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发布者：liu19870824 发布时间：2011-06-13 10:14:23 访问次数：260
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这类疏水阀是利用蒸汽和凝结水的温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比较大，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。是在蒸汽管道，伴热管线、小型加热设备，采暖设备，温度要求不高的小型加热设备上，最理想的疏水阀 。 热静力型疏水阀有膜盒式、波纹管式、双金属片式 1. 膜盒式式疏水阀： 膜盒式疏水阀的主要动作元件是金属膜盒，内充一种气化温度比水的饱和温度低的液体,有开阀温度低于饱和温度15℃和30℃两种供选择。膜盒式疏水阀的反应特别灵敏，不怕冻，体积小，耐过热，任意位置都可安装。背压率大于80%，能排不凝结气体，膜盒坚固，使用寿命长，维修方便，使用范围很广。 装置刚起动时，管道出现低温冷凝水，膜盒内的液体处于冷凝状态，阀门处于开启位置。当冷凝水温度渐渐升高，膜合内充液开始蒸发，膜合内压力上升，膜片带动阀心向关闭方向移动，在冷凝水达到饱和温度之前，疏水阀开始关闭。膜盒随蒸汽温度变化控制阀门开关，起到阻汽排水作用。 2. 波纹管式疏水阀： 波纹管式疏水阀的阀芯不锈钢波纹管内充一种汽化温度低于水饱和温度的液体。随蒸汽温度变化控制阀门开关，该阀设有调整螺栓，可根据需要调节使用温度，一般过冷度调整范围低于饱和温度15℃-40℃。背压率大于70%，不怕冻，体积小，任意位置都可安装，能排不凝结气体，使用寿命长。 当装置启动时，管道出现冷却凝结水，波纹管内液体处于冷凝状态，阀心在弹簧的弹力下，处于开启位置。当冷凝水温度渐渐升高，波纹管内充液开始蒸发膨胀，内压增高，变形伸长，带动阀心向关闭方向移动，在冷凝水达到饱和温度之前，疏水阀开始关闭,随蒸汽温度变化控制阀门开关，阻汽排水。 3. 双金属片式疏水阀： 双金属片疏水阀的主要部件是双金属片感温元件，随蒸汽温度升降受热变形，推动阀心开关阀门。双金属片式疏水阀设有调整螺栓，可根据需要调节使用温度，一般过冷度调整范围低于饱和温度15℃-30℃，背压率大于70%，能排不凝结气体，不怕冻，体积小，能抗水锤，耐高压，任意位置都可安装。双金属片有疲劳性，须要经常调整。 当装置刚起动时，管道出现低温冷凝水，双金属片是平展的，阀心在弹簧的弹力下，阀门处于开启位置。当冷凝水温度渐渐升高，双金属片感温起元件开始弯曲变形，并把阀心推向关闭位置。在冷凝水达到饱和温度之前，疏水阀开始关闭。双金属片随蒸汽温度变化控制阀门开关，阻汽排水。
编辑本段热动力型疏水阀
这类疏水阀根据相变原理，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，所以蒸汽浪费比较大。结构简单、耐水击、最大背为50%，有噪音，阀片工作频繁，使用寿命短。 热动力型疏水阀有热动力式（圆盘式）、脉冲式、孔板式 1. 热动力式疏水阀： 热动力式疏水阀内有一个活动阀片，既是敏感件又是动作执行件。根据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。漏汽率3%，过冷度为8℃-15℃。 当装置启动时，管道出现冷却凝结水，凝结水靠工作压力推开阀片，迅速排放。当凝结水排放完毕，蒸汽随后排放，因蒸汽比凝结水的体积和流速大，使阀片上下产生压差，阀片在蒸汽流速的吸力下迅速关闭。当阀片关闭时，阀片受到两面压力，阀片下面的受力面积小于上面的受力面积，因疏水阀汽室里面的压力来源于蒸汽压力，所以阀片上面受力大于下面，阀片紧紧关闭。当疏水阀汽室里面的蒸汽降温成凝结水，汽室里面的压力消失。凝结水靠工作压力推开阀片，凝结水又继续排放,循环工作，间断排水。 