甘肃红峰机械有限责任公司(原国营九二0厂)
(蒸汽疏水阀专业企业 标准起草单位)

疏水阀选型:工艺不同是如何影响疏水阀选型的

鉴于疏水阀的种类繁多,工作特性也各不相同。因此用户在选择疏水阀时常常会遇到困难,如何选择正确的疏水阀,使冷凝水能顺畅的排除出蒸汽管路成为了一个难题。

疏水阀选型的考虑的重点包括温度和压力范围,排水量,阀门类型,阀体材料和其他相关因素。乍看起来比较繁琐,但其过程可以理解为4个简单的步骤:

步骤1:
确定疏水阀工况所需要的排水要求(例如热或过冷排放),决定疏水阀类型。

步骤2:
根据压力,温度,安装方向和其他因素选择阀门型号。

步骤3:
计算工艺负载的冷凝水量并乘以制造商推荐的安全系数。

步骤4:
根据最低产品运行周期成本(LCC)来选择最合适的疏水阀

这个系列三篇文章中的第一篇会侧重于疏水阀的工艺是如何影响疏水阀的选型的。


蒸汽疏水工艺

蒸汽疏水阀的作用是从蒸汽主管,用汽设备,伴热管线和驱动设备,如汽轮机,中排除冷凝水。这些工艺需要疏水阀扮演的角色略有不同。


不同的蒸汽疏水工艺

不同的蒸汽疏水工艺
根据工艺工况来选择疏水阀。

蒸汽输送管道

蒸汽输送管道的目的就是将合理且高质量的蒸汽输送到用汽设备或伴热管线。在蒸汽输送管道上的疏水阀最重要目的就是防止发生管道水锤。疏水阀是用来来防止冷凝水积存的,这也就意味着疏水阀时需要排放没有过冷度的冷凝水(即快速排出接近蒸汽温度冷凝水)。

蒸汽加热设备

用汽设备(例如暖风机)的运行状态直接影响到产品质量。由于冷凝水会造成加热不均匀,降低传热效率和其他类似问题,因此能缩短开机时间并能保证没有冷凝水积存的,具有连续排水特性的疏水阀是这类工艺的最佳选择。

这些用汽设备在停机时会进入一些空气,因为空气和一些不凝性气体会造成换热效率和效果的下降,因此选择的疏水阀应该带有高性能的排空气阀。

除此之外,部分用汽设备会为了控制进入设备的热量而在蒸汽入口安装了调节阀门(如控制阀)。造成设备内部的蒸汽压力可能会低于背压,使疏水阀无法正常排水。这种情况被称为“滞流”。当发生滞流时,我们需要使用结合泵和疏水阀功能的设备来克服较高的二次压力来泵送冷凝水(如HP10   HP20   HP30)。

伴热管线

伴热管线的疏水阀要求和前两者有所不同,蒸汽经过铜管(铜管具有较高的导热性)加热并保持100°C(212 °F)以上,使高粘度流体保持一定的流动性。适用的疏水阀应该具备能防止铜离子沉淀,并能充分利用蒸汽/冷凝水显热的特性。

动力驱动设备

动力驱动设备包括用于压缩机,泵或发电机的汽轮机,蒸汽锤或蒸汽轮。在这些工艺中为了保证安全和效率的运行,必须保证设备中的冷凝水能够快速排出,使设备中没有冷凝水积存,防止造成设备损伤。

计算锅炉效率

锅炉的效率等级(可在产品规格书和产品目录中找到)表示锅炉在理想条件下运行的效率。然而,锅炉很少能在理想条件下运行。要计算锅炉的实际运行效率,请使用以下公式:
在公式中
                                             msteam = 产汽量[kg]
                                             H = 蒸汽比焓[kJ/kg]
                                             h = 给水比焓[kJ/kg]
                                             mfuel = 燃料使用量[kg]
                                             GCV = 燃料总热值[kJ/kg]

                                                                                   
我们建议使用这个公式来计算每小时的锅炉效率,它会揭示负荷的变化对锅炉运行产生的影响。

                                            如果锅炉的效率在一天中的某些时候有很大的波动,您应考虑对策来减小波动,例如:调整生产周期和工艺流程。

锅炉节能建议

为了确保锅炉的高效运行,建议您采取以下措施:
  1. 设定过量燃烧空气的最大百分比标准。

  2. 设定适宜的燃料质量和粘度的最低水平,以提高燃料的燃烧效率。

  3. 定期测量和记录燃料使用量、废气温度和残余氧含量、锅炉压力、蒸汽产出和锅炉排污水位。