進口蒸汽疏水閥的應(yīng)用和選型

進口蒸汽疏水閥是用于蒸汽供熱設(shè)備和蒸汽管道上，能自動地排除蒸汽使用設(shè)備和管道中的冷凝水、空氣及其它不可凝結(jié)的氣體，并能防止蒸汽泄漏的自動閥門。蒸汽廣泛地應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)和生活設(shè)施中，無論在蒸汽的輸送管道系統(tǒng)，還是利用蒸汽來進行加熱、干燥、保溫、消毒、蒸煮、濃縮、換熱、采暖、空調(diào)等工藝，過程中所產(chǎn)生的冷凝水都需要通過蒸汽疏水閥排除，而不允許蒸汽泄漏。進口蒸汽疏水閥性能的優(yōu)劣，對于蒸汽系統(tǒng)的正常運行，用汽設(shè)備熱效率的提高及能源的合理應(yīng)用等方面具有至關(guān)重要的作用。

1、進口蒸汽疏水閥分類及工作原理

蒸汽疏水閥有各種不同的疏水方式，有些是感應(yīng)密度的變化（如機械式）而動作，有些是感應(yīng)溫度的變化而動作排放，而有些是受通過它們的熱態(tài)冷凝水本身的靜壓及動壓之變化而感應(yīng)開關(guān)的。目前疏水閥在世界范圍內(nèi)，按工作原理劃分，主要有三大類：機械型疏水閥、熱靜力型疏水閥、熱動力型疏水閥。

1.1 機械型疏水閥

機械型也稱浮子型，是利用凝結(jié)水與蒸汽的密度差，通過凝結(jié)水液位變化，使浮子升降帶動閥瓣開啟或關(guān)閉，達到阻汽排水目的。機械型疏水閥的過冷度小，不受工作壓力和溫度變化的影響，有水即排，加熱設(shè)備里不存水，能使加熱設(shè)備達到最佳換熱效率。最大背壓率為80%，工作質(zhì)量高，是生產(chǎn)工藝加熱設(shè)備最理想的疏水閥。機械型疏水閥有自由浮球式、自由半浮球式、杠桿浮球式、倒吊桶式等。

1.2 熱靜力型疏水閥

這類疏水閥是利用蒸汽和凝結(jié)水的溫差引起感溫元件的變型或膨脹帶動閥心啟閉閥門。熱靜力型疏水閥的過冷度比較大，一般過冷度為15度到40度，它能利用凝結(jié)水中的一部分顯熱，閥前始終存有高溫凝結(jié)水，無蒸汽泄漏，節(jié)能效果顯著。是在蒸汽管道，伴熱管線、小型加熱設(shè)備，采暖設(shè)備，溫度要求不高的小型加熱設(shè)備上，最理想的疏水閥。熱靜力型疏水閥有膜盒式、波紋管式、雙金屬片式。

峋擦φ羝疏水閥的優(yōu)點在于：體積小，重量輕，同時有較大的冷凝水排量，冷態(tài)時完全打開，排空氣性能好，安裝于室外不會受到冰凍損壞，耐水錘、腐蝕。是伴熱以及非關(guān)鍵蒸汽設(shè)備的理想選擇。熱靜力蒸汽疏水閥的缺點在于：低于蒸汽飽和溫度排放冷凝水，因此不能用于要求立即排放冷凝水的加熱設(shè)備，為了避免換熱設(shè)備的積水，熱靜力疏水閥前必須安裝1-2米的冷卻管。

1.3 熱動力型疏水閥

這類疏水閥根據(jù)相變原理，靠蒸汽和凝結(jié)水通過時的流速和體積變化的不同熱力學原理，使閥片上下產(chǎn)生不同壓差，驅(qū)動閥片開關(guān)閥門。因熱動力式疏水閥的工作動力來源于蒸汽，所以蒸汽浪費比較大。結(jié)構(gòu)簡單、耐水擊、最大背為50%，有噪音，閥片工作頻繁，使用壽命短。熱動力型疏水閥有熱動力式（圓盤式）、脈沖式、孔板式。

