各类设备上的浮球式疏水阀安装位置

疏水阀众多系列当中,浮球式疏水阀的应用可以说是很广泛,但是很多时候大家会把它安装错误导致排水效果不佳,导致性能无法发挥,凝结水无法排出而造成设备损坏等问题,所以疏水阀的安装是很重要的一课内容,今天我们学习浮球式疏水阀在各设备上安装位置。

1.蒸汽干管上浮球式疏水阀的安装

蒸汽管道在暖管及运行时都有凝结水产生,应排除,否则易产生水击和增加蒸汽温度,影响安全生产。蒸汽管道一定要有向蒸汽流动方向倾斜的坡度。为排出管道中的凝结水,蒸汽管道沿管长平均30一50m处,应设立一个排水点。

图1-浮球式疏水阀

排水点的结构很重要,排水方法不正确。因蒸汽流速达30~40m/s,凝结水不可能流入小孔排出;图3-4(b)是管道末端的排水水管。因凝结水必须满到小管口才有凝结水流入水管。

正确的接法如图3-5中(a)、(b)、(c)、(d)、(e)。图中(a)、(b)、(c)、(e)都有一个集水袋(立管),将凝结水集中在袋中,然后由浮球式疏水阀排出。其中尤以图(e)为佳,因排永小管装在集水袋底以上25~50mm处,因此可避免脏物流入疏水阀。

图3-5 正确接法方式

2.加热水箱上流水阀的安装

图3-6(a)是一个用盘管加热的水箱,水箱的进汽端和加热盘管以及凝结水出口管的直径相同,唯有和疏水阀连接的一段短管较细。开始进入蒸汽时凝结水存在盘管的底部,蒸汽仍可从凝结水的上面通过到达流水阀,疏水阀此时不排水,而盘管中有气阻现象。

直至管中蒸汽全部凝结后,蒸汽压力才将凝结水向前推出。但这种情况不能维持多久,因为这些凝结水流完后,水封被破坏,汽阻现象又重新开始,浮球式疏水阀中又进入蒸汽,因此疏水阀又关闭。所以这样安装盘管的加热水箱大部分时间是靠热的凝结水加热,而不是靠蒸汽加热。要克服上述缺点,可将盘管末端及凝结水上升管改成如图3-6(b)所示的接法。

图3-6盘管加热的水箱

在直径50盘管的末端接一个上升管鹅颈弯头。这样,在盘管中积水前就在这一弯头中造成水封。上升管的直径也改为如图3-6(b)中的细管,这不但减少汽阻的体积,而且也容易维持上升管中的水柱,不使蒸汽通过。疏水阀尽可能安装得靠近上升管。在疏水阀前需加装过滤器。

如果为了防止腐蚀,液面下不允许有联接接头,所以按图3-6(c)所示的方法安装,将直径50管子的上升开始前一“段管子弯成一个袋形,在上升管中插入一直径较小的管子,粗管上方末端和细管接合处须封住,不使漏汽

解热动力式疏水阀原理研究

热动力式疏水阀是我国成套引进的装置中使用最多的一种疏水阀。它具有体积小、重量轻、排水量大、安装维修方便等优点。今天我们就来好好聊聊它的!

图1:热动力式疏水阀

热动力式疏水阀结构和工作原理

热动力式疏水阀的结构如图

该阀主要由阀体、阀盖、阀片(圆盘)、空气隔离(保温)罩、过滤网和滤网托等零件组成。热动力式疏水阀唯一动作的零件是阀片,动作原理是根据伯努利定律及蒸汽与凝结水的物理特性,通过排放浇钻水来改变作用在阀片上的动、静压力而使阀片开、闭。

当蒸汽开始供气时,首先在较低的压力下空气和冷凝结水流入疏水阀,通过进入口孔托起阀片B,见图2-66(a),并且从中间流到环形阀座C之空间里,再由出口孔排出。

蒸汽装置的温度上升后,内压上升,推动着凝结水很快地通过疏水阀。当凝结水温度很高时,通过疏水阅进出口之间会有很大的压降,这时会有一些二次蒸汽产生,凝结水和蒸汽的混合物在阀片下从A中,见图2-66(b),向边缘四周放射。由于二次蒸汽比同样重的凝结水的体积大得多,因而增加了流动速度,使阀片下面的静压降低,阀片下落,蒸汽从中间流向四周,通过阀片和阀盖间的间隙进入阀片B上面的控制腔(压力室)内,将阀片紧紧压在环形密封面上,关闭排水进、出口,见图2-66(C)。

疏水阀安装形式和位置不可忽视的知识点!

