時(shí)撿修。 4、凝結(jié)水流向要與疏水閥安裝箭頭標(biāo)志一致。 5、疏水閥應(yīng)安裝在設(shè)備出口的處，及時(shí)排出凝結(jié)水，避免管道產(chǎn)生汽阻。 6、如果設(shè)備的處沒(méi)有位置安裝疏水閥，應(yīng)在出水口位置加個(gè)反水彎(凝結(jié)水提升接頭)，把凝結(jié)水位提升后再裝疏水閥，以免產(chǎn)生汽阻。 7、疏水閥的出水管不應(yīng)浸在水里。(如果浸在水里，應(yīng)在彎曲處鉆個(gè)孔，破壞真空，防止沙土回吸。) 8、機(jī)械型疏水閥要水平安裝。 9、蒸汽疏水閥不要串聯(lián)安裝。 10、每臺(tái)設(shè)備應(yīng)該各自安裝疏水閥。 11、熱靜力型疏水閥前需要有一米以上不保溫的過(guò)冷管，其它形式疏水閥應(yīng)盡量靠近設(shè)備。 12、滾筒式烘干(帶虹吸管型)設(shè)備選用疏水閥時(shí)請(qǐng)注明：選用帶防汽阻裝置的疏水閥，避免設(shè)備產(chǎn)生汽鎖。 13、疏水閥后如有凝結(jié)水回收，疏水閥出水管應(yīng)從回收總管的上面接入總管，減少背壓，防止回流。 14、疏水閥后如有凝結(jié)水回收，不同壓力等級(jí)的管線要分開(kāi)回收。 15、疏水閥后凝結(jié)水回收總管不能爬坡，會(huì)增加疏水閥的背壓。 16、疏水閥后凝結(jié)水進(jìn)入回收總管前要安裝止回閥，防止凝結(jié)水回流。 17、在蒸汽管道上裝疏水閥，主管道要設(shè)一個(gè)接近主管道半徑的凝結(jié)水集水井，然后再用小管引至疏水閥。 18、機(jī)械型疏水閥長(zhǎng)期不用，要卸下排污螺絲把里面的水放掉，以防冰凍。 19、發(fā)現(xiàn)疏水閥跑汽，要及時(shí)排污和清理過(guò)濾網(wǎng)，根據(jù)實(shí)際使用情況勤檢查，遇有故障隨時(shí)修理。每年至少要檢修一次，清除里面的雜質(zhì)。 疏水閥在整個(gè)蒸汽系統(tǒng)中被認(rèn)為是個(gè)小配件，但對(duì)系統(tǒng)工作和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行影響很大，所以疏水閥的維護(hù)和檢修也是至關(guān)重要的，只有充分重視疏水閥在生產(chǎn)上的重要作用。勤檢修，使疏水閥經(jīng)常處在良好的工作狀態(tài)下，才能保證達(dá)到最佳節(jié)能效果和提高經(jīng)濟(jì)效益。 |
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