丝扣杠杆浮球式蒸汽疏水阀

1、选用要点

疏水阀选用得当与否是保证疏水阀能否正常工作、系统热效率可否提高的首要条件疏水阀的性能应与用汽装置或管道系统的特点和工艺要求相匹配。下面就疏水阀选用时的选择倍率、直径、背压度、过冷度、排水方式、防水击能力、抗冻能力、抗污垢能力、耐过热蒸汽能力、使用寿命及其它要求等十一个方面进行介绍。

(1)选择倍率

疏水阀的选用排水能力应大于系统的理论凝结水量若干倍，这个倍数称为选择倍率。其关系以下式表示。

Q_x一疏水阀的选用排水能力kg/h；

Q₁一系统的理论凝结水量kg/h；

K一选择倍率。

(2)直径

所谓直径是指疏水阀规格中的公称直径。一般说来在相同压差下，疏水阀的公称直径越大其排水量也越大。但是不同的设计，不同厂家的产品，只凭公称直径的大小是确定不了它的排水量大小的，即公称直径与排水量没有直接关系，它只是表示连接尺寸的规格大小。确定公称直径的步骤为：a、对系统的凝结水量进行实测或估算，得出在额定压差下(疏水阀的进、出口压力之差)的理论凝结水是Q₁；b、根据系统的工艺特点按表3取选择倍率K；按式(1)计算疏水阀的选用排水能力Q_x，再根据压差值和Q_x，按照阀门制造厂家的产品说明书选用相应的公称直径。

(3)背压度

背压度是指疏水阀在工作压力下能正常动作，连续或间歇地排出凝结水时，工作背压(凝结水回水管压力)P_B或最高工作背压与阀门的工作压力(疏水阀进口端压力)P_O之比的百分数。其中P_B与P_O的比称为一般背压度，P_BMBX与P_O的比称为最高背压度即：

一般背压度
最高背压度

琉水阀在工作中一般希望其背压度越低越好，这样可使工作压差加大，阀门排出凝结水的能力可以提高，同时背压度降低，有利于保证疏水阀正常工作。但在需要回收凝结水，利用工作背压来输送凝结水的场合，又希望尽可能地提高背压度，以利用回水管里的压力来输送凝结水，节约输水的动力。众所周知，每增加0.1x10⁵Pa工作背压，回水的扬程可提高约1m，但工作背压的提高是有一定限度的，不允许超过该类型疏水阀的最高背压度。

a、热动力式疏水阀的最高背压度为50%，因此压力低于0.5×10⁵Pa·G的蒸汽系统不适于选用热动力式疏水阀；

b、脉冲式疏水阀的最高背压度为25%；

c、热静力型疏水阀的最高背压度为50%，但波纹管压力式疏水阀和双金属片式疏水阀的最高背压度为80%；

d、浮子型疏水阀的最高背压度为名80%。

(4)过冷度

过冷度是指疏水阀在工作压力下排出的凝结水的温度与在该压力下相应的饱和蒸汽温度之差值。每一种疏水阀都有它自已特定的最小过冷度。选择不同过冷度的疏水阀要由加热工艺来决定，一般说来，在加热温度不高、温度控制要求不那么严的场合，可采用过冷度较大的疏水阀，以期多利用那部分凝结水的显热，反之在加热温度高、负荷大、温度控制要求严格的场合，需要快速排掉凝结水，则应选用过冷度较小的疏水阀。

a、浮子型疏水阀有水即排，它可以排出饱和水，即它允许的最小过冷度为0℃；

b、热动力型疏水阀中的脉冲式和热动力式(即圆盘式)，其允许最小过冷度为6~8℃；

c、热静力型疏水阀，一般允许的最小过冷度都较大，这可以充分利用凝结水中的一部分显热。隔膜式疏水阀的最小过冷度为2~3℃，最大为30一40℃；波纹管压力式疏水阀的过冷度为1一5℃；双金属片式疏水阀的允许最小过冷度为10一14℃；液体膨胀式(即前面介绍的可调恒温式，参见图10)疏水阀只能排放60一100℃的凝结水。在热静力型疏水阀中，过冷度可以调节的有双金属片式、可调恒温式、波纹管蒸汽压力式(如前面介绍的热膨胀式，参见图11)疏水阀。