我们讲了很多疏水阀的工作性能、如何选型以及安装注意事项等,但是没有讲到疏水阀的安装位置和形式,今天我们就把这个知识点补上,让大家能够全面的了解疏水阀的各种小常识。

 

疏水阀安装形式与位置

疏水阀的安装形式主要是处理好它与旁通管、冲洗(放气)管、检查管或视镜、止回阀、过滤器等的位置,如图a所示。

图a:疏水阀的安装形式

1.旁通管:主要作用为疏水阀在初期运行时排放大量凝结水。在运行或检修期间不应使用,以免使蒸汽进入回水系统,而影响其他加热设备和室外管网回水压力的平衡。

实践证明,对于大小疏水阀和不分系统而一律装旁通管的作法是不正确的,因此小型采暖系统和单独的热风系统,一律不加旁通管,生产设备可酌情而定。

2.冲洗管:其作用是放气和冲洗管路。应视需要而设置。

图2:杠杆浮球式疏水阀

3.检查管:一般疏水阀均装有检查管,其作用是检查疏水阀的工作情况。

4.止回阀:防止回水管网进汽后压力过高,超过用户供热系统的使用压力。有的疏水阀本身就带有止回阀,如疏水阀未带止回阀,可根据具体情况安装止回阀。

5.过滤器:凝结水一般含有很多杂物,如铁锈、尘埃等,影响疏水阀的正常工作,因此,需要安装过滤器,同时还应经常检修。

图3:杠杆浮球式疏水阀

6.疏水阀的安装位置:疏水阀应安装在水平管每隔100~150m的蒸汽管道上;补偿器低处;流量计、减压阀之前;蒸汽管升高时的垂直管的下端;蒸汽加热设备的凝结水排出口等部位。

如何根据排水量来选择疏水阀

疏水阀选择不仅可以依据各种工作性能,还可以根据排水量来选择疏水阀。今天我们就来说说这种选择方法,赶快把小板凳准备好哦!

图1:杠杆浮球式疏水阀

疏水阀的最大排水量,是选择疏水阀中的一个重要因素。如果所安装的疏水阀太小,以致不能输送已到达该疏水间的全部凝结水,使凝结水受阻倒流,最终将造成堵塞。相反,太大的疏水阀将导致过早地磨损和失效。因此,对系统内产生的凝结水量,必须正确地测定,为正确选用疏水阀提供条件。

疏水阀排水量有高有低,与凝结水温度有关,同一疏水阀排饱和水少,排热水多,排冷水更多。有连续和间断排水,这些情况都必须考虑在内。

凝结水量也可用以下方法进行计算:

1.管线运行时产生的凝结水量的计算

 

式中:Q—凝结水量(kg/h);

q0—光管产生的凝结水量(kg/m·h);

L—疏水点间的距离(m);

Z—保温效率(%)。

2.加热设备运行时产生的凝结水量的计算

 

式中:Q—凝结水量(kg/h);

V—被加热液体的体积(m3)

r一液体的重度(kg/m3),

C—液体的比热(kcal/kg·C)

T—液体温升(C);

H一蒸汽潜热(kcal/kg)

t—加热时间(h)。

图2:牙口杠杆浮球式疏水阀

3.跟踪和取样管线凝结水量计算

跟踪(伴热)管线与装有液体的大管道直接伴随,以便保持大管道内流体的一定温度或使其免于冻结。跟踪和取样管线的冷凝负荷是相当小的,因此小流量的疏水阀通常已足够用。具体选用时,可用下式计算其凝结水量:

 

式中:Q—凝结水量(kg/h)

L—跟踪管线疏水阀间管道的长度(m);

U—传热系数(keal/m.h·C);

T——温度差(C);

E—1减去保温效率(例如保温效率75%即E=1-0.75=0.25);

S—每平方米表面积管子的长度(m/m2);

