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蒸汽疏水阀有哪些疏水方式?安装遵循什么原则?

发布时间:2022-07-26

  蒸汽疏水阀是用于蒸汽供热设备和蒸汽管道上,能自动地排除蒸汽使用设备和管道中的冷凝水、空气及其它不可凝结的气体,并能防止蒸汽泄漏的自动阀门。蒸汽广泛地应用于工业生产和生活设施中,无论在蒸汽的输送管道系统,还是利用蒸汽来进行加热、干燥、保温、消毒、蒸煮、浓缩、换热、采暖、空调等工艺,过程中所产生的冷凝水都需要通过蒸汽疏水阀排除,而不允许蒸汽泄漏。蒸汽疏水阀性能的优劣,对于蒸汽系统的正常运行,用汽设备热效率的提高及能源的合理利用等方面具有至关重要的作用。

  工作原理:
  当蒸汽冷凝时,它会释放出汽化的能量(潜热能)而形成冷凝水。冷凝水只含有饱和温度下水所含有的能量(显热能)。但是为了确保蒸汽系统中维持最大的热传导效率,此冷凝水必须排出系统之外,另外从锅炉中产生的一些不凝性气体和空气以及蒸汽系统起动时管道内的空气也必须排出蒸汽系统,但同时必须保留有用的蒸汽,这些功能就是由一种自动装置—蒸汽疏水阀来完成。

  蒸汽疏水阀有各种不同的疏水方式,有些是感应密度的变化(如机械式)而动作,有些是感应温度的变化而动作排放,而有些是受通过它们的热态冷凝水本身的静压及动压之变化而感应开关的。目前疏水阀在世界范围内,按工作原理划分,主要有三大类:
  1、机械型蒸汽疏水阀:利用冷凝水与蒸汽之间的密度差来操作的。
  2、热静力式蒸汽疏水阀:根据蒸汽和过冷态冷凝水或空气/蒸汽混合物之间的温度差来工作。它可用于允许过冷冷凝水存在的设备,可利用冷凝水中的显热能。
  3、热动力蒸汽疏水阀(圆盘式蒸汽疏水阀):由于其结构紧凑、原理简单、工作可靠等特点在国内外被广泛使用,甚至达到被“滥用”的程度。热动力疏水阀的工作原理如下图所示。它是根据低速冷凝水与高速闪蒸蒸汽之间的“动力”压差来工作,整个工作过程只有一个活动部件–不锈钢碟片,它具有良好的关紧力并可以防止冷凝水回流回设备,确保设备的最大工作效率。

  蒸汽疏水阀安装时应遵循以下各项原则(不完整整理):
  1、安装位置应低于用汽设备的出口,在疏水阀的进口和设备出口之间应有150mm左右的下降管。
  2、虽然能在任何安装方位工作,但安装于水平管道能获得最大的使用寿命。
  3、有些用户为节约费用,使用一个疏水阀来排放多个设备的冷凝水,这被称为群组疏水。但实际上由于各设备不同的工作情况,会导致系统积水现象,因此应避免群组疏水。
  4、当排水管中存在背压,为防止疏水阀进口压力降低或停机时蒸汽空间积水,应在疏水阀下游安装止回阀。
  5、应确保疏水阀正确的安装方向,尤其对于有垂直升降机构的机械式疏水阀(如浮球式和倒吊桶式疏水阀),如安装方向不正确会导致疏水阀的磨损、失效及泄漏蒸汽。
  6、旁通忘记关闭会导致蒸汽泄漏或疏水阀故障,并增加冷凝水管道的压力,从而影响其它疏水阀的工作,因此我们不建议安装旁通。
  7、对带温度控制的换热设备,应尽量避免冷凝水排放管向上的提升,因为在系统负荷降低时换热器内的压力降低而不足于把冷凝水排放出去,从而使设备产生积水、水锤等现象。
  8、疏水阀应尽可能接近被疏水设备的出口以防止出现蒸汽汽锁。当冷凝水出口和疏水阀之间的管道中充满蒸汽时,冷凝水将无法到达疏水阀,从而造成汽锁,设备积水,影响工作效率。