在蒸汽供热系统中很容易产生水塞、水击等问题,***管道,造成流体泄漏事故。输水器的作用就是在蒸汽供热系统中尽量避免此类事故的发生。本文从疏水器的种类、运行与应注意的问题入手,阐述疏水器在供热系统中的重要性。
[关键词] 疏水器蒸汽供热系统作用
在蒸汽供热系统中,蒸汽沿管壁凝结的沿途凝水可能被高速的蒸汽流裹带,形成随蒸汽流动的高速水滴,落在管底的沿途凝水也可能被高速气流重新掀起,形成“水塞”并随蒸汽一起高速流动,在遇到阀门、拐弯或向上的管段等使流动方向改变时,水滴或水塞在高速下与管件或管子撞击,就产生“水击”,出现噪声、振动等,严重时能***管件焊口的严密性,造成流体泄漏乃致重大事故。所以,在蒸汽供热管路中,排除沿途凝水,以免产生“水击”现象,是工程应用中必须认真重视的一个问题。
疏水器的作用是自动阻止蒸汽逸漏且能迅速排除用汽设备及管道中的凝结水,同时能排除系统中积留的空气和其它不凝性气体。疏水器是蒸汽供热系统中重要的设备,它的工况对系统运行的可靠性和经济性影响极大。
1.根据疏水器的作用原理不同,一般分为三种类型的疏水器附图表(一)单元疏水实际上是用疏水阀对系统中各个单台蒸汽凝结设备(包括每一台汽包或盘管)单独疏水。在下面“短路”一节中解释了为什么采用单元疏水,而不采用成组型集中疏水。依靠经验可以依靠过去的经验选择疏水阀。这种经验可以是你自己的,也可以是阿姆斯壮国际公司的专有技术诀窍,还可以是其它人从相同设备的疏水中得来的。
在过热蒸汽场合应使用带内置止回阀的抛光阀瓣及阀座的倒置桶型疏水阀。 锅炉分汽缸
分汽缸是一种特殊的蒸汽主管,它能接受一台或一台以上锅炉送来的蒸汽。它常常是一根平放的管子,从管子上部接受蒸汽,然后送到蒸汽主管中去。蒸汽送入供汽系统之前,用疏水阀把分汽缸内的任何夹带物(锅炉水和固体杂物)排掉是很重要的。安装在分汽缸上的疏水阀,必须具有被夹带的大块污物一出现就能排除的能力。在选择这种疏水阀时,还应考虑它的抗水击能力。
分汽缸用疏水阀的选型和安全系数(仅对饱和蒸汽而言)所有安装在分汽缸上的疏水阀的安全系数,我们认为应该选用1.5。疏水阀的排量可用下列公式计算出来:
疏水阀排量=安全系数×与各锅炉连接的负荷×预计夹带量(一般取10%)
举例:在连接负荷为25,000kg/h ,预计夹带量为10%的情况下,应该选用多大尺寸的疏水阀?
使用公式:
所用疏水阀排量=1.5×25,000×0.10=3,750 kg/h
对凝结水污物及时排放、***的抗水击性能、在非常低负荷下的***运行等特点,使得倒置桶型蒸汽疏水阀成为***适合这种场合使用的***疏水阀。
安装 如果蒸汽是单向通过分汽缸的话,在下游端安装一个疏水阀就足够了。如果蒸汽是从中心点进入分汽缸(参见图CG-28),或是类似双向蒸汽气流分布的话,应该在分汽缸的两端各安装一个疏水阀,以保证顺畅疏水。蒸汽疏水阀***常用的一个场合就是蒸汽主管疏水。为了让使用蒸汽的设备能够正常运行,主管里需要保持无空气、无凝结水。蒸汽主管上的疏水阀如果选择不当的话,会引起水击以及凝结水中夹带的污物可能损坏控制阀及其它设备。
些携带的水可以通过锅炉蒸汽出口的分离器和疏水阀去除。但是在需要干蒸汽的设备上,这些分离措施不能达到100%的分离效果,需要在锅炉的炉膛内另加过热盘管作为对流换热通道。蒸汽在这里吸收热量,使携带的水汽化,并增加少量过热,确保***干蒸汽。
由于过热蒸汽在变回到饱和蒸汽之前只能给出很少的热量,所以它不是一个很好的传热工质。在某些过程中,如发电厂,为了做功,需要加热干蒸汽。不管是那种发电设备,过热都能帮助减少冷起动时的凝结水量。过热蒸汽还能推迟设备膨胀级的蒸汽凝结,从而增加功率输出。增加排汽端的干度能增加透平叶片的使用寿命。
过热蒸汽能损失热而不凝结成水,而饱和蒸汽却做不到这一点。因此,过热蒸汽可以输送很长的距离而不凝结。这样就可以在全是蒸汽的系统中输送干蒸汽。
为什么给过热蒸汽系统疏水?
给过热蒸汽系统疏水的首要原因是起动负荷。由于蒸汽总管的尺寸很大,起动负荷可以很大。起动时,由于有时间开、关阀门,很可能使用手动阀。这就是所谓监督起动。给过热蒸汽系统疏水的第二个原因是应对紧急情况,如失去过热器或过热器旁路,这时可能需要用饱和蒸汽运行。在这些事故中,没有手动开启阀门的时间;因此,需要蒸汽疏水阀。
以上情况下,都必须正确为疏水阀选型。像任何蒸汽系统中一样,必须除去凝结水,以保持***率,并将有危害的水击
和腐蚀减少到***小限度。过热蒸汽管路的疏水负荷变化很大,从极大的起动负荷到运行时的基本无负荷。因此,对于任何蒸汽疏水阀来说,这都是很苛刻的应用条件。