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選型知識

疏水器的選擇

作者:上疏點(diǎn)擊數:發(fā)布時(shí)間:2022-04-28

選擇疏水器時(shí),不能單純從最大排放量選擇,應特別注意:“絕不允許只根據管徑大小來(lái)套用疏水器” 。而必須根據疏水器選擇原則并結合凝結水系統的具體情況來(lái)選用。一般情況下,應按以下三個(gè)方面選用。

3.1 首先根據加熱設備和對排出凝結水的要求,選擇確定疏水器的型式。

對于要有最快的加熱速度,加熱溫度控制要求嚴的加熱設備,需保持在加熱設備中不能積存凝結水,只要有水就得排,則選擇能排飽和水的機械型疏水器為最好。因為它是有水就排的疏水器,能及時(shí)消除設備中因積水造成的不良后果,迅速提高和保證設備所要求的加熱效率。

對于有較大的受熱面,對加熱速度、加熱溫度控制要求不嚴的加熱設備,可以允許積水,如:蒸汽采暖疏水、工藝伴熱管線(xiàn)疏水等。則應選用熱靜力型疏水器為最好。

對于中低壓蒸汽輸送管道,管道中產(chǎn)生的凝結水必須迅速完全排除,否則易造成水擊事故。蒸汽中含水率提高,使蒸汽的溫度降低,滿(mǎn)足不了用汽設備工藝要求。因此,中低壓蒸汽輸送管道選用機械型疏水器為最好。

總之,必須根據加熱設備和用途,對疏水器型式進(jìn)行合理選擇。詳見(jiàn)表2。

 表2:蒸汽疏水器的選擇

序號

加熱設備和用途

選用疏水器型式

備注

1

蒸汽輸送管網(wǎng)

機械型(自由浮球式、倒吊桶式)、熱動(dòng)力型

蒸汽壓力≥4.0Mpa時(shí),用熱動(dòng)力型

2

工藝伴熱管線(xiàn)

熱靜力型(雙金屬式、波紋管式、隔膜式)


3

熱交換器

機械型(自由浮球式、倒吊桶式)


4

加熱器、干燥器

機械型(自由浮球式、倒吊桶式)、熱靜力型


5

暖氣(散熱器、對流散熱器)

熱靜力型(雙金屬式溫調疏水器、散熱器疏水器)


 

3.2 其次根據用汽設備的最高工作壓力、最高工作溫度,確定疏水器的公稱(chēng)壓力、閥體材質(zhì);確定疏水器的連接方式、安裝方式等。

疏水器的公稱(chēng)壓力一般分為:0.6Mpa、1.0Mpa、2.0Mpa、0.6Mpa、2.5Mpa、4.0Mpa、5.0Mpa。在選用時(shí),疏水器的公稱(chēng)壓力不能低于蒸汽使用設備的最高工作壓力。同時(shí),根據疏水器公稱(chēng)壓力、最高工作溫度、安裝環(huán)境等選定閥體的材料。公稱(chēng)壓力≤1.0Mpa,選用鑄鐵或碳素鑄鋼;公稱(chēng)壓力﹥1.0Mpa,選用碳素鑄鋼或合金鑄鋼。

疏水器的最高工作溫度根據蒸汽使用設備所使用的蒸汽來(lái)確定,選擇時(shí)應不低于使用蒸汽的溫度。

疏水器有臥式和立式兩種安裝方式,它是由管線(xiàn)與疏水器的連接位置來(lái)確定。疏水器的連接方式有螺紋、法蘭、焊接、對夾等,必須根據疏水器的最高工作壓力、最高工作溫度及蒸汽使用設備相應連接部分要求來(lái)確定。

 

3.3 最后根據排水量的大小,選擇確定疏水器的性能參數。

除疏水器的壓力、溫度等參數應與所使用的設備條件相匹配外,疏水器各種壓差下的排水量,則是選擇疏水器的一個(gè)重要因素。如果所選用安裝的疏水器排水量太小,就不能及時(shí)排除已到達該疏水器的全部凝結水,使凝結水受阻倒流,最終將造成堵塞,使設備加熱效率顯著(zhù)降低。相反,選用排量太大的疏水器將導致閥門(mén)關(guān)閉件過(guò)早的磨損和失效。隨著(zhù)閥體增大,其制造成本也將增大,不經(jīng)濟。因此,對設備或管道內產(chǎn)生的凝結水量,必須正確的測定或根據計算式求出,為正確選用疏水器提供條件。

