蒸汽疏水阀概述.docx

蒸汽疏水阀概述 一、国内蒸汽疏水阀现状概述 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。 特别是在煤、石油及天然气等一次能源日益减少的情况下，世界各国政府都将节约能源和开发新能源作为重要的国策。而蒸汽疏水阀在蒸汽使用系统的节能方面起着不可忽视的关键作用。 据我国有关部门统计，目前全国蒸汽疏水阀拥有量约为 432.4 万台，大约有 80%的产品达不到现行国家标准漏汽量小于3%的要求，其泄漏率大都在 10%左右，这样一台蒸汽疏水阀就耍浪费 4.44 吨标煤，全国正在使用的达不到现行国家标准的疏水阀就要浪费1432.33 万吨标煤，折合人民币 186203 万元，这是一笔相当可观的数字，由此可见蒸汽疏水阀的节能作用之大，及其在国民经济发展中的地位之重要是不可等闲视之的。 随着国外能源危机的进一步加剧和现代化工业技术的迅速发展，对热能充分利用的要求日益提高，蒸汽疏水阀的研究工作在国外更是得到了广泛的开展。国外蒸汽疏水阀生产厂家为适应现代工业的需要，研制工作更加深入，生产发展很快。本文将结合斯派莎克(Spirax Sarco)公司的蒸汽疏水阀的产品系列介绍各种类型的蒸汽疏水阀和它们的适用场合。 二、各种蒸汽疏水阀的工作原理 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。 英国斯派莎克公司作为蒸汽疏水阀市场的领先者，自1910 年既开始生产和销售蒸汽疏水阀，是一家专业从事向蒸汽用户提供知识、服务和产品的节能公司。该公司产品系列品种齐全，广泛应用于蒸汽系统，其中蒸汽疏水阀是斯派莎克最重要的产品系列，如TD 热动力蒸汽疏水阀长久以来已成为‘可靠的疏水阀’的化身， 其各种类型的疏水阀的泄漏率远远低于现行国家标准的3%。 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、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。 机械类疏水阀的第一大类是浮球式疏水阀，目前国际上主导的产品为连杆式浮球疏水阀，其工作原理如图 1 所示。疏水阀除了排水阻汽功能外，要求具有良好的排空气性能，所有的斯派莎克浮球式蒸汽疏水阀均带有热静力派空气装置TV，作 为标准配置。有些疏水阀除了排空气装置以外，还带有蒸汽汽锁释放装置，主要应用于发生蒸汽堵塞冷凝水无法到达疏水阀的场合即所谓的蒸汽汽锁情况，如使用虹吸管排除冷凝水(旋转滚筒设备)或疏水阀前有一段长管道时。 浮球式蒸汽疏水阀在冷凝水产生后立刻排出冷凝水，能够根据压力和负载的变化迅速排出大量的冷凝水，当对于其它类型的同口径疏水阀排量大，因此它最适合于换热要求高、设备不允许积水的各种换热设备以及带自动温度控制的设备的最佳选择。同时该类型的疏水阀出口总是浸没在冷凝水中，具有真正意义上排水阻汽的功能。斯派莎克可以提供各种型号的浮球式蒸汽疏水阀能满足各种制程工艺的需 要，主要型号FT14，FT43，FT44，FT47，FT46，FTC32，FT12，FT450 等。 在起机阶段，热静力排空装置(TV)可排出空气，否则空气积聚在疏水阀内会引起气锁。 当冷凝水到达疏水阀，浮球升起，阀门打开，热的冷凝水使排气阀关闭。冷凝水以饱和温度排出。 当所有的冷凝水被排出 后，蒸汽进入疏水阀。此时浮球下降，阀门关闭。阀芯总是低于水位的，以防直接蒸汽泄漏。 图 1 浮球式蒸汽疏水阀的工作过程 机械式疏水阀的另外一种主要形式为倒吊桶疏水阀，其工作过程如图2 所示。倒吊桶疏水阀可以使用于高压的应用。倒吊桶中的空气如不排除就会阻碍疏水阀的 正常工作，而倒吊桶疏水阀的排气非常缓慢，所以对于大量空气存在的场合就需要 单独的热静力排空气阀，否则会造成设备积水，影响传热效率。因此通常建议安装 单独的排空气阀以保证设备迅速有效的起动。很多倒吊桶疏水阀需要配置一个止回 阀以防止在压