蒸汽疏水阀站的设置和运行 蒸汽是用于传递热量的,热传递的效率决定于蒸汽空间的冷凝水排放量、空气及其它不凝性气体。蒸汽疏水阀作为蒸汽系统不可缺少的一部分,其类型和尺寸选择的正确性将直接有助于蒸汽设备效率的提高。 没有所谓的通用的蒸汽疏水阀,这就为制造厂家生产类型广泛的疏水阀提供了最好的理由。热动力型、浮球热静力型、倒吊桶式、压力平衡式、双金属式等,每一种疏水阀都有其优缺点,深入了解其工作原理将有助于设备工程师根据您具体的应用从中选择合适的疏水阀。 事实上许多工程师随意地选择并安装疏水阀,并且看来似乎也解决了问题。安装了不合适的疏水阀并不意味着此疏水阀无法工作,但其效果将会引起缺乏蒸汽系统经验的工程师的困惑。腐蚀、水锤、工序运转不稳定、生产量的减少仅仅是安装了不适合应用系统的疏水阀所带来的问题的一部份。 有些工程师或许想通过更换腐蚀的管道、磨损的控制阀、安装新的控制器等办法来改善稳定工序的运转情况,但这并不能从根本上解决问题。我们认为只有选择正确的适合您应用的蒸汽疏水阀才能从根本上提高蒸汽系统效率。 安装不适合应用系统的蒸汽疏水阀所带来的问题包含每一个蒸汽应用系统都有其特点,因此某一种类型的疏水阀不可能完全满足所有系统的需求。例如: 机械式蒸汽疏水阀与热静力型蒸汽疏水阀 在高效率过程设备中,需要一直保持最大的热传递(如空气加热器、板式换热器等),因此冷凝水就必须立即排放。在蒸汽空间若有水的存在,将会减少热量,影响热传递效率,而直接减少了设备的最大输出量。与热静力型的蒸汽疏水阀相比,机械式蒸气疏水阀就更适于这种系统。在机械式蒸气疏水阀选型时,还应考虑排空气能力、水锤发生的可能性及蒸汽压力突然波动等因素。 热静力型蒸汽疏水阀在蒸汽系统的应用中,主要用于维持产品温度的系统中(如蒸汽伴热、储油罐等),可能需要保持冷凝水低于蒸汽温度排放,这样既可利用冷凝水中的热量以节约蒸汽,亦可避免闪蒸蒸汽的损失。例如:蒸汽伴热线系统中,蒸汽压力3barg,冷凝水排放温度比饱和温度低18℃,则相对于饱和温度时排放冷凝水时的能量损失,可减少约12.5%。因此,此时热静力型蒸汽疏水阀是最为理想的选择。 浮球式蒸汽疏水阀与倒吊桶式蒸汽疏水阀在在实际应用中,蒸汽空间常会携带空气或其它不冷凝气体,如果蒸汽疏水阀选型错误,就会影响设备性能的稳定性并增加工序时间。有些蒸汽疏水阀无法处理蒸汽空间的大量空气,甚至在大量冷凝水集聚时,疏水阀是关闭的。这种蒸汽疏水阀无法区别蒸汽和空气这两种气体,因此只有除去空气时冷凝水才能得以排放出,有时候就通过一个小孔,如倒吊桶式疏水阀。其它类型的疏水阀,如热动力型,压力腔中的空气使疏水阀位于关闭状态而无法排出冷凝水。 在一些应用系统中,存在有因管道布局及生产设备本身设计所导致的水锤问题,无法想象水以110km/h速度撞击管道的后果。一些类型的蒸汽疏水阀的相对敏感机构就无法承受。根据蒸汽疏水阀类型的不同,某些疏水阀在损坏时位于开启状态(浪费了能量),某些疏水阀在损坏时位于关闭状态(影响了生产效率)。 在管道排水应用中,选择蒸汽疏水阀时必须考虑空气大量存在和水锤的可能性。如果一个蒸汽疏水阀在关闭位置损坏,所引起产生的湿蒸汽将会很快腐蚀控制阀。因此,存在的湿蒸汽进入过程设备,设备中的湿蒸汽就会减少整个热传递效率。