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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中的一種自動閥門，它的主要作用就是可以排除在管道系統內由于水蒸氣凝結而產生的水，空氣和其他的一些不凝結的氣體，而且在排除的同時，還能保證管道系統內的水蒸氣不會被泄漏。本篇就來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，一起來看看吧。疏水閥又叫疏水器或阻氣排水閥，是閥門的一種，它是一種自動閥門，其用途是自動排出蒸汽管道、用熱設備中產生的凝結水，以保證管道暢通，提高熱效率，故也稱蒸汽疏水閥。
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生的消耗量，或是蒸汽疏水閥動作時所需要的蒸汽量，再加上散熱過程中所消耗蒸汽的損失量。通過疏水閥的使用就能有效的降低蒸汽的各大消耗量，更有利于設備對蒸氣量在生產中的需求。 2、迅速排出開始啟動時設備內的空氣和低溫凝結水 通過疏水閥能縮短整個設備的預熱運轉時間并迅速排出設備內空氣和低溫凝結水。在開始通汽時蒸汽輸送管路內部充滿空氣，一定要及時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備在達到一定的溫度后，整個過程中所產生的初期低溫凝結水也要迅速排出設備外，才能保障整個設備能實現正常的運轉。 3、迅速排出使用設備內產生的凝結水 使用疏水閥還可將設備內產生的凝結水快速排出。使整個蒸汽設備能在加熱使用時處于的發揮狀態，并保持設備內不會有多余的凝結水常駐停留。很大限度地保障整個設備內保持在良好的加熱效率。 4、節能 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%，所以在工業中人們總希望在蒸汽系統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節省蒸汽系統中熱量的轉換從而達到節省能源的目的。 5、防止水錘 蒸汽系統運行時，高速流動的蒸汽推動大量冷凝水，使其在管壁、閥門及設備上產生猛烈的撞擊和波動，這種現象稱為水錘。當水錘到達管道拐彎處，突然由高速轉向靜止，就會將所有的動能以壓力的形式釋放到轉彎處的管壁，如果水錘的速度很快，或冷凝水量很大，就會使管壁破裂。即使速度慢或質量小，也會產生很大的噪音和震蕩。嚴重時將會造成整個系統無法安全運行。 6、提高換熱效率 由于不可凝性氣體不能液化，會在設備內管壁產生空氣綁，啟機時管道內的初始空氣和運行中的部分熱空氣，會大大降低蒸汽的傳熱效率，致使蒸汽和被加熱介質之間的熱交換能力顯著降低。所以必須將管道或換熱設備中冷凝水和空氣及時排除以提高換熱效率。 7、防止腐蝕 蒸汽管道和設備內的冷凝水、空氣會產生化學反應，會使蒸汽管道和設備內產生腐蝕。
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備與凝結水回水集管之間。開啟時，桶在底部，閥門全開。凝結水進入疏水閥后流到桶底，充滿閥體，全部浸沒桶體，然后，凝結水通過全開閥門排至回水集管。蒸汽也從桶體底部進入疏水閥，占據桶體內的頂部，產生浮力。桶體慢慢升起，逐漸向閥座方向移動杠桿，直到關閉閥門。空氣和二氧化碳氣體通過桶體的排氣小孔，聚集在疏水閥的頂部。從排氣孔排出的蒸汽，都會因疏水閥的散熱而凝結。當進來的凝結水開始充滿桶體時桶體開始對杠桿產生一個拉力。隨著凝結水位不斷升高，產生的力不斷增加，直到能夠克服壓差，打開閥門。疏水閥閥門開始打開，作用在閥瓣上的壓差就會減小。桶體將迅速下降，使閥門全開。積聚在疏水閥頂部的不凝性氣體先排出，然后凝結水排出。水流從桶體流出時帶動污物一起流出疏水閥。凝結水排放的同時，蒸汽重新開始進入疏水閥，新的一個周期又開始了。
