疏水阀选型技术总结
摘要：对热静力式、热动力式、吊桶式等疏水阀选用的原则、要点、适用范围进行总结。
关键词：疏水阀分类、工作原理、适用范围
引言：当蒸汽冷凝时，释放‘蒸发焓’形成冷凝水，冷凝水中只含有饱和水焓，为了确保系统的最大传热效率，冷凝水必须从系统中排除。蒸汽中所携带的空气和其它不凝性气体在蒸汽和换热面上形成热阻层，同样也必须从系统中排除。蒸汽疏水阀是一种能够自动将冷凝水、空气和不凝性气体排出蒸汽系统并能阻止蒸汽排出的装置。
一．疏水阀的分类
蒸汽疏水阀主要有以下类型
1.浮球式蒸汽疏水阀
2.热动力蒸汽疏水阀
3.热静力蒸汽疏水阀
4.倒吊桶式蒸汽疏水阀
5.卫生型疏水阀
各类疏水阀的工作原理
1.浮球式蒸汽疏水阀
启动时，图1，热静力排空阀允许设备内的空气不经过主阀排出，否则空气无法逃逸（称为气阻）。当凝结水到达疏水阀时，图2，浮球升高带动连杆打开主阀，热的冷凝水使排气阀关闭，仅从主阀排放。当蒸汽到达时，浮球下降关闭主阀。主阀低于水面，蒸汽无泄露的可能。当用于虹吸管排放的滚筒或长排放管时，蒸汽汽锁现象会导致凝结水无法到达疏水阀。这种情况应安装破蒸汽汽锁装置(SLR)，图3，以排除积聚在疏水阀和虹吸管内的蒸汽，使冷凝水能够持续排除。
2.热动力蒸汽疏水阀
启动时，进口压力把碟片顶起，较冷的冷凝水和空气迅速排出(A)。
压力上升后，热的冷凝水通过疏水阀座时产生二次蒸汽，高速运动的二
次蒸汽在碟片下方产生低压区，使碟片靠近阀座(B)。同时，二次蒸汽在碟片上方的腔室累积，产生一定的压力使碟片靠近阀座。接着碟片压紧阀座的内环，关闭进口。同时碟片压紧外环，这样可以保持碟片上方的压力(C)。由于碟片上方二次蒸汽的冷凝，压力下降，碟片再次被顶起，阀门打开。冷凝水又能自由排放，工作再次循环(D)。
3.热静力蒸汽疏水阀
1）起机时，冷空气和冷凝水进入疏水阀，并能自由通过，此时密封囊是冷的收缩状态，阀门处于打开状态。
2）当冷凝水接近蒸汽温度时，密封囊被加热，填充液蒸发，密封囊膨胀，产生的压力作用在膜片上，克服设备内蒸汽压力，推动阀芯靠近阀座，从而在蒸汽达到疏水阀前关闭阀门。
3）冷凝水冷却，密封囊温度下降，填充液冷却，密封囊内的压力下降并收缩，阀门再次打开，冷凝水又能自由通过。
4.倒吊桶式蒸汽疏水阀
启动时，图1，冷凝水进入疏水阀并形成水封，吊桶的重量使阀芯离开阀座，冷凝水通过吊桶的底部开口并从顶部阀流出疏水阀。在小负荷和用于过热蒸汽时倒吊桶蒸汽疏水阀需要在起动前准备水封。
当蒸汽进入吊桶底部，使之有浮力浮起，由于水流的冲力带动杠杆快速关闭主阀（图2）。
图3，当吊桶内的蒸汽由于散热冷凝以及通过筒顶小孔逃逸时，吊桶失去浮力，吊筒的重量带动阀离开阀座。
疏水阀就这样循环往复工作。
图4，需要注意的是，当空气到达疏水阀时也会使吊桶浮起，关闭阀门阻止冷凝水的排放。筒顶的小孔为较少蒸汽的泄漏而设计,孔径很小，所以空气的泄流非常慢。在启动阶段由于系统压力较低空气排放的更慢，这将导致积水，因此需要一个单独的排气阀以确保快速高效的启动设备。
5.卫生型疏水阀
工作原理与热静力疏水阀类似。
二．各类疏水阀的优缺点
1.浮球式蒸汽疏水阀
优点：
1）排放迅速，关闭紧密，设备无积水，内置排空气阀，确保
设备快速起动并保持最大运行效率。
2）结构坚固，抗水锤和振动，确保可靠运行。
3）排量大，确保任何工况下设备无积水。
4）不锈钢内部零件，耐腐蚀，使用寿命长。
5）能够水平或垂直安装，没有安装方向问题。
6）结构紧凑，重量轻，减少安装成本。
缺点：
暴露在低温环境下可能会受冰冻影响。但可以对疏水阀保温或在疏水阀底部安装一个小的辅助热静力疏水阀排除浮球式
疏水阀阀体内积水。
2.热动力蒸汽疏水阀
优点：
1）结构紧凑，重量轻，减少安装成本。
2）独特的刀形边缘无需垫圈并防止泄漏。
3）只有一个移动部件不锈钢碟片，保证可靠的操作和最小的维修。
4）排放迅速，关闭紧密，且不会产生倒吸，确保设备最大效率。
5）此类疏水阀对各种工作压力均有对应的型号，选型和更换都很方便。
6）结构结实，使用寿命长，抗过热，水锤，冷冻和振动。
7）碟片在关闭时发生“喀嚓”声，可容易判断疏水阀是否正常工作。
8）能够水平和垂直安装，减少安装问题。
缺点：
不带防气锁碟片的型号，在系统起机时，大量空气到达疏水阀，可能会发生空气气锁现象。当疏水阀进口压力或背压超过其工作范围时，疏水阀将会无法关闭。
3.热静力蒸汽疏水阀
优点：
1)体积小、重量轻、具有较大的冷凝水排量。
2)阀属于常开型，在起机阶段具有良好的排气性能。
3)暴露在低温环境中不会冷冻损坏，能防水锤，耐过热。
4)能根据工作压力的变化而自动调节。
5)维修方便，无需从管道上拆下就能更换密封囊和阀座。
6)排放温度可根据选择不同的密封囊型号而调节。
7)排放温度低于饱和温度，有利于冷凝水的显热利用，减少二次蒸
汽的损失。
缺点：
冷凝水低于饱和温度排放，如蒸汽空间不允许积水，则需在疏水阀前加装一段冷却段。系统内压力或负荷突然变化时，会影响疏水阀的正常工作。
4.倒吊桶式蒸汽疏水阀
优点：
1)简单结实的机械机构，使用寿命长。
2)选用内置止回阀的型号可用于过热蒸汽。
3)可选择的阀门装置能精确的与负荷和差压相匹配。
4)深入的水封有效防止蒸汽泄漏。
5)各种阀体材料和连接方式应用领域宽广。
6)全封装免维修的型号为不锈钢材质，完全消除了阀体垫片泄漏的
可能。
7)快速装配的型号可实现疏水阀的快速更换使停机时间最短。
缺点：
尽管不会产生空气气锁现象，但倒吊桶式疏水阀排放空气非常缓慢，因此通常需要另加排空气装置。在系统压力突然变化时，倒吊桶式疏水阀可能会失去水封、泄漏蒸汽，这只能通过在疏水阀进口处加装止回阀来避免。