2. 圆盘式蒸汽保温型疏水阀： 圆盘式蒸汽保温型疏水阀疏水阀的工作原理和热动力式疏水阀相同，它在热动力式疏水阀的汽室外面增加一层外壳。外壳内室和蒸汽管道相通，利用管道自身蒸汽对疏水阀的主汽室进行保温。使主汽室的温度不易降温，保持汽压，疏水阀紧紧关闭。当管线产生凝结水，疏水阀外壳降温，疏水阀开始排水；在过热蒸汽管线上如果没有凝结水产生，疏水阀不会开启，工作质量高。阀体为合金钢，阀心为硬质合金，该阀最高允许温度为550℃，经久耐用，使用寿命长，是高压、高温过热蒸汽专用疏水阀。 3. 脉冲式疏水阀： 脉冲式疏水阀有和两个孔板根据蒸汽压降变化调节阀门开关，即使阀门完全关闭入口和出口也是通过第一、第二个小孔相通，始终处于不完全关闭状态，蒸汽不断逸出，漏汽量大。该疏水阀动作频率很高，磨损厉害、寿命较短。体积小、耐水击，能排出空气和饱和温度水，接近连续排水，最大背压25%，因此使用者很少。 4. 孔板式疏水阀： 孔板式疏水阀是根据不同的排水量，选择不同孔径的孔板控制排水量的目的。结构简单，选择不合适会出现排水不及或大量跑汽，不适用于间歇生产的用汽设备或冷凝水量波动大的用汽设备。
编辑本段疏水阀的性能指标
| 介质温度 | T | 210℃（425/600℃） |
| 最高允许压力 | PMA | 1.6MPa（2.5MPa） |
| 最低工作压力 | PMNO | 0.02MPa |
| 无负荷漏汽率 | RSN | ≤0.1% |
| 过冷度 | △T | ≤3℃ |
| 最高背压率 | RMBP | ≥85℃ |
编辑本段疏水阀的作用
1．疏水阀的功能 使用和利用蒸汽的设备上只需要蒸汽。在这种设备内肯定要产生凝结水，凝结水则成为有害的流体，同时还混入了空气和其他不可凝气体，成为引起设备产生故障和降低性能的原因。在这种情况下，疏水阀最重要的功能有以下三个方面： (1)能迅速排除产生的凝结水。 (2)防止蒸汽泄漏。 (3)排除空气及其他不可凝气体。 ■吊桶式 ·存在过热蒸汽或基本无冷凝水的场合下、以及疏水阀的尺寸过大的场合下，容易出现冷凝水量无法确保吊桶浮起的情况，从而导致阀无法关闭、蒸汽不断排出。因此，在冷凝水很少的使用场合中，不可以使用吊桶式。 ·入口侧的压力急剧下降时，疏水阀内的冷凝水将再次蒸发，从而使吊桶的浮力消失，导致蒸汽不断排出。请务必注意。 ■浮球式 ·浮球式疏水阀将冷凝水集中在了主体内部，因此在寒冷地带使用时必须预防结冻现象。 ■恒温式 ·过热蒸汽的场合下易发生故障、请勿使用于此场合。 ·恒温式、热力式都无需进行保温处理。 进行保温处理后易发生无法感知温度、变压室内的蒸汽无法散热从而导致疏水阀无法工作的现象。 ■恒温式与热力式的比较 工作温度特性 由于热电偶式疏水阀低于饱和蒸汽温度－5~－10℃开始工作，因此杜绝了生蒸汽的排出，能够在标准压力条件下实现稳定地工作。蜡元件式疏水阀在固定温度下进行工作。热力式疏水阀的工作基本与温度无关。 通气时工作性 恒温式疏水阀在通气初期时为阀开状态，通气的加热时间较短。 热力式疏水阀在通气初期时为阀闭状态，虽然通过设计微缝加以改善，但通气时的加热时间还是较长。编辑本段高温蒸汽疏水阀的主要优点
1.控制流体速度30m/S左右，防止空化破坏，、流体通道迷宫式，不断改变流体方向；允许压差25MPa。 2.节流面与密封面分开，根椐疏水流量设有不同的节流元件，阀内组件表面硬化处理，硬度可达到HRC70，关闭严密，寿命长。 3.阀体组件采用自内压密封结构，压差越大，密封性越好。 4.阀体组件与执行机构采用浮动式连接，可以消除阀芯与推杆不同心造成的卡死现象。编辑本段疏水阀的使用指南
1.疏水阀的最大排水量=用汽设备产生的凝结水量×备用系数 滚筒式烘干设备备用系数取6～10，其它设备备用系数取2～4 2.工作状态： （1）自由半浮球式疏水阀的动作取决于凝结水量。下列情况均属正常：| 凝结水量 | 排放状态 |
| 很少 | 一点一滴排放 |
| 适中 | 间断排放 |
