蒸汽疏水阀选型与使用维护技术要求.doc

蒸汽疏水阀选型与使用维护技术要求第一章 相关概念第一条 蒸汽疏水阀的定义蒸汽疏水阀又名阻汽排水阀，是能自动地从蒸汽管道和设备中排除凝结水、空气及其它不可凝气体，并能防止蒸汽泄漏的一类自动阀门，是保证各种加热工艺设备所需温度和热量的一种节能产品。第二条 有关概念1、压力（1）最高允许压力：在给定温度下蒸汽疏水阀阀体能够持久承受的最高压力。（2）工作压力：在工作条件下蒸汽疏水阀进口端的压力。（3）背压：在工作条件下蒸汽疏水阀出口端的压力。（4）压差：工作压力与工作背压的差值。（5）背压度：疏水阀在工作压力下能正常动作、连续排出凝结水时，工作背压或最高工作背压与阀工作压力比值的百分数。一般背压度 = 工作背压/工作压力x100%最高背压度 = 最高工作背压/工作压力x100%2、温度（1）最高允许温度：在给定压力下蒸汽疏水阀阀体能够持久承受的最高温度。 （2）工作温度：在工作条件下蒸汽疏水阀进口端的温度。 （3）过冷度：凝结水温度与相应压力下饱和温度之差的绝对值。3、蒸汽 （1）饱和蒸汽：密封容器中的饱和水，如果从外部加热水将会持续蒸发而减少，最终全部消失，变成充满容器的蒸汽，这时的蒸汽时湿饱和蒸汽。若再继续加热，蒸汽中的雾状水分也全部蒸发，成为不含任何水分的蒸汽，称为干饱和蒸汽。湿饱和蒸汽和干饱和蒸汽合称为饱和蒸汽。 （2）过热蒸汽：对干饱和蒸汽再加热，蒸汽温度上升成为过热蒸汽。 （3）过热度：过热蒸汽的温度与该蒸汽压力相对应的饱和温度之差。 （4）漏汽率：在一定的工作压力下，工作背压为大气压时，阀实际的热凝结水排出能力相当于最大热凝结水排出能力的320%范围内，往疏水阀送饱和蒸汽，通过阀漏出蒸汽的重量与相同时间内实际排出热凝结水的重量比值的百分数。4、疏水阀的容量 指蒸汽疏水阀排出热凝结水的能力。一般以1小时的最大排放量Kg/h来计算。5、安全系数 指在确定蒸汽疏水阀容量时，蒸汽使用设备实际的凝结水量与所标出的容量由误差时也能确保疏水阀正常工作而预留的安全系数。（见表2蒸汽疏水阀安全系数推荐表）第二章蒸汽疏水阀的分类及适用的工作条件第三条 蒸汽疏水阀分为机械型疏水阀、热静力型疏水阀和热动力型疏水阀三类。第四条 不同类型疏水阀的型式、工作原理、性能特点以及适用的工况条件见表1蒸汽疏水阀的分类及特性表。表1蒸汽疏水阀的分类及特性表疏水阀类型疏水阀型式动作原理性能特点适用场合备注机械型倒吊桶式、浮球式利用蒸汽和凝结水的密度差开启和关闭凝结水量可直接驱动疏水阀启闭，无需等待凝结水温度的下降，动作迅速，准确可靠性高，使用寿命一般在18000小时以上。排水量大，背压高，背压率可达80 %以上，动作压力在0.01MPa就能启动。缺点是体积大。适用于主装置的加热设备、换热设备以及高温、高压、大排量场所。凝结水闭式回路的回收装置选用为最佳。热静力型双金属片式、波纹管式、膜盒式利用蒸汽和凝结水的温度差开启和关闭不直接依靠凝结水动作，而是以温度作媒介，因此动作迟缓、动作周期长，耗能较大，排空能力强。使用寿命一般在8000小时以内。体积小，排量小，背压低，背压率在3040%。适用于保温采暖管线及凝结水不回收的区域。如果凝结水回收装置选用该产品则须增加回收泵和回收罐，而选用机械型可省去这套设备，减少投资。热动力型圆盘式、脉冲式、迷宫式、孔板式利用蒸汽和凝结水的热力学性质的差异开启和关闭体积小、排量小、可靠性低于机械型疏水阀，蒸汽的背压限制在入口压力的50%以下，使用寿命一般在8000小时以内。由于该类型疏水阀动作频繁，所以耗能大、不节能，在国家节能产品第十一批审核中被列为淘汰产品，不推荐使用。第三章 疏水阀选型技术要求第五条 蒸汽疏水阀的选型条件1、根据使用设备（如设备、输汽管道、伴热等条件）分别选择适用的疏水阀型式。2、满足使用设备最高工作压力和工作温度。3、满足使用设备的工作压差范围。4、满足使用设备相适应的排水量。5、符合使用设备工艺要求的阀体、内部零件材料的要求。6、符合使用设备连接尺寸、方式和标准。第六条 蒸汽疏水阀的选用原则1、如果要求设备要有最快的加热速度，加热温度控制要求严，且保持在加热设备中不能积存凝结水，则应选择能排饱和水的机械型疏水阀。