阀暴露在低温环境下可能会受冰冻影响，需要保温。
5.卫生型疏水阀
1）体积小、重量轻、具有较大的冷凝水排量。
2）阀属于常开型，在起机阶段具有良好的排空气性能。
3）暴露在低温环境中不会冷冻损坏，能防水锤，耐过热蒸汽。
4）能根据工作压力的变化而自动调节排放温度。
5）维修方便，无需从管道上拆下就能更换密封囊和阀座。
6）排放温度可根据选择不同的密封囊填充液而调节，排放温
度低于饱和温度，有利于冷凝水的显热利用，减少二次蒸
汽损失。
三．疏水阀的选用
1.浮球式蒸汽疏水阀
浮球疏水阀格外坚固，能理想的适用于各种严格要求的蒸汽系统。
浮球疏水阀都有独特的自对中主阀，防水锤浮球和抗腐蚀排空气阀。
这样的设计确保疏水阀在任何压力下都能紧密关闭，可靠操作，延长使
用寿命，减少维护。
标准内置排空气阀以及可选的破蒸汽汽锁装置和排水旋塞，使得浮球疏水阀系列适用于所有要求及时排除冷凝水的场合。
主要适用于：汽水分离器，蒸汽/水换热器，箱式对流加热器（强制通风），加热器组，辐射加热板，固定式煮锅，蒸酿锅，蒸发器，溶剂回
收装置，管路加热、出口加热装置，干燥排管（连续式），小型盘管（快
速升温）等。
2.热动力蒸汽疏水阀
热动力疏水阀基本可以认为是最坚固的疏水阀，能适用于任何蒸汽系统的严酷要求。
在各种型号的疏水阀中，热动力疏水阀独特的三孔式冷凝水出口保证了不锈钢碟片的均匀动作，在各种条件下均能紧密的关闭，以及流动
特性的均匀性，延长了产品的使用寿命，避免了更换阀座的麻烦。
同时也可提供其他的选择：起机时防空气气锁的碟片，一体式排污阀和隔热盖等，从而使之可适用于所有推荐使用热动力式疏水阀的场所。
主要适用于：管路末端、水平管道、至设备的支管、汽水分离器、提升排放管、压烫机、印压机等。
3.热静力蒸汽疏水阀
热静力疏水阀是根据低温冷凝水和蒸汽之间的温度差操作阀门开关的，它能利用冷凝水中的部分显热，可减少二次蒸汽的损失，节约能源。
压力平衡式蒸汽疏水阀对于变化的蒸汽压力能够自动调节，并且在用汽设备的起动和正常运行时均有良好的排空气性能。
主要适用于：蒸汽散热器、箱式对流加热器（自然通风）、伴热和夹层管、煮锅、烤炉等。
4.倒吊桶式蒸汽疏水阀
倒吊桶式蒸汽疏水阀利用冷凝水和蒸汽之间密度的差异来操作，工作原理简单，可靠。其结构设计坚固，包括一个简单的感应不同介质密度差的浮筒和杠杆机构。
倒吊桶蒸汽疏水阀可在其工作压力和负荷的范围内，在饱和温度排放冷凝水，避免设备积水。
倒吊桶蒸汽疏水阀系列具有各类阀体材质，包括免维护形式-密封型疏水阀（不锈钢阀体和内部部件），使其适用于各种应用设备。
主要适用于：汽水分离器、出口加热器等。
5.卫生型疏水阀
主要使用于洁净蒸汽系统。
蒸汽疏水阀选型及蒸汽管道疏水量的计算 上海沪工阀门厂2010-06-10 摘要：介绍蒸汽疏水阀的类别及原理，对选型、安装进行一些探讨并提出了过热蒸汽管道、湿蒸汽管道的经常疏水量及启动疏水童的计算公式。 关健词：蒸汽疏水阀；疏水量；疏水阀选型 1 前言 蒸汽疏水阀是一种能自动从蒸汽管道和蒸汽用汽设备中排除凝结水和其他不凝结气体，并阻止蒸汽泄漏的阀门。它能保证各种加热工艺设备及管线所需要温度和热量并使之正常工作。蒸汽疏水阀动作正常与否，影响着蒸汽使用设备的性能、效率和寿命。据测算供热系统节能改造中，更新性能优良的蒸汽疏水阀其费用仅占系统改造总投资的7.5%，而节约能源量可占系统总节能量的30%。 以下对疏水阀的选型、安装方式及蒸汽疏水量的计算进行一些探讨。 2 蒸汽疏水阀的类别及原理 疏水阀按动作原理分类主要有：浮球型疏水阀、热静力型疏水阀、热动力型疏水阀、倒置桶型疏水阀等。 2.1 浮球型疏水阀 浮球型疏水阀包括一个浮球和波纹管元件。自由浮球式疏水阀是利用阿基米德浮力原理，使浮球随体腔内液面的升降而升降，从而打开或关闭阀座排水孔形成排水阻汽动作。浮球型疏水阀对排放容量和工作压力广泛适应，但不推荐用于有可能发生水锤的系统中。 这类阀的特点是：适用于大排量，体积较大；使用时若超出蒸汽疏水阀的设计压力，阀门则不能打开；在寒冷地区，为了防止蒸汽疏水阀内部的凝结水冻结，必须进行保温。 浮球型疏水阀的故障主要是关闭故障，浮球可能损坏或下沉，不能保持在开的位置。 2.2 热静力型疏水阀 热静力型蒸汽疏水阀是靠蒸汽和冷却的凝结水和空气之间的温差来工作的。蒸汽增加热静力元件内部的压力，使疏水阀关闭。凝结水和不凝结气体在集水管中积存，温度开始下
疏水阀的正确选型条件 简介: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。机械型疏水阀应根据工艺条件的最高工作压差和最大排水量两者相对应的坐标曲线来选合适的“阀座号” 。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。 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
