亚博竞彩群什么是疏水阀?类型、选择、特点、规范及标准(附PDF格式)

蒸汽疏水阀是一种自动阀门，允许冷凝水、空气和其他不凝性气体(CO₂)从蒸汽系统中排出，同时保持或截留系统中的蒸汽。因此，蒸汽疏水阀将冷凝物从混合物中分离出来。对于发电厂或加工厂的任何蒸汽系统，疏水阀都是必不可少的部件。它在过程中保留蒸汽，这有助于最大限度地利用热量，从而提高能源效率。

让我们先来了解一下这种混合物是如何形成的:

• 凝析油:无论蒸汽出于何种原因释放热能，都会形成冷凝物。
• 空气:当系统处于低温状态时，在系统启动之前，所有蒸汽管道中都存在空气。空气可以通过锅炉补水系统和真空断路器进入系统。
• 不凝气体除了空气以外的气体，如二氧化碳存在于蒸汽系统中。

的主要功能疏水阀是将液体冷凝物从混合物中去除，以避免两相流的形成。此外，为了整体效率和经济，疏水阀还必须提供:

• 最小的蒸汽损失。
• 寿命长，使用可靠，无快速磨损。
• 耐腐蚀，以对抗酸性或含氧冷凝水的破坏作用。
• 通风，有效传热，防止系统堵塞
• 有限公司₂排气防止碳酸的形成。
• 反压操作。
• 在有污垢的环境下操作，避免污垢问题。

工业蒸汽疏水阀可以根据系统要求在很宽的温度和压力范围内工作。

蒸汽疏水阀的应用

前面已经提到，蒸汽疏水阀广泛应用于蒸汽管道，以避免两相流和提高效率。蒸汽疏水阀的其他主要应用包括:

• 滴应用程序:当蒸汽失去热能并开始冷凝时，蒸汽疏水阀用于消除冷凝物。
• 流程应用程序:为了从热交换器或散热器中去除冷凝物和空气，蒸汽疏水阀被用于使传热过程有效。
• 跟踪应用程序:蒸汽有轨电车用于蒸汽伴流应用，以清除这些管道中形成的冷凝水。
• 蒸汽夹套管路

蒸汽的种类陷阱s /疏水阀类型

根据国际标准ISO 6704的分类，蒸汽疏水阀主要有以下三种类型:

• 热力蒸汽疏水阀
• 机械蒸汽疏水阀和
• 恒温蒸汽疏水阀

图1清楚地说明了蒸汽疏水阀的类型。

热力圆盘蒸汽疏水阀

热力蒸汽疏水阀感知进入流体的速度差。当凝结水进入疏水阀本体时，它相对于蒸汽缓慢移动，并自由排出。当闪光或活蒸汽穿过阀瓣底部时，其速度远远高于水，高速产生压降，从而关闭阀头。阀门保持关闭状态，直到控制室蒸汽压力低于阀头，从而允许阀门打开。

类型:热力学盘和热力学活塞。

由于空气比凝结水流动得快得多;热力盘式疏水阀在空气存在时倾向于关闭，通常不适合排出大量空气。

热力圆盘和恒温蒸汽疏水阀:为了处理空气，可以使用热力学盘式疏水阀和恒温空气通风口的组合。

圆盘疏水阀的操作

• 盘的陷阱作为速度的函数运行。在正常运行条件下，冷凝水和空气进入疏水阀，并通过一个入口孔、一个控制室、一个绝缘室(以隔离疏水阀免受环境的影响)。
• 额定操作10至600 psig。
• 体积小，重量轻，因此易于安装。
• 需要经常检查，使用寿命短，不节能。
• 背压高时不适用。

恒温蒸汽疏水阀

恒温蒸汽疏水阀感应进入流体的温差。当流体(通常是热冷凝液)的温度大于或等于某个阈值时，就会发生闭合。高温使恒温元件以关闭阀门的方式移动。该温度阈值低于饱和蒸汽的温度阈值。

• 由于空气的温度明显低于蒸汽，恒温疏水阀通常非常善于释放大量的空气。恒温阀额定工作范围为0至300 psig。
• 采用SS, CS和铸铁外壳制造。
• 当污垢和水垢存在时无效

基本类型:膨胀，平衡压力，双金属。

膨胀式蒸汽疏水阀:

• 膨胀式蒸汽疏水阀元件有一个内部填料，该填料随着温度变化而膨胀和收缩以驱动阀门，但填料不会蒸发。
• 蜡元素在冷却时处于凝结状态，在加热时膨胀。
• 石油基元素在冷却时处于收缩的液态，在加热时膨胀

平衡压力式疏水阀:

平衡压力蒸汽疏水阀元件的填料是水和矿物酒精的混合物，通常在接近蒸汽的温度下蒸发或凝结以驱动阀门。

双金属疏水阀:

双金属疏水阀元件是由两条不同的金属条结合在一起组成的，这样温度变化就会在一个方向或相反的方向引起偏转，从而驱动阀门。

波纹管平衡压力型(图3)蒸汽疏水阀适用于高容量，而圆片/膜片平衡压力适用于低容量。另一方面，双金属蒸汽疏水阀既可用于高容量也可用于低容量。

机械式疏水阀

机械蒸汽疏水阀为高密度流体开启，为低密度流体关闭。有两个基本的类别机械蒸汽疏水阀根据密度原理运作的:

• 浮子型和
• 桶型

在这些类别中，每种密度陷阱都有两种类型:杠杆浮动，自由浮动，倒置桶和开放桶。

空气的密度比水小。因此,密度疏水阀在有空气的情况下容易关闭，通常不适合释放大量空气。由于这个原因，密度陷阱可能包含一个单独的恒温空气出口机构，以处理大量的空气。

• 浮动和恒温，
• 桶&恒温。

浮子和恒温蒸汽疏水阀

• 浮式和恒温蒸汽疏水阀结合两个原理的作用:恒温和密度。每个疏水阀都有自己的泄水孔。当液体在疏水阀中达到预定水平时，带有浮球执行器的阀门将冷凝水排出。当凝结水流量减少时，浮子下降，部分关闭阀门以适应流量。
• 在疏水阀的顶部是一个恒温元件，一旦空气和不凝性气体在疏水阀内引起一个小的温度下降，它就会打开并排出所有的空气和不凝性气体。
• 在0到250psig压力之间操作，
• 冷凝阀位于底部，当污垢和水垢存在时，会堵塞。
• 如果污垢颗粒阻止阀门关闭，蒸汽能量将被浪费，直到发现并纠正这种情况。

倒斗式蒸汽疏水阀

倒斗式蒸汽疏水阀(图4)使用一个倒置的水桶，它通常处于水下，只有在有蒸汽时才会浮起来。当凝结水的体积超过预定的液位时，桶下沉。当桶下沉时，顶部的阀门打开。

疏水阀选择指引

为了从疏水阀中获得最大的效益，选择正确尺寸和压力的疏水阀是非常重要的。蒸汽疏水阀的选择应符合下列规定:

• 疏水阀在低压蒸汽滴漏应用中，应采用倒斗式、机械疏水阀或双金属恒温疏水阀。
• 疏水阀在中压蒸汽滴漏应用中，最好采用倒斗式机械疏水阀;另外，也可以使用圆盘式热力学疏水阀。
• 疏水阀在高压蒸汽滴漏应用中，最好采用倒斗式机械疏水阀。
• 疏水阀为汽轮机进口滴漏服务提供的应是热力活塞式疏水阀。

一个普遍接受的做法是使用浮子和恒温(F&T)蒸汽疏水阀低压蒸汽系统低于30 PSIG，蒸汽压力超过30 PSIG热力蒸汽疏水阀。此外，以下的比较表(表1:各种类型的蒸汽疏水阀的操作要求的比较)可作为选择蒸汽疏水阀的指南:

疏水阀特性	Bi-Metallic	倒斗	浮动&恒温	恒温晶片	阀瓣	差动冷凝水控制器	孔板
操作方法	不规则的	不规则的	连续	不规则的	不规则的	连续	连续
能量守恒	优秀的	优秀的	好	公平	可怜的	优秀的	可怜的
耐磨性	优秀的	优秀的	好	公平	可怜的	优秀的	可怜的
耐腐蚀	优秀的	优秀的	好	好	优秀的	优秀的	好
抗液压冲击性能	优秀的	优秀的	可怜的	可怜的	优秀的	优秀的	好
不凝性气体在蒸汽温度下排气	没有	是的	没有	没有	没有	是的	可怜的
低压通风	不推荐	可怜的	优秀的	好	不推荐	优秀的	可怜的
启动空气负荷处理	优秀的	公平	优秀的	优秀的	可怜的	优秀的	可怜的
背压	优秀的	优秀的	优秀的	优秀的	可怜的	优秀的	可怜的
抗冻损	好	好	可怜的	好	好	好	优秀的
清洗能力	好	优秀的	公平	好	优秀的	优秀的	可怜的
轻载性能	优秀的	优秀的	优秀的	优秀的	可怜的	优秀的	可怜的
段塞反应	延迟	不规则的	立即	延迟	延迟	立即	可怜的
污垢处理能力	公平	优秀的	可怜的	公平	可怜的	优秀的	可怜的
疏水阀的物理尺寸	小	大	大	小	小	大	小
闪蒸处理能力	可怜的	公平	可怜的	可怜的	可怜的	优秀的	可怜的
机械故障(关闭或打开)	开放	开放	关闭	要么开要么关	开放	开放	不适用

蒸汽疏水阀国际规范和标准

管理蒸汽疏水阀设计的国际规范和标准如下:

• ISO 6552: 1980/ (BS 6023: 1981):自动蒸汽疏水阀技术术语汇编。
• ISO 6553: 1980/CEN 26553: 1991(取代BS 6024: 1981)自动蒸汽疏水阀的标志。
• ISO 6554 1980/CEN 26554: 1991(取代BS 6026: 1981)法兰自动疏水阀的面对面尺寸。
• ISO 6704: 1982/CEN 26704: 1991(取代BS 6022: 1983)自动蒸汽疏水阀的分类
• ISO 6948:1981/ CEN 26948: 1991(取代BS 6025: 1982)自动蒸汽疏水阀的生产和性能特性试验。
• ISO 7841: 1988/CEN 27841: 1991(取代BS 6027: 1990)自动蒸汽疏水阀蒸汽损失的测定方法。
• ISO 7842: 1988/CEN 27842: 1991(取代BS 6028: 1990)自动蒸汽疏水阀排放能力的测定方法。
• ASME PTC39:蒸汽疏水阀
• ASTM F1139:蒸汽疏水阀和排水管的标准规范
• FCI 85-1:蒸汽疏水阀生产试验标准。
• FCI 69-1:蒸汽疏水阀压力等级标准。

定径蒸汽疏水阀

蒸汽疏水阀的选择不是基于现有的管道尺寸。要精确地确定蒸汽疏水阀的大小，需要各种因素。

• 冷凝负荷:根据凝结水负荷的不同，设备出口管道的推荐尺寸见表2
• 使用安全系数:安全系数应根据经验选择。安全系数一般在1.5 ~ 10之间。
• 压差:蒸汽疏水阀应该能够在系统中存在的最大压差时打开。
• 最大允许压力:蒸汽疏水阀必须根据设计压力进行设计。

冷凝液最大负荷	设备排放管道尺寸
小于200kg /h	15毫米
200 - 500kg /h	20毫米
0.5 - 1mt /h	25毫米
1 - 2 MT/h	32毫米
2 - 3mt /h	40毫米
3 - 5 MT/h	50毫米
5吨/小时以上	65 - 100毫米

疏水阀失效的原因

蒸汽疏水阀故障的常见原因有:

• 腐蚀，由于冷凝水的状况。这可以通过使用特殊的建筑材料，良好的给水调节来解决。
• 水锤，往往是由于蒸汽疏水阀后的抬升、疏水。
• 从锅炉携带水处理化合物的系统中积累的污垢，或允许管道碎屑干扰疏水阀的运行。

疏水阀的失效对蒸汽系统的性能有严重的影响。如果疏水阀在开启状态下发生故障，它将泄漏蒸汽并完全冷凝，导致蒸汽消耗量增加，从而增加锅炉的负荷。但是，当它在关闭状态下失效时，蒸汽和冷凝水都不能通过它。因此疏水阀的功能将停止，这可能会导致以下任何一个问题:

• 浪锤或水锤
• 内涝的过程
• 蒸汽系统中存在水(冷凝物)是一个安全隐患。

因此，有必要定期监测疏水阀的性能，并修复故障的疏水阀。

疏水阀性能评估

蒸汽疏水阀的性能评估采用以下三种方法中的任何一种:

• 视觉的方法-使用视镜进行视觉检查。
• 声音的方法-使用听觉设备区分声音频率。
• 温度的方法-适用于温差原理然而，最不可靠的方法，因此通常不使用。

通常，疏水阀会进行预防性保养，保养时间表视乎疏水阀的额定压力而定。根据经验，额定压力大于250psig的高压蒸汽疏水阀应每天进行测试。另一方面，额定压力低于30 psig的低压蒸汽疏水阀可以每年检查一次。中级的每月检查一次。一般情况下，蒸汽疏水阀应每隔三到四年更换一次。

疏水阀的特性要求

理想的疏水阀应具备以下功能，以发挥最佳效能:

• 蒸汽疏水阀应该允许冷凝物通过并将蒸汽疏水。
• 蒸汽疏水阀必须节能，并且蒸汽消耗可以忽略不计。疏水阀必须确保蒸汽空间必须充满干净干燥的蒸汽。疏水阀的类型会影响这一点。
• 疏水阀应具有良好的排气能力。如果空气与蒸汽混合，就会降低蒸汽的温度。
• 蒸汽疏水阀最好不要引起蒸汽闪烁。
• 蒸汽疏水阀必须具有高可靠性。有时，各种外部因素会导致疏水阀使用不可靠
  • 腐蚀
  • 水锤和
  • 污垢或碎屑堆积。

疏水阀安装

点击这里了解蒸汽疏水阀安装的最佳操作方法。

疏水阀故障

从操作的角度来看，了解疏水阀是否工作平稳是很重要的。如果蒸汽疏水阀不能正常工作，可以得到各种迹象或指示。

• 锅炉房温度异常升高。
• 锅炉运行压力的频繁变化给维护带来了挑战。
• 冷凝水泵的水封。
• 空调空间缺少暖气。
• 蒸汽和冷凝管道的段塞。
• 漏汽
• 疏水阀进出口线温度一致。

蒸汽疏水阀，因此必须定期维护，以确保疏水阀的平稳工作。

疏水阀维修

疏水阀的维修理念通常包括三个阶段:

• 日常维护:定期清洗和检查，发现其中的任何故障。
• 内部部件更换:疏水阀内部旧部件应更换新部件(通常每3年更换一次)，以确保疏水阀总成不受干扰地工作。
• 更换疏水阀:如果更换内部部件不能解决问题，明智的做法是更换疏水阀并安装新的疏水阀。