2、如果加热设备有较大的受热面积，并不要求迅速加热，加热温度要求控制不严，且可以允许积存一定量的凝结水时选用热静力型疏水阀。3、根据使用设备排水量的多少，选用时考虑安全系数。4、以压差确定疏水阀的排水量。第七条 疏水阀选型需要考虑的技术参数1、蒸汽使用装置的凝结水负荷及负荷特性蒸汽使用装置分为连续生产排放装置和间歇生产排放装置。连续生产装置在运转中负荷变化较小，排放的凝结水量相对稳定；间歇生产装置每日启动次数较多，每次启动时需要排出大量的空气和凝结水。选型时必须要考虑蒸汽使用装置的负荷特性。2、蒸汽条件即最高工作压力、最高工作温度、工作压差范围、实际工况下为饱和蒸汽还是过热蒸汽3、疏水阀的容量疏水阀的实际容量凝结水产生量安全系数4、安全系数选取由于下述原因，选择蒸汽疏水阀时必须要考虑安全系数。安全系数的选取可参阅表2蒸汽疏水阀安全系数推荐表和疏水阀生产厂的选型说明。（1）蒸汽疏水阀的容量是指连续排放凝结水时的排放量，而几乎所有的蒸汽疏水阀在实际工作时是间断排放的。（2）蒸汽使用设备的容量是指设备正常运转时的凝结水产生量，而在设备启动初期，凝结水的产生量要比正常运转时大得多。（3）有些加热设备是间断生产，每次设备启动初期凝结水量大。（4）设备管线的凝结水需扬程送回回水管线。（5）个别疏水阀失灵漏汽使疏水阀后端背压增高，疏水阀排水量减少。表2蒸汽疏水阀安全系数推荐表序号供热系统使用状况安全系数1分汽缸下部疏水在各种压力下能快速排除凝结水32蒸汽输送主管疏水每3050m或控制阀前、管路拐弯、主管末端等处应设疏水点33支管支管长度大于或等于5m处的各种控制阀前设疏水点34汽水分离器在汽水分离器的下部疏水85伴热管一般管径为DN15,在小于或等于50m处设疏水点26单路盘管加热（液体）快速加热3不需快速加热27多路并联盘管加热（液体）28闪蒸罐罐体直径应保证二次蒸汽速度U5m/s且罐体上部设排空气阀89夹套釜须在夹套釜上方设排空气阀310列管式热交换器压力不变时2压力可调时30.1MPa20.10.2MPa20.2MPa311单效多效蒸发器凝结水量20t/h3凝结水量20t/h212风机盘管和空气加热器恒压2变压00.1 MPa2变压0.10.2 MPa2变压 0.2MPa313回转干燥圆筒表面线速度U30m/s5表面线速度U80m/s8表面线速度U100m/s105、背压条件蒸汽疏水阀的出口是通向大气，还是与凝结水回收管道相连，是选型的重要因素。不同类型疏水阀允许的背压率见表3。表3不同类型蒸汽疏水阀的背压率疏水阀类型最高背压率机械型不小于80%热静力型不小于30%热动力型不小于50%，其中脉冲式不小于25%6、阀体材料使用蒸汽的压力和温度是决定蒸汽疏水阀阀体材料的重要因素，阀体材料的选用原则见表4阀体材料选用表。表4阀体材料选用表工作压力MPa工作温度 阀体材质1.6220WCB1.6P3.8350WCB4.5P6.3450WC67、连接形式考虑检修方便及防止蒸汽泄漏的安全性可选择螺纹连接、法兰连接或承插焊。第四章 疏水阀安装与使用维护第八条 蒸汽疏水阀的安装原则1、确定排水点的位置蒸汽疏水阀原则上应安装在各种使用设备蒸汽容器的最低点下方。在设计时一般将排水点的位置设在使凝结水能靠自重自然而然地、顺利的流入蒸汽疏水阀的位置（如图1）。同时，应注意蒸汽疏水阀的安装方向、各种类型疏水阀的安装特性、与旁通阀的配合使用以及安装在便于检修和更换的地方。图12、在安装疏水阀之前一定要用带压蒸汽吹扫管道，去除管道中的杂物。如疏水阀内置有过滤器，应定期清理过滤器。疏水阀前后要安装截止阀，方便疏水阀随时检修。3、凝结水流向要与疏水阀安装箭头标志一致，安装在设备出口的最低处，及时排出凝结水，避免管道产生汽阻。第九条 蒸汽输送管线上疏水阀的安装1、在蒸汽输送管线上安装疏水阀的目的是为了向蒸汽使用设备内安全地输送优质的蒸汽（干饱和蒸汽）。2、蒸汽输送管线设置的基本原则是沿蒸汽的流向要有1/2001/300向下倾斜的坡度，可以使凝结水和蒸汽同向流动（如图2）。既易于防止水击，又便于排除凝结水。图23、一般不允许在管道的中间有弯曲或凹处。若因设置地点