疏水阀选型步骤 1．凝结水负荷，如果没有负荷，可以参照凝结水计算公式，蒸汽凝结速率和正确的选型程序。 2．安全系数或经验系数的选取用户会发现，在蒸汽疏水阀的选型过程中，必须考虑安全系数。比如，一组盘管一小时的凝结水量是250kg，但是在选择疏水阀的时候，考虑整个系统的安全运行，要求选用处理量为每小时750kg的疏水阀。这个3:1的安全系数，考虑到了凝结速率的变化，偶尔出现的压降和系统设计的各种因素。 安全系数可以从1.5到10。安全系数是以用户多年的使用经验为基础的。 结构影响安全系数比一般的负荷和压力变化更重要的是，蒸汽加热单元本身的设计。蒸汽疏水阀的经济运行与阀孔的选择为了取得最佳运行效果，需要一个适当的安全系数，如果安全系数选得太大也会引起问题。除了会增加疏水阀成本和安装费用以外，尺寸过大的疏水阀磨损会更快。而且在疏水阀发生故障时，过大的疏水阀会损失更多的蒸汽，从而会引起水击和凝结水回水系统背压过高等问题。 3．压差即疏水阀前后压力之差，如：锅炉和蒸汽主管压力或减压阀下游压力与回水管线之间的压力差。疏水阀必须能在这种压差下打开。 注：由于回水管线里有闪蒸凝结水，所以在升高该凝结水时，不要假定由于有了静压头，压差会减少 工作压差：当用汽设备满负荷工作时，疏水阀进口的蒸汽压力可能会比蒸汽主管里的压力要低。而凝结水回水总管的压力可能会比大气压力高（背压高 如果工作压差不少于最大压差的80%，那么，在选择疏水阀时使用最大压差则是安全的。所供蒸汽的调控，会引起压差的大幅度变化。用汽设备的压力可能会降到大气压力，甚至更低（到真空）。如果按照本手册的要求进行设计的话，这种情况不会妨碍凝结水的排放 4．最大允许压力疏水阀必须能够承受系统最大压力或设计压力。它不一定要在这个压差下工作，但必须能够承受这个压力。例如，最大进口压力是2.5MPa，回水管线压力是1MPa。但是疏水阀必须能承受住2.5MPa的最大允许压力。因此而确定选择疏水阀体的材质 影响压差的各种因素 除了发生压力调节阀故障，压差一般只会比正常值或设计值略低一点。压差的变化可以由进口压力或背压压力的变化而引起 进口压力可能因下列因素而低于其正常值： 1．压力控制阀或温度调节阀调制动作；
蒸汽疏水阀选型的技术参数 在根据制程工艺和加热需求的工况下，选择了合适的疏水阀类型，正确的疏水阀类型是是一切疏水阀选型的基础。 在选择和是的疏水阀形式（倒置桶、杠杆浮球、热静力、热动力、双金属等）以后，还必须选择正确的疏水阀口径,因为疏水阀的排量是基于排水孔的孔径、冷凝水的温度以及排水孔上下游的压差。 由于二次蒸汽的影响、对于一个给定的疏水阀在同样的上下游压差下,冷凝水的温度越低,排量也越大。瓦特节能的疏水阀排量图表中显示的是热态的冷凝水排量,在系统冷态起机时,疏水阀排量会有所增加。 起机负荷是必须予以考量的技术参数，很多情况下，客户会为了生产效率而牺牲节能。 通常情况下,起机负荷是正常工作负荷的2倍甚至更多。更为重要的是,在起机时由于蒸汽的流动受到阀门或管道通径的限制,蒸汽空间内的压力会显著降低此时,疏水阀上下游的压差也会随之降低。另外,冷凝水管道内的压力也降低疏水阀工作时的压差。瓦特节能的经验是在没有使用温控设备的系统中,按照正常工作时疏水阀上下游压差和两倍的正常工作负荷或更高来选择疏水阀,能够满足大部分使用工况。 连续调节的温度控制式需要注意的应用。在负荷降低时,连续调节的温度控制系统会减小控制阀的开度来减少进入系统内的蒸汽流量。蒸汽量减少使得蒸汽空间内的压力降低,导致疏水阀的上下游压差降低。 当系统控制温度低于疏水阀背压所对应的饱和蒸汽温度时,即使在仍有负荷的情况下,蒸汽空间的压力有可能会与疏水阀的背压相同(甚至背压等于大气压力时同样如此)。 当系统压力与疏水阀背压相同时,疏水阀就会积水,此时必须依靠冷凝水产生的重力压头来进行排水。0.5米的冷凝水高度能够产生0.05bar的重力压头,此时冷凝水就必须依靠这有限的重力压头来进行排放,在这种情况下,疏水阀必须根据正常的工作压差和正常工作负荷的4倍甚至更多来进行选型。 最高工作压力的考虑。在机械型疏水阀中,动作机构必须克服蒸汽压力作用在阀芯上的力才能动作对于浮球式和倒吊桶式疏水阀,最大工作压差受到其排放孔的孔径限制。尽管疏水 阀阀体能够耐受某一范围内的最高压力,但是对于此疏水阀而言,其最高工作压力仍然取决于排放孔的孔径.对于每一特定型号的疏水阀,排量曲线给出了其最高工作压差范围内的排量数据。 冷凝水实际排量的峰谷值和持续时间也会影响疏水阀的选型，过大的尺寸会导致疏水阀使用的寿命和泄漏问题，而过小的尺寸往往会导致疏水阀内流速太快导致内件寿命减短，流动容易被冲刷破损等问题。
4.2 疏水阀的规格参数确定 4.2.1 排水量的确定 a) 凝结水量 1) 对于连续操作的用汽设备，计算凝结水量(G cal)应采用工艺计算的最大连续用汽量；对于间断操作的用汽设备，(G cal)应采用操作周期中的最大用汽量。 2) 当开工时的用汽量大于上述数值时，可按具体情况加大安全系数[见下述第b)条款]，或通过排污阀排放凝结水，或再并联一个疏水阀。 3) 蒸汽管道、蒸汽伴热管的疏水量可取正常运行时产生的凝结水量计算值。如果在开工时产生的凝结水量大于计算值，可通过排污阀排放。 4) 蒸汽管道及阀门在开工时所产生的凝结水量 式中 G cal——计算的凝结水量，kg/h； W1——钢管和阀门的总重，kg； W2——用于钢管和阀门的保温材料重量，kg； C1——钢管的比热容，kJ/(kg·k) 碳素钢C1=0.502 合金钢C1=0.486
C2——保温材料的比热容，kJ/(kg·k) 或取C2=0.837 Δt1——管材的升温速度，℃/min 一般取△t1=5℃/min Δt2——保温材料的升温速度，℃/min 一般取Δt2=Δt1/2 i1——工作条件下过热蒸汽的焓或饱和蒸汽的焓，kJ/kg；i2——工作条件下饱和水的焓，kJ/kg。 5) 正常工作时蒸汽管道的凝结水量： 式中 Q——蒸汽管道散热量，kJ/h； G cal、i1、i2同式(4.2-1)。 6) 表4.2-1 为蒸汽伴管用汽量的经验数值。
b) 安全系数 由于疏水阀最大排水能力是按照连续正常排水测得的，计算求得的设备或管道凝结水应乘以安全系数(n)。安全系数受下列因素影响： 1) 疏水阀的操作特性； 2) 估计或计算凝结水量的准确性； 3) 疏水阀的进出口压力。 如果凝结水量及压力条件可以准确确定，安全系数可以取小一些，以避免选用大尺寸的疏水阀，否则操作效率低，背压不正常，会降低使用寿命。 安全系数(n)的推荐值见表4.2-2。 c) 需要的排水量
