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石油化工装置蒸汽疏水阀选型原则 |
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| 详细介绍 | ||||||||||||||||
石油化工蒸汽疏水阀选型原则 随着石油化工工业的迅速发展，石油化工生产装置中的介质大多具有毒性大、可燃、易爆和腐蚀性强的特点，运行工况较复杂苛刻，操作温度和压力较高，开工周期长，阀门一旦出现故障,轻者导致介质泄漏,既污染环境又，造成经济损失,重者导致装置停工停产,甚至造成恶性事故。下面我们重点介绍一下疏水阀的选型应用：疏水阀是一种阀门，也称疏水器，排水阀，是将蒸汽系统中的凝结水、空气和二氧化碳气体尽快排出，同时最大限度地自动防止蒸汽的泄漏。疏水阀的品种很多，各有不同的性能。选用疏水阀时，首先应选其特性能满足蒸汽加热设备的最佳运行，然后才考虑其他客观条件，这样选择你所需要的疏水阀才是正确和有效的。
石油化工蒸汽疏水阀选型原则的选型条件 1、疏水阀的疏水量： 选用疏水阀时，必须按设备每小时的耗汽量乘以选用倍率2-3倍为最大凝结水量，来选择疏水阀的排水量。才能保证疏水阀在开车时能尽快排出凝结水，迅速提高加热设备的温度。疏水阀排放能量不够，会造成凝结水不能及时排出，降低加热设备的热效率。（当蒸汽加热设备刚开始送汽时，设备是冷的，内部充满空气，需要疏水阀把空气迅速排出，再排大量低温凝结水，使设备逐渐热起来，然后设备进入正常工作状态。由于开车时，大量空气和低温凝结水，较低的入口压力，使疏水阀超负荷运行，此时疏水阀要求比正常工作时的排水量大，所以按选用倍率２－３倍来选择疏水阀。） 2、疏水阀的工作压差： 选用疏水阀时，不能以公称压力选疏水阀，因为公称压力只能表示疏水阀体壳承受压力等级，疏水阀公称压力与工作压力的差别很大。所以要根据工作压差来选择疏水阀的排水量。工作压差是指疏水阀前的工作压力减去疏水阀出口背压的差值。疏水阀后背压计算方式是：（当疏水阀后凝结水排入大气时，疏水阀的出口背压为零。如果把疏水阀排出的冷凝水集中回收，此时，疏水阀的出口背压是回水管的阻力、回水管抬升高度、二次蒸发器（回水箱）内压力三者之和。） 3、机械型疏水阀的阀座号： 机械型疏水阀按不同的工作压差段，分成多种规格阀座孔径的“阀座号"，每个工作压差段与“阀座号"组成一条坐标曲线的排水量，不同“阀座号" 的疏水量有很大差别?；敌褪杷вΩ莨ひ仗跫淖罡吖ぷ餮共詈妥畲笈潘苛秸呦喽杂Φ淖昵呃囱『鲜实摹胺ё?。不能以公称压力来定"阀座号"， 如果选错“阀座号"，有可能出现疏水阀不工作或设备存水，影响设备正常运行。 4、疏水阀的工作温度： 选用疏水阀时，要根据管道蒸汽最高温度来选择能满足工艺条件要求的疏水阀。管道蒸汽最高温度超过公称压力相对应的饱和蒸汽温度称为过热蒸汽，在过热蒸汽管道选择疏水阀时，应选用高温高压过热蒸汽专用疏水阀。 5、疏水阀的连接尺寸： 疏水阀的工艺条件决定以后，根据疏水阀前后的工作压差，疏水量和“阀座号"，按疏水阀制造厂家的技术参数来选择疏水阀的规格尺寸。（不能按设备连接尺寸随便选配同样尺寸的疏水阀，疏水阀的连接口径不能代表疏水量的大小，同一种口径的疏水阀，疏水能力可能差别很大；所以选用疏水阀时必须根据设备的工艺条件，参照疏水阀制造厂家提供的参数来选配疏水阀才是正确的选择。）
石油化工蒸汽疏水阀选型原则 疏水阀的品种很多，各有不同的性能。疏水阀要能“识别"蒸汽和凝结水,才能起到阻汽排水作用?！笆侗?蒸汽和凝结水基于三个原理:密度差、温度差和相变。根据三个原理制造出三种类型的疏水阀:机械型、热静力型、热动力型。
①机械型疏水阀也称浮子型疏水阀,是利用凝结水与蒸汽的密度差,通过凝结水液位的变化,使浮子(球状或桶状)升降带动阀瓣开启或关闭,达到阻汽排水目的?；敌褪杷У墓涠刃?不受工作压力和温度变化的影响,有水即排,加热设备内不存水,能使加热设备达到zui换热效率?；敌褪杷в凶杂筛∏蚴?、杠杆浮球式、浮桶式、倒吊桶式等。 ②热静力型疏水阀是利用蒸汽和凝结水的温度差引起感温元件的变型或膨胀带动阀心启闭阀门。热静力型疏水阀的过冷度较大,一般过冷度为15度到40度,它能利用凝结水中的一部分显热,阀前始终存有高温凝结水,无蒸汽泄漏,节能*。热静力型疏水阀有波纹管式、蒸汽压力式或平衡压力式、双金属片式、液体膨胀式； ③热动力型疏水阀是根据相变原理,靠蒸汽和凝结水通过时的流速和体积变化的不同热力学原理,使阀片上下产生不同压差,驱动阀片开关阀门。因热动力式疏水阀的工作动力来源于蒸汽,因此蒸汽浪费较大。热动力型疏水阀分为圆盘式、脉冲式、迷宫式或微孔式。 蒸汽在输送、汽水分离、加热、干燥、保温、伴热、消毒、蒸馏、浓缩、蒸煮、换热、采暖、空调等加热工艺过程中,为保证各种设备工艺所需的温度热量,及时排出凝结水阻止蒸汽泄漏,必须安装疏水阀。对于疏水阀的选型,要求灵敏度高,准确无误地阻汽排水,不泄漏蒸汽,能提高蒸汽利用率,工作性能可靠,背压度高、使用寿命长、维修方便等条件。