| 很多 | 连续排放 |
编辑本段疏水阀的选型
1.工作压差：工作压差：即疏水阀进口压力和出口压力（背压）的压力差。若出口端是大气，背压为零；若压力波动时，压力差应取最大值。 2.最大排水量：应取用汽设备产生的凝结水量乘以备用系数。备用系数一般取2～4（滚筒式烘干设备备用系数取6～10）。 疏水阀的维修 1.自由半浮球式疏水阀的动作取决于凝结水量。下列情况均属正常：| 凝结水量 | 排放情况 |
| 很少 | 一点一滴地排放 |
| 适中 | 间断排放 |
| 很多 | 连续排放 |
| 故障情况 | 故障原因 | 排除方法 |
| 不 排 水 | 过滤网、发射导管、半浮球排气孔或排水喷嘴堵塞 | 清洗 |
| 不 排 水 | 工作压差超限，浮球不下沉 | 改用合适型号 |
| 排水不畅 | 过滤网、发射导管或排水喷嘴堵塞 | 清洗 |
| 排水不畅 | 疏水阀排量不足 | 改用合适型号 |
| 排水不畅 | 不满足疏水阀工作压差 | 改用合适型号 |
| 泄 漏 | 阀盖垫片损坏 | 旋紧螺栓或更换垫片 |
| 泄 漏 | 半浮球与排水喷嘴不密封 | 取出半浮球，涂上研磨砂，紧贴喷嘴往复研磨直至吻合良好 |
| 喷 汽 | 喷嘴不密封 | 研磨喷嘴 |
| 喷 汽 | 工作压差波动过大、过快，破坏了阀体内的水封 | 关闭疏水阀前面的截止阀1－2分钟，再缓缓打开，即可恢复正常工作 |
| 喷 汽 | 旁通阀失效 | 更换旁通阀 |
编辑本段疏水阀的安装
有关疏水阀安装的详细情况，请参阅各自的使用说明书。这里将要介绍的是安装过程中的注意事项。 （1）设置于上升部位的场合 一般情况下，疏水阀都是安装在低于冷凝水排出设备的位置。但是，如果想将疏水阀安装在高于冷凝水排出设备之处，则需在疏水阀的前方安装扬升接头，从而使冷凝水能够顺利地流入疏水阀。扬升接头（lift fitting）：也可称为“吸升接头”。当冷凝水排出部位较低时，可以通过它将冷凝水吸至高处并导向前方。 （2）出口侧回收管 用于回收疏水阀排出之冷凝水的配管管径应具备一定的余量，至少应能够防止蒸汽锤或压力损失带来的影响。此外，将回收管与多个集水管（返管）连接时，应制造一定的流入角度，以便于冷凝水的流动。 （3）出口侧配管被水淹没的场合 将冷凝水排至排水沟的场合下，若将排水管直接伸入水中易引发冷凝水飞溅的危险。如果必须要被水淹没的场合下，为了防止蒸汽停止时排水沟内的水逆流至疏水阀而出现故障，应在排水管中进行开孔、或安装真空调整阀。 （4）冷凝水收集装置的设置 在蒸汽输送管中设置疏水阀时，需要设计冷凝水收集装置。 在通气初期和流速较快的场合下，它能够有效地收集冷凝水，利于疏水阀更好地工作。如果没有设计冷凝水收集装置，容易出现冷凝水未被排出、垃圾·水垢堵塞入口等现象。 （5）不同压力的冷凝水管线的回收 对于压力条件各不相同的冷凝水管线，需对应每个不同的压力设计冷凝水回收管、或安装flash leg后进行回收。一旦低压的回收管内流入了高压的冷凝水，将会由于冷凝水的温度差而导致冷凝水再次蒸发，从而产生噪音·蒸汽锤等不利影响。编辑本段疏水阀使用注意事项
1.安装前清洗管路设备，除去杂质，以免堵塞。 2.蒸汽疏水阀应尽量安装在用汽设备的下方和易于排水的地方。 3.蒸汽疏水阀应安装在易于检修的地方，并尽可能集中排列，以利于管理。 4.各个蒸汽加热设备应单独安装蒸汽疏水阀。 5.旁路管的安装不得低于蒸汽疏水阀。 6.安装时，注意阀体上箭头方向与管路介质流动方向应一致。 7.蒸汽疏水阀进口和出口管路的介质流动方向应有4%的向下坡度，而且管路的公称通经不小于蒸汽疏水阀的公称通经。 8.一个蒸汽疏水阀的排水能力不能满足要求时，可并联安装几个蒸汽疏水阀。用在可能发生冻结的地方，必须采用防冻措施。编辑本段疏水阀的防冻保护