蒸汽管道应该选用哪种疏水阀 蒸汽由锅炉内炉水加热蒸发形成，在产生和输送蒸汽过程中，不可避免的会将部分炉水携带，随同蒸汽进入蒸汽系统，瓦特节能称之为蒸汽携带。 蒸汽系统在启动时，必须加热整个蒸汽管网至蒸汽的温度，这势必会产生蒸汽的冷凝，瓦特节能把起机时加热蒸汽管网的这部分冷凝水称之为系统的启动负载。 当输送蒸汽时，由于外部环境与管道内蒸汽的温差，蒸汽持续地向环境散热，散热导致部分蒸汽冷凝，产生冷凝水。我们把蒸汽中冷凝水含水量高低定义为蒸汽的干度。瓦特节能把这部分冷凝水称之为蒸汽管网运行负载。 瓦特研究发现，即使良好的保温也无法完全避免蒸汽输送过程中的散热冷凝，当含有部分冷凝水的蒸汽将变得潮湿而富有侵蚀性，同时随着冷凝水的增多，高速流动的蒸汽会为其提供做够的“水头”，形成高动能的“水弹”或水锤。 水锤会对蒸汽系统产生一系列的破坏，管道、阀门、弯头、法兰、仪表、换热设备均有可能被水锤的冲击力而变形或损坏，严重时造成安全事故。 所以蒸汽管道必须沿程设置若干疏水阀，实现即时自动排除蒸汽冷凝水。 现实应用中，我们经常发现客户对如何选择蒸汽管道疏水阀存在误区，常见的矛盾是该选择热动力圆盘式疏水阀，还是该选择倒置桶疏水阀呢？ 我们知道圆盘热动力式疏水阀的是一个结构非常简单的疏水阀。除去阀体内的流道和与阀体一体的阀座之外，单一的活动部件是一个阀片。这种类型的疏水阀靠蒸汽加速经过疏水阀时产生的压变作用而工作。在启动阶段，由于压力的作用，冷凝水和空气越过内侧阀座经阀片下部从小孔排出。当接近饱和态的凝结水经过时，由于闪蒸作用产生的蒸汽在变压室集聚关闭疏水阀。 热动力圆盘式疏水阀可用于高压和过热蒸汽，抗水锤、震动和冰冻，适合应用在野外等的恶劣工况时热动力疏水阀的优势明显。瓦特节能认为热动力式疏水阀的缺点也非常明显，热动力式疏水阀不能在低压差下工作，当用于蒸汽管道疏水时，在暖管起机时压力较低，必须辅助开启旁通。而停机时由于无法完全排尽冷凝水，所以必须辅助人工开启旁通或并联热静力疏水阀。 热动力圆盘式疏水阀背压不能高于进口压力的50%。现场我们经常可以发现，背压到30%即可导致热动力圆盘式疏水阀泄漏量翻倍。这也导致热动力圆盘式疏水阀只适应于开始系统而不适用于闭式冷凝水回收。 热动力式疏水阀几乎没有排空能力，容易形成疏水阀气锁。对于有排空要求的应用必须并联安装一个热静力式排气阀。热动力圆盘式疏水阀为平面密封，抗污垢能力非常不好，对杂质很敏感，必须内置过滤器。圆盘式疏水阀的工作原理是阀嘴闪蒸，任何含盐（锅炉携带和冷凝水污染）的冷凝水因结盐都会导致泄漏。所以热动力圆盘式疏水阀更适合干净蒸汽的主管疏水。 热动力圆盘式疏水阀排放时有噪声，一般不用于某些场合，如医院的病房或手术室、办公楼、工厂严格噪音等区域。 热动力式疏水阀选型过大，或低温环境、较大风速、下雨、潮湿等工况，会导致疏水阀动作过频，增加磨损影响，极大地降低疏水阀使用寿命。 倒置桶疏水阀本质是一种依靠密度差工作的疏水阀，瓦特节能认为在各种疏水阀的工作原理中，倒置桶型是非常可靠的，其全部设计的核心是一个独特的杠杆系统，该系统将浮桶的重力放大以便开启受到压差作用的阀瓣。倒置桶型疏水阀只有两个运动部件――阀门杠杆悬挂件及倒置桶，不存在固定支点和复杂的连接，不会发生卡死和阻塞。 当用于蒸汽主管疏水时，起机时倒置桶型蒸汽疏水阀可以自动连续地排放空气和二氧化碳气体而没有冷滞后或空气阻。 倒置桶型疏水阀对背压具有很好的适应性，除了由于压差变小减少流量外，没有其它不利影响，倒置桶
疏水阀选型说明 对于蒸汽管道疏水及伴热疏水，经现场检查及调研，发现目前使用的疏水阀种类较多，且使用效果不好，大部分都存在不同程度的泄漏，导致能源浪费，凝液水管背压升高，疏水阀管理困难等一系问题，故建议更换合适的疏水阀，以确保及时有效的排除冷凝水，阻止蒸汽泄漏，以提高能源利用效率，真正实现节能减排目标，同时提高系统运行的稳定性、可靠性及安全性。 针对蒸汽管道疏水及伴热疏水的特点，即冷凝水量较少，但要求排水及时，否则会导致蒸汽带水，产生水锤隐患，或者导致伴热温度下降，达不到伴热要求，依据这一应用特点，推荐使用热动式疏水阀，该类型疏水阀可实现在低于饱和温度1~2℃即开始排水，保证了排水及时性，其结构紧凑，体积小，自身散热损失小，使用寿命长，安装维护方便简单。在管道疏水和伴热疏水应用上，具有其他类型疏水阀不可比拟的优势，比如双金属式疏水阀，该类型疏水阀排水温度较低，一般会低于饱和温度20~30℃左右，只有这样内部的双金属片才能在温差下产生足够的变形，来控制疏水阀，但这样不可避免会在管道内会产生积水，导致排水不及时，再比如浮球式或倒吊桶式，虽然可以在饱和温度排水，但由于自身工作原理的原因，导致设计体积较大，且结构复杂，阀体内部会积水，这样会导致阀门自身散热损失大，使用维护复杂，存在结冻风险且投资成本高等。 综上，此次针对管线及伴热的疏水阀，建议使用热动力式疏水阀，其无论在技术上还是经济性上，都是最为合适的选择。 附件： 热动力式疏水阀工作原理简介
主要特点如下： a)阀本体结构结实、简单、重量轻，使用寿命长，安装费用低。 b)操作压力范围大，不需因压力的变化而调整或更换阀口尺寸。 c)抗水锤、振动、腐蚀，本体不为冷冻破坏，可适用于过热蒸汽，可在任何 方位上操作。 d)唯一的活动部件－不锈钢碟片，保证操作可靠，减少维修，同时该碟片可 具止回阀作用。 e)自身体积小，所以自身的散热损失小，更节能。 f)该疏水阀在开关时发出“喀嚓”声，可帮助判断疏水阀是否正常工作。 g)内置过滤网，可有效保护阀芯阀座，保证阀门使用寿命。