H—蒸汽潜热(kcal/kg)。

4.修正系数K

修正系数(备用系数或安全系数)即疏水阀连续排水量和需排的凝结水量之比。它表示综合考虑形式、需排的空气量及其他情况(如短路)有关。

修正系数值确定后,将用汽设备的最大凝结水量乘修正系数K值,算出应选的疏水阀连续排水量,然后根据算出的连续排水量,在制造厂提供的疏水阀连续排水量表或曲线图中选择所要的疏水阀。

了解各种疏水阀的工作性能

6.疏水阀低负荷的工作能力。

低负荷的工作能力是指50kPa(0.5bar)压差下能正常动作的能力。其正常动作的压差越小,工作就越可靠。自由浮球式为10kPa(0.lbar);杠杆浮球式为10kPa(0.lbar);膜盒式为10kPa(0.lbar);倒吊桶式为30kPa(0.3bar);隔膜式为50kPa(0.5bar);浮桶式为50LPa(0.5bar);圆盘式为50kPa(0.5bar)。

7.疏水阀的防水击能力。

凡是具有空心元件的疏水阀,都不能承受水击,如浮球式、膜盒式及波纹管压力平衡式。

8.防止凝结水倒流。

双金属片反向密封型能起到止回阀的作用,其他疏水阀都不具备这种性能,最好的方法是在疏水阀后面加一止回阀。

9.流水阀的任意方位安装的能力一般疏水阀的安装应尽量水平,而不允许倒装和斜装。

(1)热静力型疏水阀可任意方位安装,但垂直安装时进日应在上方。

(2)热动力型中,孔板式可任意方位安装,圆盘式和脉冲式最好水平安装。

(3)机械型只允许水平安装。

10.疏水阀的抗冰冻能力。

(1)热动力型抗冰冻能力最好。

(2)双金属片式抗水涂能力较好。

(3)机械型体内有积水的不应采用。

11.疏水阀的抗污垢能力。

(1)热静力型的具有倒锥形(或球形)密封阀瓣的双金属片式疏水阀,抗污垢能力最好;

(2)机械型抗污垢能力次之;

(3)热静力型中的蒸汽压力式、液体膨胀式、热动力型中的圆盘式、脉冲式、孔板式抗污垢能力较弱。

12.疏水阀的使用寿命。

一般蒸汽疏水阀的使用寿命应等于或大于8000h才算一款合格优质的阀门。

13.疏水阀的耐过热蒸汽的能力。

(1)热静力型疏水阀的温度敏感元件,一般都以饱和温度与压力的关系来进行设计,对高于饱和温度的过热温度有一个限制,一般制造厂家都在产品使用说明书中列出,超过这个限度就会引起温度敏感元件的损坏。

(2)热动力型和机械性在其最高使用温度范围内,不会受到进热温度的影响,但阀内附有热静力型排空气阀时,也同样不适应一定的过热温度。

各类疏水阀工作性能在这里已经集结完毕,你可以在选型的道路上一路过关斩将啦!

了解各种疏水阀的工作性能

每个疏水阀的自身的性能的,我们通常所说的疏水阀工作性能,实际上是指阀门的功能和阀门质量两个方面。那么你知道各种蒸汽疏水阀工作性能吗?今天就好好给大家普及一下的,请仔细阅读哦!

1.排出凝结水的连续性和合理问隔,应该选择能连续排水的疏水阀。

如圆盘式疏水阀排水有30s左右的间隔。由于阀片与阀座不断冲击而有噪声。蒸汽压力式中的波纹管式、机械型中的浮桶式和倒吊桶式在排出的凝结水量较小时,其排水也是间隔的。

2.疏水阀的背压度。

疏水阀在工作中一般希望其工作背压低一些好,这样可使工作压差加大,其排出凝结水的能力提高,同时背压降低,有利于保证疏水阀的正常工作。

各类型疏水阀的最高背压度如下:圆盘式疏水阀为50%;脉冲式疏水阀为25%;热静力型疏水阀为50%;机械型疏水阀为80%。

3.疏水阀的漏气率。

漏气率是指在一定的工作压力下,工作背压为大气压力时,阀实际排出热凝结水的能力,均为最大的热凝结水排出能力的3~20%。无论何种类型的疏水阀,其漏气率都不应超过3%图