选型、安装合适的疏水阀只要有蒸汽通过，就不会出现冰冻问题。但是如果蒸汽断了，蒸汽凝结水就会在热交换器或伴管里形成真空。这就会在发生冰冻之前阻止凝结水从系统中自由排放出去。所以，要在被排放设备和疏水阀之间安装一个真空破坏器。如果从疏水阀到回水管不是使用重力排放，疏水阀和排放管线就应该用人工排放或者使用带防冻措施的排放管自动排放。还有，当多个疏水阀一起安装在疏水阀站的时候，给疏水阀保温可以防止冰冻。 防冻措施有: 1.疏水阀不要选的尺寸过大。 2.保持疏水阀排放管线尽可能短。 3.向下倾斜疏水阀排放管线，以加快重力排放的速度。 4.疏水阀排放管线和凝结水回水管线加保温。 5.当凝结水回水管线暴露在大气条件下时，应考虑加伴热管。 6.如果回水管升高，垂直排放管要与回水集管上部的排放管相邻，并把排放管和疏水阀排放管一起保温。编辑本段疏水阀的节能分析
节汽产生的节能效益 目前，企业设备上使用的疏水阀种类比较繁多，可归纳为两大类：热动力型和机械型，其使用效果普遍不理想。热动力型疏水阀，由于结构上和动作原理上的原因，水、汽是一起排的，误动作多，在没有水的情况下也会排汽，造成大量生蒸汽的浪费，泄漏率在6%～10%，易损坏，使用寿命短。而机械型疏水阀（如杠杆全浮球、倒吊桶等）也因结构上的原因，极易磨损，造成蒸汽泄漏，一般在3%～6%。而新型高效节能无泵背压式蒸汽疏水阀经国家疏水阀检测中心测试，其泄漏率≤0.1%，就算以1%计算，比其他类型疏水阀平均节汽在5%以上。 高温凝结水无泵背压回收的节能效益 一般来讲，设备消耗多少蒸汽即能产生多少凝结水。无泵背压回收高温凝结水的回收率达95%以上，其水温可达85℃以上，若把85℃的高温凝结水回收至锅炉房软水箱或需用热水的地方，则其节能效益可以通过热力计算得知：把1吨20℃的冷水加热至85℃所需0.2MPa饱和蒸汽的量。Q吸=Q放（Q放=Q潜热+Q显热，其中Q潜热为0.2MPa饱和蒸汽凝结为该温度下的饱和水所放出的热量；Q显热为0.2MPa饱和水在该温度下转变为85℃水时所放出的热量）。 m1×c×〔（273+85）－（273+20）〕×4.187=m2×c′+m2×c×〔（273+120）－（273+85）〕×4.187 即1000×1×（358－293）×4.187=m2×〔2202+1×（393－358）×4.187〕 m2=（1000×1×65×4.187）/（2202+1×35×4.187）=116（千克） 即把1吨20℃的冷水加热至85℃需0.2MPa饱和蒸汽116千克，反过来，回收1吨85℃的高温凝结水可节约0.2MPa饱和蒸汽116千克。编辑本段疏水阀的节水效益分析
回收的高温凝结水为宝贵的软水，回收率可达95%以上，不但含有大量可利用的“显热”，而且也可大幅减少锅炉用水和生产用水，同时也减少了污水的排放量。 从以上分析的节能、节水效益可以看出，以前被很多企业所忽视的节汽和高温凝结水回收利用问题上，是大有文章可做，是大有潜力可挖的。对高温凝结水无泵背压自动提升技术的开发和应用，为企业开辟了又一条节能、节水之路，其效益是看得出、摸得着，是实实在在的“纯利润”。编辑本段水阀旧的选型标准存在问题
在对英国皇家化学工业公司位于Huddersfield和Grangemouth（英格兰）工业厂的疏水阀性能进行长达7年的监测和实验，一级在两家生产商实验室进行的疏水阀性能和新鲜蒸汽损失的监测和实验的基础上，英国皇家化学工业公司最终对其《工程设计指导》中有关疏水阀选型的内容作了修改。更改后的新《指导》中包括疏水阀选型表。 疏水阀旧的选型标准存在很多的缺点，最明显的是它未提到被疏水设备的类型和疏水方法。所选的疏水阀经常与实际负荷不相匹配。尤其严重的是，热动力圆盘疏水阀（旧选型标准的基础）被人们尤其是车间人员误认为是万能疏水阀。 实验揭示了疏水阀旧的选型标准存在很多问题： 1、蒸汽主管疏水阀寿命过短。 2、疏水阀性能已失效，与实际负荷选型不匹配。 3、作为通用的最广泛采用的热动力圆盘式疏水阀，其节能效果最差，而且与倒吊桶疏水阀相比，寿命极短。 4、双金属片疏水阀动作容易不稳定。
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