4。2 疏水阀得规格参数确定 4.2、1 排水量得确定 ａ) 凝结水量 1) 对于连续操作得用汽设备,计算凝结水量(G cal)应采用工艺计算得最大连续用汽量;对于间断操作得用汽设备,(Gｃａl)应采用操作周期中得最大用汽量、 ２) 当开工时得用汽量大于上述数值时,可按具体情况加大安全系数[见下述第b)条款],或通过排污阀排放凝结水,或再并联一个疏水阀。 3)蒸汽管道、蒸汽伴热管得疏水量可取正常运行时产生得凝结水量计算值。如果在开工时产生得凝结水量大于计算值,可通过排污阀排放、 ４) 蒸汽管道及阀门在开工时所产生得凝结水量 式中 G cal-—计算得凝结水量,kg/h; Ｗ1——钢管与阀门得总重,kg; W2——用于钢管与阀门得保温材料重量,kg; C１——钢管得比热容,ｋJ/(kg·k) 碳素钢Ｃ１=０、5０２ 合金钢C１=0.4８6 C2-—保温材料得比热容,kJ／(ｋg·ｋ)
或取C2=0.837 Δt１—-管材得升温速度,℃/min 一般取△ｔ1=5℃/min Δt2——保温材料得升温速度,℃／min 一般取Δt2=Δt1/2 i1——工作条件下过热蒸汽得焓或饱与蒸汽得焓,kJ/kg; i2——工作条件下饱与水得焓,kJ/kg、 5) 正常工作时蒸汽管道得凝结水量: 式中 Q——蒸汽管道散热量,kJ／h; Gｃａｌ、i１、i2同式(4、2—1)。 6) 表４.2—1为蒸汽伴管用汽量得经验数值。
b)安全系数 由于疏水阀最大排水能力就是按照连续正常排水测得得,计算求得得设备或管道凝结水应乘以安全系数(n)。安全系数受下列因素影响: 1) 疏水阀得操作特性; 2) 估计或计算凝结水量得准确性; ３) 疏水阀得进出口压力。 如果凝结水量及压力条件可以准确确定,安全系数可以取小一些,以避免选用大尺寸得疏水阀,否则操作效率低,背压不正常,会降低使用寿命。 安全系数(ｎ)得推荐值见表4。2-2。 c) 需要得排水量
疏水阀选型必须提供疏水阀的疏水量也叫排水量（蒸汽消耗量）、疏水阀的工作压差、工作温度等工况参数，具体说明如下： 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。机械型疏水阀应根据工艺条件的最高工作压差和最大排水量两者相对应的坐标曲线来选合适的“阀座号”。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
蒸汽疏水阀选型及蒸汽管道疏水量的计 算 上海沪工阀门厂2010-06-10 摘要：介绍蒸汽疏水阀的类别及原理，对选型、安装进行一些探讨并提出了过热蒸汽管道、湿蒸汽管道的经常疏水量及启动疏水童的计算公式。 关健词：蒸汽疏水阀；疏水量；疏水阀选型 1 前言 蒸汽疏水阀是一种能自动从蒸汽管道和蒸汽用汽设备中排除凝结水和其他不凝结气体，并阻止蒸汽泄漏的阀门。它能保证各种加热工艺设备及管线所需要温度和热量并使之正常工作。蒸汽疏水阀动作正常与否，影响着蒸汽使用设备的性能、效率和寿命。据测算供热系统节能改造中，更新性能优良的蒸汽疏水阀其费用仅占系统改造总投资的7.5%，而节约能源量可占系统总节能量的30%。 以下对疏水阀的选型、安装方式及蒸汽疏水量的计算进行一些探讨。
2 蒸汽疏水阀的类别及原理 疏水阀按动作原理分类主要有：浮球型疏水阀、热静力型疏水阀、热动力型疏水阀、倒置桶型疏水阀等。 2.1 浮球型疏水阀 浮球型疏水阀包括一个浮球和波纹管元件。自由浮球式疏水阀是利用阿基米德浮力原理，使浮球随体腔内液面的升降而升降，从而打开或关闭阀座排水孔形成排水阻汽动作。浮球型疏水阀对排放容量和工作压力广泛适应，但不推荐用于有可能发生水锤的系统中。 这类阀的特点是：适用于大排量，体积较大；使用时若超出蒸汽疏水阀的设计压力，阀门则不能打开；在寒冷地区，为了防止蒸汽疏水阀内部的凝结水冻结，必须进行保温。 浮球型疏水阀的故障主要是关闭故障，浮球可能损坏或下沉，不能保持在开的位置。 2.2 热静力型疏水阀 热静力型蒸汽疏水阀是靠蒸汽和冷却的凝结水和空气之间的温差来工作的。蒸汽增加热静力元件内部的压力，使疏水阀关闭。
疏水阀及其选型方法 疏水阀的分类 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。“识别”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。机械型疏水阀的过冷度小，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，能使加热设备达到最佳换热效率。机械型疏水阀有自由浮球式、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，节能效果显著。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。 疏水阀选型说明 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。 蒸汽疏水阀的选用原则： ①如果要求设备有最快的加热速度，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；