2、進口蒸汽疏水閥的選型

由于各種型式的蒸汽疏水閥各有不同的優(yōu)缺點和不同的適用條件，因此多年以來各種型式的蒸汽疏水閥長期并存，應(yīng)用于蒸汽系統(tǒng)的各種設(shè)備中，沒有一種萬能的疏水閥。如從工作原理來看，浮球式蒸汽疏水閥幾乎可用于每一種應(yīng)用中，但事實上并非如此，在安裝空間較小的蒸汽主管上通常安裝熱動力型蒸汽疏水閥，而對于要求過冷態(tài)排水以充分利用冷凝水中顯熱的應(yīng)用中，浮球式蒸汽疏水閥則是不合適的。蒸汽疏水閥的簡單技術(shù)使得用戶常嘗試用一種疏水閥滿足所有的要求，譬如只用浮球式蒸汽疏水閥，但應(yīng)用要求以及設(shè)備性能的不同意味著一種疏水閥不可能滿足所有的應(yīng)用，否則就會影響整個系統(tǒng)的效率。因此為確保蒸汽疏水閥的正確選擇，應(yīng)考慮以下因素（表1）：

除以上因素外，我們同時應(yīng)考慮其它因素，如環(huán)境溫度是否會低于零度？冷凍會對疏水閥造成一定的損害，尤其是黃銅或鑄鐵材質(zhì)的疏水閥。系統(tǒng)中是否存在嚴重振動影響疏水閥的工作？起機/運行階段系統(tǒng)中會存在多少空氣？

3、進口蒸汽疏水閥的安裝

在選擇了正確的疏水閥的型號和口徑以后，正確的安裝能確保疏水閥最有效的工作。蒸汽疏水閥僅僅是整個蒸汽疏水站的重要部分之一，蒸汽疏水站中各個部件的正確安裝與否都會對整體運行有影響。

3.1 進口蒸汽疏水閥的安裝原則

（1）所有的疏水閥均有小的排放口，如管道中的雜質(zhì)、焊渣等進入疏水閥，就很容易引起堵塞，從而導致疏水閥的泄漏或損害，因此需要在疏水閥上游安裝Y形過濾器。

（2）當排水管中存在背壓，為防止疏水閥進口壓力降低或停機時蒸汽空間積水，應(yīng)在疏水閥下游安裝止回閥。

（3）疏水閥的安裝位置應(yīng)低于用汽設(shè)備的出口，在疏水閥的進口和設(shè)備出口之間應(yīng)有150mm左右的下降管。

（4）應(yīng)確保疏水閥正確的安裝方向，尤其對于有垂直升降機構(gòu)的機械式疏水閥（如浮球式和倒吊桶式疏水閥），如安裝方向不正確會導致疏水閥的磨損、失效及泄漏蒸汽。

（5）熱動力蒸汽疏水閥雖然能在任何安裝方位工作，但安裝于水平管道能獲得最大的使用壽命。

（6）對帶溫度控制的換熱設(shè)備，應(yīng)盡量避免冷凝水排放管向上的提升，因為在系統(tǒng)負荷降低時換熱器內(nèi)的壓力降低而不足于把冷凝水排放出去，從而使設(shè)備產(chǎn)生積水、水錘等現(xiàn)象。

（7）疏水閥應(yīng)盡可能接近被疏水設(shè)備的出口以防止出現(xiàn)蒸汽汽鎖。當冷凝水出口和疏水閥之間的管道中充滿蒸汽時，冷凝水將無法到達疏水閥，從而造成汽鎖，設(shè)備積水，影響工作效率。

（8）如果雙金屬疏水閥安裝于有背壓的系統(tǒng)中，背壓的變化會影響冷凝水的排放溫度，背壓增大排放溫度下降，會增加設(shè)備積水的可能。

（9）機械式疏水閥安裝于室外低溫環(huán)境應(yīng)加于保溫。

4、結(jié)語

進口蒸汽疏水閥大規(guī)模應(yīng)用于石油煉化企業(yè)的各個地方，正確地了解蒸汽疏水閥的分類、工作原理、安裝原則對企業(yè)的生產(chǎn)工作十分重要。它能幫助我們解決企業(yè)實際生產(chǎn)工程中遇到的蒸汽管線溫降明顯、換熱設(shè)備積水、蒸汽管線出現(xiàn)水錘等很多問題。同時正確的使用蒸汽疏水閥能夠有效地避免蒸汽管線中蒸汽的泄漏，很大程度上能提高企業(yè)的能源利用率，降低企業(yè)的生產(chǎn)成本。