所以,在確定疏水器的排水量時(shí),應根據各種用汽設備的特點(diǎn)、疏水器的排放形式來(lái)確定“安全系數K”。一般應按下式計算:

疏水器的每小時(shí)排水量=設備或管道每小時(shí)產(chǎn)生的凝結水量×安全系數K

設備每小時(shí)產(chǎn)生的凝結水量即是設備每小時(shí)的蒸汽消耗量。安全系數K,不是理論上所規定,也不是能通過(guò)計算求得的,而是從經(jīng)驗中得出的數據。安全系數K的確定,其影響因素主要有兩方面:一方面是疏水器的排水性能。由于目前疏水器對系統壓差、流量變化的適用能力有限,且生產(chǎn)廠(chǎng)商為用戶(hù)提供的疏水器容量都是以每小時(shí)的連續排放量表示的,而實(shí)際上大部分情況下疏水器都是間斷排放的。另一方面是蒸汽使用設備的種類(lèi)。蒸汽使用設備不同,其運轉過(guò)程中凝結水生成的負荷特性也不同。要考慮蒸汽使用設備在啟動(dòng)時(shí)凝結水大量生成和正常運行時(shí)其凝結水排水量的變化情況;同時(shí)還應考慮設備是連續運行或是間斷運行等不同情況。如果排水特性變化大,又是間斷運行的設備,那么安全系數要選取偏大,反之則取偏小為好。綜合各方面因素,對不同的蒸汽使用設備建議分別取安全系數K=2~4。詳見(jiàn)表3。

 

   表3:蒸汽疏水器安全系數K推薦表

序號

供熱系統

使用情況

安全系數K推薦值

1

蒸汽輸送管網(wǎng)

每100米、管道低點(diǎn)、管道末端、控制閥前

3

2

工藝伴熱管線(xiàn)

一般100~200米設疏水點(diǎn)

3

3

熱交換器、加熱器、干燥器


2

4

二次蒸發(fā)罐


3

5

暖氣(散熱器、對流散熱器)


3~4

6

溴化鋰制冷設備蒸發(fā)器疏水


2~3

7

分汽缸、汽水分離器

分汽缸、汽水分離器下部疏水

3

 

舉例:換熱器蒸汽耗量200Kg/h,蒸汽壓力0.3Mpa,溫度1600C,凝結水不回收。選擇確定疏水器的型號。

1. 確定選擇疏水器的種類(lèi):根據已知條件,選擇機械型疏水器

或熱靜力型疏水器較好。

2. 根據P=0.3Mpa,T=1600C,疏水器公稱(chēng)壓力確定為1.0Mpa、

1.  6Mpa均可。連接方式選擇法蘭、螺紋均可。閥體材料灰鑄鐵或

碳素鑄鋼。

3. 疏水器前的壓力=進(jìn)換熱器蒸汽壓力0.3Mpa-換熱器阻力

0.02Mpa=0.28Mpa,疏水器后壓力=0Mpa,疏水器前后壓差=0.28Mpa。

根據已知條件,選擇安全系數K=3,則疏水器排水量=3×200=600Kg/h。

查產(chǎn)品樣本:

(1) 選甘肅920廠(chǎng)自由浮球式疏水器:UF05-A或CS41H

-16C,DN20;雙金屬疏水器:TB11,DN20。

(2) 選南京流體工程機械廠(chǎng)自由浮球式疏水器:FZB.S 16H

-4B或FZB.S 10H-4B,DN20。

    揚子石化公司生活區供熱干管(DN350,3000米),原設計僅根據管徑選用疏水器,由于蒸汽管道地溝敷設、保溫材料損壞嚴重等原因,管線(xiàn)溫降大,至揚子醫院處蒸汽溫度僅1600C,溫降達1400C。1997年公司對此管線(xiàn)進(jìn)行了檢修,更換了疏水裝置,修復管線(xiàn)保溫,管線(xiàn)溫降明顯下降,至揚子醫院處蒸汽溫度為220~2400C。可見(jiàn)疏水裝置的重要。


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