蒸汽疏水阀如何正确选型 疏水阀选型一个重要的认识没是：有适于所有应用的通用型疏水阀，也没有妥协的解决方案。疏水阀的正常工作、排量、节能效率、使用寿命及费用都是疏水阀选型综合的考量因素。 从工作原理来看，瓦特DT倒置桶式蒸汽疏水阀几乎可用于每一种应用中，但事实上并非如此，在安装空间较小的蒸汽主管上常安装双金属型蒸汽疏水阀，而对于要求过冷态排水以吸收冷凝水中显热的应用中，倒置桶疏水阀则是不合适的。 蒸汽疏水阀的简单技术使得客户常试图用一种疏水阀满足所有要求，譬如只用倒置桶式疏水阀。但应用要求及设备性能的不同意味着一种疏水阀不可能满足所有应用，否则就会影响整个系统的效率。 因此为确保蒸汽疏水阀的正确选型，应考虑以下因素：应用场合、最大负荷、系统压力、设备类型、最小负荷、材质、安全系数、背压、连接方式、蒸汽温度、是否带温度控制、冷凝水是否回收、压差、疏水阀后的提升高度、是否安装排空装置等 为了解疏水阀使用的详情，瓦特节能的蒸汽工程师要掌握以下情况。通常应用中根据这些信息及经验可以作出正确选型。特殊或不常用的应用需要做进一步考虑。 应用场合是什么？ 是否是关键的设备？ 冷凝水是否需要在过冷态排放？ 设备是连续工作还是批量工作？ 系统压力多少？ 上游最大压力为多少？ 下游最大压力/背压为多少？ 最大/最小压差为多少？ 蒸汽温度是多少？ 是否是饱和蒸汽？ 是否是过热蒸汽？ 过热度为多少？ 冷凝水负荷多少？ 我们需要计算或估计的最大和最小冷凝水负荷，并根据应用情况考虑安全系数。蒸汽疏水阀后是否有提升管道，提升管道会增加背压降低压差。1米的提升高度相当于0.11barg的背压。 是否安装有温度控制系统？度/压力控制阀会影响蒸汽疏水阀的上游压力，从而减少压差，影响疏水阀的工作性能。这种应用中(尤其是热交换器)需要疏水阀能对冷凝水量及压力的波动作出立即反应。 疏水阀的材质，不同的应用系统需要指明阀体材质，有铸铁/球墨铸铁/碳钢/合金钢/不锈钢(包括316L)等多种选择。 蒸汽疏水阀的连接方式，考虑系统压力及客户偏爱选择合适的连接方式。可有以下连接方式供选择－螺纹连接：－BSP/NPT、套筒焊接、对焊、法兰、管接和洁净系统卫生夹等。 境温度是否会低于零度？冷冻会对疏水阀造成一定损害，尤其是黄铜或铸铁材质的阀。 有时我们还需要考虑系统中是否存在严重振动影响疏水阀的工作？起机/运行阶段系统中会存在多少空气？空气对疏水阀会有一定影响。 以上大多数问题都很容易回答从而可以知道与疏水阀相关的材质、连接方式、最大冷凝水负荷及最小压差等。 以下因素尤为重要： ?系统压力 ?是否是关键设备？ ?是否是饱和蒸汽？
疏水阀的选型与计算 疏水阀是从贮有蒸汽的密闭容器内自动排出凝结水，同时保持不泄漏新鲜蒸汽的一种自动控制装置，在必要时也允许蒸汽按预定的流量通过。在现代社会中，蒸汽广泛地应用于工农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凝结水，都需要通过蒸汽疏水阀排除干净，而不允许蒸汽泄漏掉。 按启闭件的驱动方式，蒸汽疏水阀可分为三类：由凝结水液位变化驱动的机械型蒸汽疏水阀；由凝结水温度变化驱动的热静力型蒸汽疏水阀；由凝结水动态特性驱动的热动力型蒸汽疏水阀。 蒸汽疏水阀是蒸汽使用系统的重要附件，其性能的优劣，对于系统的正常运行。设备热效率的提高及能源的合理利用等方面具有重要作用。 ?机械型蒸汽疏水阀这类疏水阀主要有密闭浮子式、敞口向上浮子式、敞口向下浮子式等。这类型式的蒸汽疏水阀的工作原理运用了古老的阿基米德原理，性能可靠，能排除饱和水；但是体积比较大，较笨重。又由于颠簸摇摆的环境对其阻汽排水性能有相当的影响，因此，不能适应火车、轮船及有较大震动的装置上使用。 ?热静力型蒸汽疏水阀这类疏水阀主要有蒸汽压力式蒸汽疏水阀、双金属片式或热弹性元件式蒸汽疏水阀、液体或固体膨胀式蒸汽疏水阀。这类疏水阀几乎与机械型疏水阀同时出现，最初是金属膨胀式蒸汽疏水阀，利用阀杆材料冷缩热胀的物理性能和凝结水温度的变化而实现阻汽排水作用。但是这种型式的蒸汽疏水阀不能适应蒸汽压力变化较大和凝结水量不稳的场合，后来研制出利用液体膨胀的压力平衡波纹管式蒸汽疏水阀。以上的问题得到了初步解决。随着材料科学技术的发展，双金属片得到了广泛应用，研制出了双金属片式蒸汽疏水阀，它是利用双金属片受到温度变化而产生的变形实现阻汽排水作用的。这种疏水阀体积小、重量轻，能排除大量空气，但是成本高。 ?热动力型蒸汽疏水阀这类疏水阀有盘式蒸汽疏水阀、脉冲式蒸汽疏水阀、迷空式蒸汽疏水阀、孔板式蒸汽疏水阀。盘式蒸汽疏水阀是利用蒸汽的流速与凝结水流速的差别而实现阻汽排水动作，这种蒸汽疏水阀体积小、重量轻、结构简单，但排空气性能较差。脉冲式蒸汽疏水阀也具有体积小、重量轻的特点，但结构复杂，制造精度要求高、价格贵。 ?疏水阀的选用由于各种型式的蒸汽疏水阀各有不同的优缺点和不同的适用条件，因此多年以来各种型式的蒸汽疏水阀长期并存，应用于各种工业管道中。在诸多型式的疏水阀中，必须正确地选择适合某一系统中的疏水阀，因为这对系统的正常运行影响很大，选择恰当可提高热效率和节省燃料。正确的选型应按下列标准： ①蒸汽疏水阀的公称压力及工作温度应大于或等于蒸汽管道及用汽设备的最高工作压力及最高工作温度。 ②蒸汽疏水阀必须区别类型，按其工作性能、条件和凝结水排放量进行选择，不得只以蒸汽疏水阀的公称通径作为选择依据。 ③在凝结水回收系统中，若利用工作背压回收凝结水时，应选用背压率较高的蒸汽疏水阀（如机械型蒸汽疏水阀）。 ④当用汽设备内用汽不得积存凝结水时，应选用能连续排出饱和凝结水的蒸汽疏水阀（如浮球式蒸汽疏水阀）。 ⑤在凝结水回收系统中，用汽设备用汽排出饱和凝结水，又用汽及时排除不凝结性气体时，应采用能饱和水的蒸汽疏水阀与排气装置并联的疏水装置或采用同时具有排水、排气两种功能的蒸汽疏水阀（如特经理型蒸汽疏水阀）。 ⑥当用汽设备工作压力经常波动时，应选用不需调整工作压力的蒸汽疏水阀。 ⑦蒸汽疏水阀的实际最高工作背压ρ′MOR的确定。 机械型蒸汽疏水阀： ρ′MOR=0.8ρ′o（1）
