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蒸汽管道疏水阀的选型及常见故障解析

蒸汽管道疏水阀的选型及常见故障解析

【摘要】疏水阀在蒸汽加热系统中起到阻汽排水的作用,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。

【关键字】疏水阀;选型;故障

1 选型原则

依据蒸汽冷凝水的系统需求和疏水阀的特性参数,从过冷度、背压率、压差、疏水量和蒸汽压力5 个方面,阐述疏水阀的选型原则。

1.1 过冷度

过冷度既是系统需求,也是疏水阀特性参数。

(1) 当蒸汽设备需求加热速度快、温度操控严、不积存凝结水、严格保证传热功率时,系统需求蒸汽冷凝水的过冷度最小,应优先选用过冷度最小(≤5℃) 的机械型疏水阀。

(2) 当蒸汽设备对加热速度、温度没有严格需求,但积存的冷凝水会干扰蒸汽设备的稳定运行时,虽然系统对蒸汽冷凝水的过冷度无明确需求,原则上也应优先选用过冷度最小(≤5℃) 的机械型疏水阀。

(3) 当蒸汽设备有使用冷凝水显热的需求时( 伴热管道等) ,系统需求蒸汽冷凝水的过冷度较大,应选用过冷度大且可调(≥15℃) 的热静力型疏水阀。

1.2 背压率

背压率为系统需求,允许背压率为疏水阀特性参数。

PX= ( P2/ P1) ×100%( 1)

Py= ( P4/ P3) ×100% ( 2)

式中,PX为背压率; Py为答应背压率; P1为疏水阀进口操作压力,MPa; P2为疏水阀出口操作压力,MPa; P3为疏水阀进口实验压力,MPa; P4为疏水阀出口最大实验压力,MPa。

(1) 本公式假定P1>P2,P3>P4。

(2) 背压率和允许背压率公式相同,但意义不同。背压率是指实际操作环境下疏水阀前后操作压力的百分比
,是系统需求; 允许背压率是在不同蒸汽压力条件下,逐步提高疏水阀后压力直至疏水阀不能正常排出冷凝水的最大阀后压力与阀前压力百分比的平均值,是疏水阀的特性参数。因实验中的环境、介质运转平稳,背压改变缓慢,所以允许背压率实际上是该疏水阀的抱负值或能到达的最大值,在实际使用中需考虑到条件变化给疏水阀动作带来的影响( 如:环境改变、负荷变化等) ,因此需要疏水阀允许背压率大于蒸汽冷凝水系统实际背压率,两者差值不能太小,更不能持平。

(2) 背压率和允许背压率公式相同,但意义不同。背压率是指实际操作环境下疏水阀前后操作压力的百分比,是系统需求; 允许背压率是在不同蒸汽压力条件下,逐步提高疏水阀后压力直至疏水阀不能正常排出冷凝水的最大阀后压力与阀前压力百分比的平均值,是疏水阀的特性参数。因实验中的环境、介质运转平稳,背压改变缓慢,所以允许背压率实际上是该疏水阀的抱负值或能到达的最大值,在实际使用中需考虑到条件变化给疏水阀动作带来的影响( 如:环境改变、负荷变化等) ,因此需要疏水阀允许背压率大于蒸汽冷凝水系统实际背压率,两者差值不能太小,更不能持平。

(3) 无背压蒸汽冷凝水系统对疏水阀类型无需求。

(4) 有背压蒸汽冷凝水系统应优先选用允许背压率最高(80%) 的机械型疏水阀;如因装置空间、装置方式、过冷度等条件限制,可改用允许背压率适中(50%) 的热动力型疏水阀; 当蒸汽冷凝水系统需要有较大过冷度时(伴热管道等) ,可选择允许背压率最低

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