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大。 5、當凝結水回水管線暴露在大氣條件下時，應考慮加伴熱管。 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 疏水閥的品種很多，各有不同的性能。疏水閥要能“識別"蒸汽和凝結水，才能起到阻汽排水作用。“識別"蒸汽和凝結水基于三個原理：密度差、溫度差和相變。于是就根據三個原理制造出三種類型的疏水閥：分類為機械型、熱靜力型、熱動力型。電廠常用的疏水閥為浮球式疏水閥及圓盤式疏水閥兩種。 1、機械型疏水閥 機械型也稱浮子型，是利用凝結水與蒸汽的密度差，通過凝結水液位變化，使浮子升降帶動閥瓣開啟或關閉，達到阻汽排水目的。機械型疏水閥的過冷度小，不受工作壓力和溫度變化的影響，有水即排，加熱設備里不存水，能使加熱設備達到最佳換熱效率。 機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水的溫差引起感溫元件的變型或膨脹帶動閥心啟閉閥門。熱靜力型疏水閥的過冷度比較大，一般過冷度為15度到40度，它能利用凝結水中的一部分顯熱，閥前始終存有高溫凝結水，無蒸汽泄漏，節能。是在蒸汽管道，伴熱管線、小型加熱設備，采暖設備，溫度要求不高的小型加熱設備上，疏水閥。 熱靜力型疏水閥有膜盒式、波紋管式、雙金屬片式。
3、熱動力型疏水閥 這類疏水閥根據相變原理，靠蒸汽和凝結水通過時的流速和體積變化的不同熱力學原理，使閥片上下產生不同壓差，驅動閥片開關閥門。因熱動力式疏水閥的工作動力來源于蒸汽，所以蒸汽浪費比較大。結構簡單、耐水擊，有噪音，閥片工作頻繁，使用壽命短。 熱動力型疏水閥有熱動力式（圓盤式）、脈沖式、孔板式。
化工蒸汽疏水閥選型指南的安裝要點 1、設置于上升部位的場合 一般情況下，疏水閥都是安裝在低于冷凝水排出設備的位置，但是，如果想將疏水閥安裝在高于冷凝水排出設備之處，則需在疏水閥的前方安裝揚升接頭，從而使冷凝水能夠順利地流入疏水閥，揚升接頭(lift fitting)：也可稱為"吸升接頭"，當冷凝水排出部位較低時，可以通過它將冷凝水吸至高處并導向前方。 2、出口側回收管 用于回收疏水閥排出之冷凝水的配管管徑應具備一定的余量，至少應能夠防止蒸汽錘或壓力損失帶來的影響。此外，將回收管與多個集水管(返管)連接時，應制造一定的流入角度，以便于冷凝水的流動。 3、出口側配管被水淹沒的場合 將冷凝水排至排水溝的場合下，若將排水管直接伸入水中易引發冷凝水飛濺的危險，如果必須要被水淹沒的場合下，為了防止蒸汽停止時排水溝內的水逆流至疏水閥而出現故障，應在排水管中進行開孔、或安裝真空調整閥。 4、冷凝水收集裝置的設置 在蒸汽輸送管中設置疏水閥時，需要設計冷凝水收集裝置，在通氣初期和流速較快的場合下，它能夠有效地收集冷凝水，利于疏水閥更好地工作，如果沒有設計冷凝水收集裝置，容易出現冷凝水未被排出、垃圾·水垢堵塞入口等現象。 5、不同壓力的冷凝水管線的回收 對于壓力條件各不相同的冷凝水管線，需對應每個不同的壓力設計冷凝水回收管、或安裝后進行回收，一旦低壓的回收管內流入了高壓的冷凝水，將會由于冷凝水的溫度差而導致冷凝水再次蒸發，從而產生噪音·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、疏水閥前應安裝過濾器，確保疏水閥不受管道雜物的堵塞，定期清理過濾器。 3、疏水閥前后要安裝閥門，方便疏水閥隨時撿修。 4、凝結水流向要與疏水閥安裝箭頭標志一致。 5、疏水閥應安裝在設備出口的處，及時排出凝結水，避免管道產生汽阻。 6、如果設備的處沒有位置安裝疏水閥，應在出水口位置加個反水彎(凝結水提升接頭)，把凝結水位提升后再裝疏水閥，以免產生汽阻。 7、疏水閥的出水管不應浸在水里。(如果浸在水里，應在彎曲處鉆個孔，破壞真空，防止沙土回吸。) 8、機械型疏水閥要水平安裝。 9、蒸汽疏水閥不要串聯安裝。 10、每臺設備應該各自安裝疏水閥。 11、熱靜力型疏水閥前需要有一米以上不保溫的過冷管，其它形式疏水閥應盡量靠近設備。 12、滾筒式烘干(帶虹吸管型)設備選用疏水閥時請注明：選用帶防汽阻裝置的疏水閥，避免設備產生汽鎖。 13、疏水閥后如有凝結水回收，疏水閥出水管應從回收總管的上面接入總管，減少背壓，防止回流。 14、疏水閥后如有凝結水回收，不同壓力等級的管線要分開回收。 15、疏水閥后凝結水回收總管不能爬坡，會增加疏水閥的背壓。 16、疏水閥后凝結水進入回收總管前要安裝止回閥，防止凝結水回流。 17、在蒸汽管道上裝疏水閥，主管道要設一個接近主管道半徑的凝結水集水井，然后再用小管引至疏水閥。 18、機械型疏水閥長期不用，要卸下排污螺絲把里面的水放掉，以防冰凍。 19、發現疏水閥跑汽，要及時排污和清理過濾網，根據實際使用情況勤檢查，遇有故障隨時修理。每年至少要檢修一次，清除里面的雜質。 疏水閥在整個蒸汽系統中被認為是個小配件，但對系統工作和經濟運行影響很大，所以疏水閥的維護和檢修也是至關重要的，只有充分重視疏水閥在生產上的重要作用。勤檢修，使疏水閥經常處在良好的工作狀態下，才能保證達到最佳節能效果和提高經濟效益。 |
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