蒸汽疏水阀的选型与应用 编辑词条 1. 根据实际使用工况确定蒸汽疏水阀的入口与出口的压差。蒸汽疏水阀的入口压力是指由于蒸汽压力的波动或温度调剂阀的节流，蒸汽疏水阀入口处的最低工作压力；蒸汽疏水阀的出口压力是指蒸汽疏水阀后可能形成的最高工作背压，当排入大气时，实际压差按蒸汽疏水阀入口压力决定。 2. 根据蒸汽供热设备在正常工作时产生的凝结水量，乘以选用修正系数k，然后按照蒸汽疏水阀的排水量进行选择。 3. 凝结水量可以用以下方法计算： （1）管线运行时产生的凝结水量Q=q0L(1-Z/%)(kg/h),此公式中： Q：凝结水量（kg/h） q0：光管产生的凝结水量（kg/h） L：疏水点之间的距离（m） Z：保温效率（％） （2）蒸汽加热设备运行时产生的凝结水量Q=VrC△T/Ht，此公式中： Q：凝结水量（kg/h） V：被加热物体的体积（m3） r：被加热物体的密度（kg/ m3） C：液体的比热（kcal/kg.OC） △ T：液体温升（OC） H：蒸汽潜热（kcal/kg） t：加热时间 4. 各种类型的蒸汽疏水阀结构及原理有所不同，性能液不尽相同，在选用时可根据不同的使用场合，选择不同的蒸汽疏水阀。 疏水阀选型条件 编辑词条 疏水阀选型条件 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。）
4-5疏水阀选型：理解参数 第一篇文章中，我们了解了工艺是如何影响疏水阀选型的，接下来我们将介绍工况参数对于疏水阀型号的影响。 工况要求影响疏水阀参数 系统的情况决定了疏水阀最小的压力，温度，排水量，材料和连接方式的最低要求。 安装管道及连接方式 确认要求的连接方式和阀体材料，最重要的是选择的疏水阀符合管道安装的要求。举例来说，管道压力要求承插焊，那就不能选择连接方式是NPT（管螺纹标准）的疏水阀。 需要注意的是，疏水阀的排水量应满足工艺要求最小压差下的最大排量。 阀体材料 选择疏水阀前也要考虑阀体的材质。阀体的材质通常取决于疏水点（CDL）的最大操作温度和压力，周围环境，使用寿命/最小维护要求。此外，该材料还必须满足设计规范的最大温度和压力的测试要求。 疏水阀的阀体，阀盖和其他抗压部件的材质和其他类型的阀门并无明显不同，例如：灰铸铁/球墨铸铁、碳钢、不锈钢 阀体的最大允许压力和温度并不等同于疏水阀操作的最大压力和温度。这是由于很多诸如垫圈的最大温度和压力不能达到这些要求。 除此之外，不同标准下，如ASME和DIN，也会影响材料的最大操作压力/温度。举例来说，在DIN标准下，A126铸铁的最大允许压力为13barg（190 psig），但在ASME标准中，压力能达到16barg（250 psig）。近年来，不锈钢材质的疏水阀越来越受到青睐，因为它们便于维护，且寿命更长。
选型 很大一部分的用户会根据现场管道的尺寸来选择疏水阀。但其实，疏水阀口径应该取决于设备冷凝水量能正常排出的管道尺寸。 的蒸汽专家来帮助确定。 通常来说，疏水阀的口径不要小于设备的出口管道，防止产生冷凝水积存，避免造成设备损伤或加热问题。疏水阀的出口管道则不需要根据疏水阀选择，而应根据设计的流量和压降考虑回水管线中的两相流。更多相关信息，请参考：冷凝水回收管道 连接形式 大多数用户会根据国家，行业或公司的标准来选择螺纹，承插焊或法兰的连接形式。 螺纹连接通常比法兰连接成本低，但在安装时需要拧装管道，为了方便维护，疏水阀后需要断开，或安装螺纹接头。对于螺纹连接的疏水阀，我们需要严格根据规范来安装，防止出现管道密封不严造成的泄漏。 部分工厂考虑到防止管线泄漏而选择承插焊的疏水阀，但在维修更换时会比较麻烦且成本较高。如果缺少合格的焊工还可能降低整体的安装效率和安装质量。 法兰连接的疏水阀相对来说比较容易安装和更换。新筹建项目时确定整厂的法兰标准和对接方式对于之后的维护维修将带来很大的便捷。 法兰连接疏水阀的案例
疏水阀的正确安装指南 GE GROUP system office room 【GEIHUA16H-GEIHUA GEIHUA8Q8-
疏水阀的正确安装指南 疏水阀安装是否合适，对疏水阀的正常工作和设备的生产效率都有直接影响。安装疏水阀必须按正规安装要求、才能使疏水阀和设备达到最佳工作效率。 1.在安装疏水阀之前一定要用带压蒸汽吹扫管道，清除管道中的杂物。 2. 疏水阀前应安装过滤器，确保疏水阀不受管道杂物的堵塞，定期清理过滤器。 3. 疏水阀前后要安装阀门，方便疏水阀随时检修。 4. 凝结水流向要与疏水阀安装箭头标志一致。 5. 疏水阀应安装在设备出口的最低处，及时排出凝结水，避免管道产生汽阻。
如果设备的最低处没有位置安装疏水阀，应在出水口最低位置加个反水弯头（凝结水提升接头），把凝结水位提升后再装疏水阀，以免产生汽阻。 7. 疏水阀的出水管不应浸在水里。（如果浸在水里，应在弯曲处钻个孔，破坏真空，防止沙土回吸。） 8. 机械型疏水阀要水平安装。 9. 蒸汽疏水阀不要串联安装。 10.每台设备应该各自安装疏水阀。 11. 热静力型疏水阀前需要有一米以上不保温的过冷管，其它形式疏水阀应尽量靠近设备。 12. 滚筒式烘干（带虹吸管型）设备选用疏水阀时请注明：选用带防汽阻装置的疏水阀，避免设备产生汽锁。
疏水阀后如有凝结水回收，疏水阀出水管应从回收总管的上面接入总管，减少背压，防止回流。 14. 疏水阀后如有凝结水回收，不同压力等级的管线要分开回收。 15. 疏水阀后凝结水回收总管不能爬坡，会增加疏水阀的背压。 16. 疏水阀后凝结水进入回收总管前要安装止回阀，防止凝结水回流。 17. 在蒸汽管道上装疏水阀，主管道要设一个接近主管道半径的凝结水集水井，再用小管引至疏水阀。 18. 机械型疏水阀长期不用，要卸下排污螺丝把里面的水放掉，以防冰冻。 19.