(5)排水方式

在可能的情况下，就排水方式而言，当然应选用能连续排水的疏水阀。但在虑及其它因素而不得不选用间歇排水的疏水阀时，可考虑接近连续排水的阀门：

a、脉冲式疏水阀的动作频率可以调节，排水方式接近连续；

b、热动力式疏水阀的排水动作频率较高，只有30秒左右的间隔，其排水方式功触近连续，但由于阀片与阀座的不断冲击而有噪音；

c、波坟管蒸汽压力式、浮子型中的浮球式、杠杆浮球式、浮桶式、钟型浮子式疏水阀，在凝结水鼓较大时，其连续排水的时间较长，可作为连续排水；

d、双金属片式疏水阀的排水方式取决于工作温度，既可连续排水，也可间歇排水，只要选用得当、调节适宜(阀内装有调节机构)，可成为连续排水的疏水阀。

(6)防水击能力

凡是内装空心动作元件的疏水阀均不耐水击，如浮球式、波纹管式、隔膜式疏水阀。因为产生水击时的瞬间压力是正常工作压力的几倍、几十倍甚至更高，而且是冲击载荷，单纯从这些空心元件的强度设计上来考虑是无法解决的。在可能产生水击的系统，设计和配管时应注意使阀前的一段管道尽量平直，避免急弯和凹下，管径不要急剧缩小，保证管道的坡度至少4%，使排水通畅，不产生局部积水，尽可能地避免发生水击。

(7)抗冻能力

抗冻能力是指在寒冷地区装设在室外的疏水阀，能在低温下正常工作，而且一旦阀体内的积水结冻后，阀体也不会冻坏的性能。为了提高疏水阀的抗冻能力，阀体、阀盖等阀门外部承压件必须全部为钢件，不能采用铸铁件。

a、热动力型疏水阀抗冻能力较好；

b、双金属片式疏水阀抗冻能力较好；

c、浮子型疏水阀抗冻能力差。在严寒地区，装设疏水阀应尽量靠近加热设备，疏水阀及回水管上应设置防冻阀(即自动放水阀)，管道、阀门应有良好的保温，以保证管道、阀门不被冻坏。

(8)抗污垢能力

污垢(包括泥沙、铁锈、焊渣、水垢等)是所有疏水阀的大敌。为了清除污垢，应在阀前装设孔径0.7~lmm不锈钢过滤网的管道过滤器，有的疏水阀内已装有过滤器，无论是阀内过滤器还是管道过滤器，都必须定期清洗过滤网。

a、热静力型的双金属片式疏水阀，阀芯形状为倒锥形或球型，其抗污垢能力最好；

b、浮子型疏水阀的抗污垢能力居中；

c、热静力型的波纹管式疏水阀和热动力型疏水阀，抗污垢能力最弱。

(9)耐过热蒸汽能力

疏水阀的耐过热蒸汽能力，主要取决于阀内所装的热静力元件。热静力型疏水阀的温度敏感元件，一般都是以蒸汽饱和温度与其平衡压力的关系来设计的，对高于饱和温度的过热度，有一个限制，阀门制造厂家在其产品说明书中一般均有说明，超过这个限度就会导致温度敏感元件损坏。热动力型疏水阀和浮子型疏水阀在其最高使用温度范围内，不会受到过热温度的影响，但是阀内若装有热静力型排空气阀时，同样存在过热度的限制问题，选用时必须考虑。

(10)使用寿命

使用寿命这个概念是指在一定的保证期内，疏水阀工作时的漏汽率不超过规定值(一般应小于或等于3%)的连续使用时间。疏水阀的使用寿命一般应等于或大于8000小时。

(11)其它

低负荷下的工作能力

低负荷下的工作能力是指在0.5x10⁵Pa压差下，能正常动作的能力。疏水阀正常动作的压差越小，其工作就越可靠。

漏汽率：无论什么类型的疏水阀，其漏汽率都不应超过3%。

噪音：三类疏水阀中，热动力型疏水阀因其利用流体的热力学性质及动、静压转换关系来阻汽排水的，动作频率较高，阀芯或阀片在工作时有冲击(特别是脉冲式和热动力式)，因而工作噪音较大，不适宜于需要安静的环境。热静力型疏水阀噪音最小，特别是双金属片式疏水阀。浮子型疏水阀动作雀频率较低，噪音较小。