4.疏水阀的排空气性能。

热静力型疏水阀排空气性能最好,它对低于饱和温度有一定温差的凝结水和空气可同时排出。它也可以装在用汽设备的上部,单纯作为排空气阀使用。但它不能排除接近饱和蒸汽温度的热空气。

5.疏水阀的过冷度。

1)机械型疏水阀有水即排,它可以排出饱和温度凝结水,即所允许的最小过冷度为0℃。

2)热动力型中的圆盘式和脉冲式疏水阀其允许的最小过冷度为6~8℃。

3)热静力型疏水阀中,一般允许的最小过冷度都较大。但其中蒸汽压力式中膜盒式疏水阀,允许的最小过冷度为3℃,而蒸汽压力式中的波纹管式疏水阀,双金属片式疏水阀允许的最小过冷度为10~30℃。液体膨胀式疏水阀只能排60~80℃的凝结水。

中央冷却系统中自力式调节阀

自力式调节阀

自力式调节阀是一种无需外来能源,利用阀前/后被调介质自身内置的控制弹资变化的反馈信号、传输到执行机构驱动阀瓣改变阀门开度、实施自动控制流量/压力的节能器具,具有测量、执行、控制一体化的功能。

自力式流量调节阀

13组自力式压差压力调节阀装设在自备冷却水泵的专用设备出口处及前后中央冷却分站回水管上。当系统负载变化,控制的压力超过设定值时,阀门开始关小,直至膜片和弹簧之间的力达到新的平衡。压力可通过设定调节器进行调节,能自动保持每组设备前后的压差恒定,以保持系统合适的高温回水压力,使高强回水平衡进入中央冷却器被海水冷却。有效解决了该船9台设备自备冷却水泵(总排量达1390m3/h)与2台系统冷勘水泵(总排量为290m8h),在各种复杂工况下多台大小水浆必须并联运行引起的水压干扰难题,避免了大小水泵之间发生抢水故障。自力式压力调节阀见图3。

自力式压差调节阀

自力式调节阀与PLC自动控制相结合的中央冷却控制装置已有多套装船实用。性能稳定,工作正常。采用自力式调节阀不需外来能源,可以简化PLC控制装置的功能,大大减少现场调试时间,调试简单,方便,实用,缩短了试验周期。自力式调节阀投入使用后,一般维护工作量很少,仅需经常观察阀前后的压力表即可,节省人力物力,同时减轻了舰员的工作强度,在集控台模拟板上即可自动控制。

熟练掌握并且利用机械式蒸汽疏水阀的七大共性!

前面文章讲了蒸汽疏水阀分类机械型疏水阀,热静力式疏水阀,热动力式疏水阀。机械型蒸汽疏水阀有哪些其它2种不具备的共同特性呢,今天来聊一聊。希望大家积极评论,互动。

图1-机械型疏水阀

机械型蒸汽疏水阀是利用蒸汽和凝结水的密度差的原理研制的。作为蒸汽疏水阀的使用介质,蒸汽和凝结水,由于气体和液体其密度差异很大,其浮力也大不一样。利用这一特性,使浮子发挥作用,从而启闭阀门,这种具有排除凝结水结构的阀门就是所谓的机械型疏水阀。

蒸汽疏水阀例如,浮子是密闭浮球时,若积存有凝结水,浮球靠浮力上浮,打开阀门,排除凝结水;凝结水被排除后,浮球就下降,关闭阀门,阻止蒸汽泄漏。

图2-机械型蒸汽疏水阀

机械型蒸汽疏水阀,其动作的根本原理是基于浮力这种纯力学原理。所以,在蒸汽疏水阀的设计压力(最高使用压力)范围内,若压力(蒸汽压力)的变化或温度(蒸汽和凝结水的温差及凝结水的温度)的变动稍有偏差,其性能根本不会受到影响。这种类型的蒸汽疏水阀,其容量是根据蒸汽压力(动作压力)和阀口面积来决定的。