石油化工蒸汽疏水阀选型原则的选用原则： ①如果要求设备有zui快的加热速度,加热温度控制严,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,并不要求尽快加热,加热温度要求不严,而且可以要求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,选用疏水阀务必考虑安全系数; ④疏水阀是以压差来确定排水量的。
石油化工蒸汽疏水阀选型原则具体选用说明如下： ①机械型疏水阀zui大背压度为80% ,工作质量高,是生产工艺加热设备的疏水阀。小口径的阀灵敏度较大口径的高。除倒吊桶式疏水阀可以排除少量的冷热空气外,这类阀不能排除空气。自由浮球式结构简单,灵敏度高,可排饱和水,抗水击、抗污垢能力差,适用于大口径及大排量,但制造工艺复杂。 ②热静力型疏水阀可装在用汽设备上部,单纯作排空气阀使用。液体膨胀式适用于要求伴热温度较低的伴热管线排凝及采暖用管线。蒸汽压力式或平衡压力式结构简单,动作灵敏,可连续排水、排空气,性能良好,漏气量小,但抗水击及抗污垢能力差,应用范围广,可作为蒸汽系统的排空气阀。波纹管式广泛用作采暖系统疏水用,也可作为蒸汽系统的排空气阀。双金属片式动作灵敏度不高,能连续排水,排水性能好,过冷度较大且可调节,从低压到高压都适用,zui高使用温度可达550℃。抗污垢、抗水击性强。 ③热动力型疏水阀处理凝结水的灵敏度较高,启闭件小、惯性也小、开关速度迅速。圆盘式疏水阀适用于高温高压蒸汽管线、干燥机、加热器及过热蒸汽设备等。脉冲式疏水阀背压度较低,适用于回转干燥滚筒的虹吸管排水,能排除一定量的冷热空气。迷宫式或微孔式疏水阀结构简单,能连续排水、排空气。微孔式适用于小排量,迷宫式适用于特大排量。 热动力式疏水阀应安装在水平管道;浮球式疏水阀必须水平安装,布置在室外的应采取必要的防冻措施;双金属片式疏水阀可水平安装或直立安装;脉冲式疏水阀一般安装在水平管道上,阀盖朝上;倒吊桶式疏水阀应水平安装不可倾斜;安装疏水阀时,其本体上指示的流向箭头必须与管道内凝结水流向一致,否则疏水阀失去作用。
石油化工蒸汽疏水阀选型原则自由浮球式蒸汽疏水阀 自由浮球式蒸汽疏水阀利用浮力原理，浮球根据凝结水量的多少，随水位的变化而作升降，自动调节阀座孔的开度，连续排放凝结水，当凝结水停止进入时，浮球降的底部，回到关闭位置，排水停止，由于排水阀座孔总是在凝结水位以下，形成水封、水、气自然分离，达到无蒸汽泄漏。
膜盒式蒸汽疏水阀 膜盒式蒸汽疏水阀的主要动作元件是金属膜盒，内充一种气化温度比水的饱和温度低的液体。装置刚起动时，管道出现低温冷凝水，膜盒内的液体处于冷凝状态。阀门处于开启位置。当冷凝水温度渐渐升高，膜盒内充液开始蒸发，膜盒内压力上升，膜片带动阀心向关闭方向移动，在冷凝水达到饱和温度之前，疏水阀关闭，膜盒随蒸汽温度变化控制阀门开关，起到阻汽排水作用。
倒吊桶式疏水阀 倒吊桶式疏水阀内部是一个倒吊桶为液位敏感件，吊桶开口向下，倒吊桶连接杠杆带动阀心开闭阀门。倒吊桶式疏水阀能排空气，不怕水击，抗污性能好。过冷度小，漏汽率小于3%，最大背压率为75%，连接件比较多，灵敏度不如自由浮球式疏水阀。因倒吊桶式疏水阀是靠蒸汽向上浮力关闭阀门，工作压差小于0.1MPA时，不适合选用。
双金属片式蒸汽疏水阀 双金属片式疏水阀是由双金属片感温元件带动阀心进行开关阀门。当装置刚起动时，管道出现低温冷凝水，双金属片是平展的，阀芯在弹簧的弹力下处于开启位置。当冷凝水温度渐渐升高，双金属片感温元件开始弯曲变形，并把阀心推向关闭位置。在冷凝水达到饱和温度之前，疏水阀关闭。阀前始终存有高温凝结水，无蒸汽泄漏，节能效果好。
热动力式疏水阀 热动力式疏水阀是一种非常结实且工作方式简单的疏水阀。这种疏水阀靠闪蒸蒸汽经过疏水阀时产生的动力作用工作。在启动阶段，由于压力的作用，碟片被顶起，冷凝水和空气越过内侧阀座经碟片下部从外围出口的三个小孔排出。热动力式疏水阀内有一个活动阀片，既是敏感件又是动作执行件。根据蒸汽和凝结水通过时的流速和体积变化的不同热力学原理，使阀片上下产生不同压差，驱动阀片开关阀门。 |
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