2、安装要点

(1)一般要求

a、在疏水阀安装之前，应对与之连接的管道、管道附件、设备进行清洗或吹扫，吹扫可以用压缩空气或索汽进行，力求将管道、设备中的污垢(如泥沙、铁锈、焊渣、水垢等)清除干净；

b、疏水阀都应设有过滤器。如疏水阀自身不带过滤器，则必须在阀前装设管道过滤器，过滤器的过滤网孔径为0.7~1mm，不锈钢网，其过流面积不得小于通道截面的1.5倍。过滤器应装设在易于拆卸的位置，以便于日后维护时容易清洗滤网；

c、库存半年以上的疏水阀或对其质量有疑问者，安装前须拆开清洗，特别要注意检查密封面的情况，必要时应重新研磨，合格后方可使用；

d、按照疏水阀阀体上箭头标志方向和允许的安装方位正确地进行安装。须注意疏水阀的进出口不一定是“低进高出”，也有“高进低出”的，如可调恒温式疏水阀等；

e、多个疏水阀，尽可能集中排列在一起，便于维修，便于管理；

f、一般说来，疏水阀应尽量靠近用汽设备，以提高工作效率、减少热量损失；但对于热静力型疏水阀(特别是双金属片式疏水阀)和热动力型中的孔板式疏水阀，应离开用汽设备至少1m远，阀前配管应为直管，热静力型疏水阀阀前的这段不要保温，以满足这些阀门工作特点的需要；

g、注意配管坡向、坡度。从用汽设备到疏水阀的这段管道，应有至少4%的坡度，而且这段管子的公称直径不应小于疏水阀的公称直径，以免形成蒸汽阻塞，造成排水不畅；

h、疏水阀应尽量安装在低于用汽设备的位置且易于排水的地方。对于排空气性能不好的疏水阀，最好在用汽设备或系统的最高点安装排空气阀;

i、对于各用汽设备，尽量各自单独安装疏水阀，最好不要采用多个用汽设备共用一个疏水阀的作法。

(2)、安装方向

一般说来疏水阀应尽量水平安装,不宜斜装,更不要倒装。浮子型疏水阀只允许水平安装；热动力型疏水阀中，热动力式和脉冲式只允许水平安装，孔板式可任意方向安装；热静力型疏水阀可任意方向安装，但垂直安装时进口应在上方。

(3)配管设计

疏水阀的配管设计，主要是处理好它与旁通管、冲洗管兼放空管(排空气管)、检查管、止回阀和过滤器之间的位置关系。

a、旁通管其主要作用是在系统刚开始投运时排放大量的凝结水用，在运行或检修期间使用旁通管来排放凝结水是不恰当的，这样就会使蒸汽窜入回水系统，影响其它用汽设备和回水系统的压力平衡。实践证明，不管具体条件、不分系统一律装设旁通管的作法，只能是弊多利少，因此建议如小型采暖系统、单独热风系统等最好不要旁通管，生产用汽设备需否加旁通管应按具体情况酌定。

b、冲洗管其作用是排放空气和冲洗管道、阀门。

c、检查管用以检查疏水阀的工作情况。

d、止回阀用以防止回水管网窜汽后，背压过高，超过用汽设备的规定压力，损坏设备，或用汽设备停供蒸汽后因散热而使设备内残余蒸汽冷凝，形成负压，使回水倒灌。有的疏水阀本身设有止回阀，若疏水阀不带止回阀，可根据系统的具体情况考虑需否设置和装设位置。

e、过滤器疏水阀本身不带过滤器，必须考虑设置管道过滤器。

4、管理与维护

管理与维护，是保证疏水阀正常工作，提高系统热效率的重要措施之一，其具体内容包括：

(1)     建立正规的疏水阀维护规程。

（2)建立正常的管理制度

a、组织专门的管理小组，由专职人员负责维护实施；

b、疏水阀管理人员均需进行培训，并经考核通过，发给疏水阀管理合格凭书，才能上岗位工作；

c、巡回检查，每天一次，发现问题及时处理，并作好日检记录。

d、按计划进行检修或更换。

(3)建立档案资料

疏水阀档案资料由主管部门管理，建立台帐，逐个登记每一疏水阀的位置(或编号)、型式、规格、技术参数、工作状态(进入压力、压差、排水量、工作温

度)、安装日期、最后测定日期和保养方式等，根据档案资料和日检记录比较，可以在不太长的时间里明显地看出哪些疏水阀运行良好，哪些疏水阀运行

得不正常。