这类蒸汽疏水阀的一般共性如下:①适用于大排量。但是,由于要使用浮子,所以,与其他类型的蒸汽疏水阀相比,其外形要大。

由于是依靠浮力使浮子上下移动,所以,阀体必须水平安装,但要求并不十分严格。使用时若超出蒸汽疏水阀的设计压力,阀门则不能打开,也就是不能排除凝结水。如果使用在过热蒸汽上,蒸汽疏水阀内部的凝结水要燕发,使浮子下沉,蒸汽容易泄漏。园在寒冷地区,为防止蒸汽疏水阀内部的凝结水冻结,必须进行保温。必须注意不要安装在有剧烈振动的部位。当背压异常高时,也不会泄漏蒸汽,但这时凝结水的排放量必然降低。

图3-热动力式疏水阀

疏水阀选择请记住以下三点,让你少走弯路!

蒸汽疏水阀的使用数量,根据供汽装置规模的大小,般从儿十个到数千个不等,但由于它附属于供汽系统的设与管线,往往很容易被人们忽视。然而,疏水阀能否正常作对用汽设备的性能有着很大的影响,在最严重的情况下,甚至会使设备完全丧失其使用性能。因此,准确掌握各种水阀的特性,正确选用并充分发挥疏水阀的作用,对稳定提高设备的效率十分重要。

1.生产性:能迅速排除用汽装置(设备)内产生的凝结水,提高热效率。

2.经济性:蒸汽泄漏量极少,经过长期使用仍能保持其初期性能。

3.保养性:维护保养及管理方便。

必须全面地掌握这三个要素,才能判别疏水阀的好坏。特别是用于用汽设备的疏水阀,必须能确保和提高设备的生产性。如果单从蒸汽泄漏的角度只重视经济性,选用调温式利用凝结水停留而动作的疏水阀,由于凝结水滞留,不反使设备的传热面积减小,热效率降低,而且有可能使全厂的生产性变坏。

另外,不仪要求初期的能优良,还必须保证经受住长期使用的耐久性。

总之,选用疏水阀时,必须了解用汽设备的特性,考虑水阀所应具备的性能,然后从生产性,经济性和维护保养性这三个要素的角度进行选择。

机械型疏水阀之吊桶式疏水阀的分类

1.吊桶式疏水阀

1)浮桶式蒸汽疏水阀

2)差压式双阀瓣浮桶式蒸汽疏水阀

3)吊桶式蒸汽疏水阀

4)差压式双阀瓣到吊桶式蒸汽疏水阀

5)半浮球式蒸汽疏水阀

2.浮球式蒸汽疏水阀

1)杠杆浮球式蒸汽疏水阀

2)自由浮球式蒸汽疏水阀

3)自由浮球式先导式蒸汽疏水阀

吊桶式蒸汽疏水阀

吊桶式蒸汽疏水阀使用桶状开口浮子的的疏水阀叫“吊桶式”。这种类型又进一步分为桶口朝上的“浮桶式”和桶口朝下的“倒吊桶武”。然而,无论哪种都是依据开口状“浮桶”的沉浮来开、闭阀门的,是典型的进行离合动作的蒸汽疏水阀。因此,依靠吊桶的沉浮能否准确地启闭阀门,这就关系到它的性能了。当吊桶里进入的凝结水达到所规定的量时,桶就失去浮力而下沉,于是阀门被打开,依靠蒸汽压力排除凝结水。另外,如果桶里的水减少了,吊桶就再次获得浮力,向上浮起,关闭了阀门。也就是说,它是利用凝结水和蒸汽的密度差而动作的。然而,吊桶式蒸汽疏水阀的内部如果进入了空气,凝结水就不能流入疏水阀里。因此即使疏水阀内滞留了凝结水,疏水阀也不会动作。这就是产生了“空气气堵”(气堵)现象,致使疏水阀不动作。所以,为了克服这些缺点,吊桶式疏水阀必须设置手动的或自动的排除空气装置,倒吊桶式的吊桶上部应设置空气排放口。

在蒸汽疏水阀的设计压力范围内,蒸汽的压力和温度有变化,而水的密度并没有多大变化,所以,一般可以认为这并不妨碍疏水阀的动作。这点是吊桶式疏水阀的优势,即使遇到了气堵现象,一旦克服和消除之后,仍能正常工作,因此可以认为它是一种可靠性较高的蒸汽疏水阀。