蒸汽空间的水分微粒使得干饱和蒸汽无所作为。 蒸汽气锁是另一个需考虑的问题,它通常发生在冷凝水收集点和周围是蒸汽的疏水阀进口之间的管道中,亦会发生在远离设备和绝热的连接管道的蒸汽疏水阀中,或通过高温环境区域。此时,疏水阀前管道中的蒸汽无法很快冷凝,使冷凝水无法到达疏水阀。性能的不稳定将直接影响产品的质量。 群组疏水是在安装时可能会有一些常见错误产生。某些工程师试图节约,对两个或更多的设备使用一个疏水阀来排放冷凝水。这些工程师是否真的仔细考虑过其可行性?这种想法虽然很吸引人,但实际上系统无
法工作。集中疏水将使管道积水,疏水阀无法工作。性能不稳定及效率的降低只是问题的一部份。 如何选择合适的蒸汽疏水阀 正确选择蒸汽疏水阀应考虑以下问题: ? 冷凝水是否需立即排放? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 冷凝水回收管道是否高于蒸汽加热装置? 蒸汽供给管道中是否有水锤现象? 设备内是否有振动或移动? 疏水阀是否含有腐蚀杂质? 供给是否为过热蒸汽? 是否有空气存在? 是否有蒸汽气锁的可能性? 是否安装在好几个设备上? 蒸汽空间是否有水锤产生的可能性? 蒸汽空间是否有蒸汽压力的突然波动? 蒸汽疏水阀的背压是否会有波动? 在安装任何标准产品时,截止阀作为隔离阀的作用是隔离蒸汽疏水阀,以便设备无需停止运行就可进行维修。 旁通阀在蒸汽疏水阀拆下维修时可排放冷凝水。在设备起动时,旁通阀务必不能打开,因为操作者很容易忘记关闭而引起蒸汽损失。 在蒸汽疏水阀的下游侧安装观视镜,这可以使操作者能简单、迅速地检查蒸汽疏水阀的工作情况。若是喷放式作用的蒸汽疏水阀,观视镜需安装在离出口处至少一米元的地方。 为防止蒸汽疏水阀中冷凝水的回流,需安装瓦特止回阀。在设备关闭时如果无/负压,冷凝水回流至蒸汽空间将会导致腐蚀。在设备起动时有突然的蒸汽压力,有可能产生水锤。 在喷射式蒸汽疏水阀出口一米处安装带观视镜的止回阀。这可以很简单的检查蒸汽疏水阀的工作情况,并防止冷凝水回流到蒸汽空间,防止腐蚀和水锤的发 蒸汽疏水阀有几个原因将导致漏汽,主要是:阀关闭不好(有杂物或磨损)机械缺陷和沉积物(在热静力蒸汽疏水阀上会出现)。不管什么原因,漏汽对整套系统的性能和总的效率的影响。 蒸汽疏水阀如果泄漏蒸汽到冷凝水回收系统,所有连接到冷凝水回收管道的蒸汽疏水阀的排水能力将降低,这将导致冷凝水被压回到蒸汽空。这样工序处理时间就变长,同时产品的质量就受到影响了。 如果及早发现蒸汽疏水阀出现问题,通常可以通过清洁蒸汽疏水阀使其性能恢复。但当问题没有及时发现,比方说坏了1个月,阀的破坏程度将非常严重,且要花相当多的修理费用甚至整个阀要换掉。 蒸汽疏水阀不能关闭和出现浸水现象所导致的问题,蒸汽疏水阀不能关闭有几个原因,其中最常见的是阀机械损坏和附件有污物。不管什么样的原因, 当蒸汽疏水阀不能关闭或出现了浸水,冷凝水回到蒸汽空间。这将减少有效的换热面积。结果,工序处理时间将延长。有时,工艺要求的温度无法达到,这样就会出现产品质量问题及产品的损害。当冷凝水打回蒸汽空间时,它不仅占据了有利的蒸汽空间,同时使管路的腐蚀 请考虑以上问题选择适合应用系统的蒸汽疏水阀。