疏水阀选型指南 各种蒸汽疏水阀的工作特性一览表
疏水阀结构形式与工作原理 疏水阀结构形式与工作原理 疏水阀在蒸汽加热系统中起到阻汽排水作用，选择合适的疏水阀，可使蒸汽加热设备达到最高工作效率。要想达到最理想的效果，就要对各种类型疏水阀的工作性能、特点进行全面的了解。 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。 疏水阀要能“识别”蒸汽和凝结水，才能起到阻汽排水作用。“识别” 蒸汽和凝结水基于三个原理：密度差、温度差和相变。于是就根据三个原理制造出三种类型的疏水阀：分类为机械型、热静力型、热动力型。 一.机械型疏水阀： 机械型也称浮子型，是利用凝结水与蒸汽的密度差，通过凝结水液位变化，使浮子升降带动阀瓣开启或关闭，达到阻汽排水目的。机械型疏水阀的过冷度小，不受工作压力和温度变化的影响，有水即排，加热设备里不存水，能使加热设备达到最佳换热效率。最大背压率为80%，工作质量高，是生产工艺加热设备最理想的疏水阀。 机械型疏水阀有自由浮球式、自由半浮球式、杠杆浮球式、倒吊桶式等: 1. 自由浮球式疏水阀： 自由浮球式疏水阀的结构简单，内部只有一个活动部件精细研磨的不锈钢空心浮球，既是浮子又是启闭件，无易损零件，使用寿命很长，“YQ牌”疏水阀内部带有Y系列自动排空气装置，非常灵敏，能自动排空气，工作质量高。 设备刚启动工作时，管道内的空气经过Y系列自动排空气装置排出，低温凝结水进入疏水阀内，凝结水的液位上升，浮球上升，阀门开启，凝结水迅速排出，蒸汽很快进入设备，设备迅速升温，Y系列自动排空气装置的感温液体膨胀，自动排空气装置关闭。疏水阀开始正常工作，浮球随凝结水液位升降，阻汽排水。自由浮球式疏水阀的阀座总处于液位以下，形成水封，无蒸汽泄漏，节能效果好。最小工作压力0.01Mpa，从0.01Mpa至最高使用压力范围之内不受温度和工作压力波动的影响，连续排水。能排饱和温度凝结水，最小过冷度为0℃，加热设备里不存水，能使加热设备达到最佳换热效率。背压率大于85%，是生产工艺加热设备最理想的疏水阀之一。 2. 自由半浮球式疏水阀： 自由半浮球式疏水阀只有一个半浮球式的球桶为活动部件，开口朝下，球桶即是启闭件，又是密封件。整个球面都可为密封，使用寿命很长，能抗水锤，没有易损件，无故障，经久耐用，无蒸汽泄漏。背压率大于80%，能排饱和温度凝结水，最小过冷度为0℃，加热设备里不存水，能使加热设备达到最佳换热效率。 当装置刚启动时，管道内的空气和低温凝结水经过发射管进入疏水阀内，阀内的双金属片排空元件把球桶弹开，阀门开启，空气和低温凝结水迅速排出。当
疏水阀的选型和安全系数表 本表推荐了在不同场合下最有效的疏水阀形式。所建议的安全系数保证了在不同条件下都能正常工作。如要进一步了解所推荐的疏水阀及其安全系数，请与北京康森阿姆斯壮机械有限公司或其代理商联系。 用途第一选择第二选择安全系数 锅炉分汽缸IBLV F&T 1.5 （过热蒸汽）IBVC（抛光）膜盒开车负荷 蒸汽主管和支管 （不冻）IB （压力有变化CV） F&T 如果在主管末端 阀前或支管上用3，2 （有冻）IB热静力或圆盘同上 汽水分离器IBLV DC 3 蒸汽品质低于90% 时 DC3 伴热器IB热静力或圆盘2 风机盘管和空气加热器 （恒压）IBLV F&T3 （0-0.1Mpa变压）F&T IBLV在最大压力差的2/1时为2（0-0.2Mpa变压）F&T IBLV在最大压力差的2/1时为2（大于0.2Mpa变 压） F&T IBLV在最大压力差的2/1时为3散热片和盘管 （恒压）IB热静力快热式3正常为2 （变压）F&T IB 快热式3正常为2
工艺空气加热器 （恒压）IB F&T2 （变压）F&T IBLV在最大压力差的2/1时为2 蒸汽吸收器F&T IB外置排气阀在最大压力差的2/1时为2 管壳式热交换器管式侵浸式盘管 （恒压）IB DC或F&T2 （变压）F&T DC或IBT（大于0.2 MPa时IBLV） 小于0.1MPa，在最大压差的 1/2时为2 0.1-0.2MPa，在最大压差的 2倍时为2 0.2MPa以上，在最大压差 的1/2时为3 单效、多效蒸发器DC IBLV或F&T 2（负荷达22680kg/h时，用3） 夹套釜 （重力排放）IBLV IBLV或F&T3（虹吸排放）DC F&T或热静力3 旋转干燥器DC IBLV 用DC时，3； 恒压用IB时，8；变压用IB时，10 闪蒸罐IBLV DC或F&T3 IBLV=带大排气孔的倒置桶型疏水阀 IBCV=带内置式止回阀的倒置桶型疏水阀 IBT=带热静力型排空气阀的倒置桶型疏水阀 F&T=浮球型疏水阀 DC=压差凝结水控制器
疏水阀选型技术总结 摘要：对热静力式、热动力式、吊桶式等疏水阀选用的原则、要点、适用范围进行总结。 关键词：疏水阀分类、工作原理、适用范围 引言：当蒸汽冷凝时，释放‘蒸发焓’形成冷凝水，冷凝水中只含有饱和水焓，为了确保系统的最大传热效率，冷凝水必须从系统中排除。蒸汽中所携带的空气和其它不凝性气体在蒸汽和换热面上形成热阻层，同样也必须从系统中排除。蒸汽疏水阀是一种能够自动将冷凝水、空气和不凝性气体排出蒸汽系统并能阻止蒸汽排出的装置。 一．疏水阀的分类 蒸汽疏水阀主要有以下类型 1.浮球式蒸汽疏水阀 2.热动力蒸汽疏水阀
3.热静力蒸汽疏水阀 4.倒吊桶式蒸汽疏水阀 5.卫生型疏水阀
各类疏水阀的工作原理 1.浮球式蒸汽疏水阀 启动时，图1，热静力排空阀允许设备内的空气不经过主阀排出，否则空气无法逃逸（称为气阻）。当凝结水到达疏水阀时，图2，浮球升高带动连杆打开主阀，热的冷凝水使排气阀关闭，仅从主阀排放。当蒸汽到达时，浮球下降关闭主阀。主阀低于水面，蒸汽无泄露的可能。当用于虹吸管排放的滚筒或长排放管时，蒸汽汽锁现象会导致凝结水无法到达疏水阀。这种情况应安装破蒸汽汽锁装置(SLR)，图3，以排除积聚在疏水阀和虹吸管内的蒸汽，使冷凝水能够持续排除。 2.热动力蒸汽疏水阀 启动时，进口压力把碟片顶起，较冷的冷凝水和空气迅速排出(A)。 压力上升后，热的冷凝水通过疏水阀座时产生二次蒸汽，高速运动的二
次蒸汽在碟片下方产生低压区，使碟片靠近阀座(B)。同时，二次蒸汽在碟片上方的腔室累积，产生一定的压力使碟片靠近阀座。接着碟片压紧阀座的内环，关闭进口。同时碟片压紧外环，这样可以保持碟片上方的压力(C)。由于碟片上方二次蒸汽的冷凝，压力下降，碟片再次被顶起，阀门打开。冷凝水又能自由排放，工作再次循环(D)。 3.热静力蒸汽疏水阀 1）起机时，冷空气和冷凝水进入疏水阀，并能自由通过，此时密封囊是冷的收缩状态，阀门处于打开状态。 2）当冷凝水接近蒸汽温度时，密封囊被加热，填充液蒸发，密封囊膨胀，产生的压力作用在膜片上，克服设备内蒸汽压力，推动阀芯靠近阀座，从而在蒸汽达到疏水阀前关闭阀门。 3）冷凝水冷却，密封囊温度下降，填充液冷却，密封囊内的压力下降并收缩，阀门再次打开，冷凝水又能自由通过。