一、疏水閥的作用
疏水閥必須具備三大功能:排水、阻蒸汽、排空氣,因此在蒸汽系統中,疏水閥是非常重要的,能最大限度的利用熱能,是蒸汽和冷凝水系統之間最重要的鏈接部分。
1、排水:指順暢排放冷凝水。
2、阻汽:指阻止蒸汽泄漏這是目前疏水閥最為最重要的功能,也是判斷疏水閥品質的重要指標,直接關系到工廠的能耗,是節能改造的重點范圍。
3、排空氣:指排除剛開機時的冷空氣和運行過程中的熱空氣及其他不凝氣體。
二、疏水閥的故障類型及其對工廠的影響
參照疏水閥的作用,對應疏水閥可能出現的故障也分為三大類:
1、疏水閥堵水:不排水或排水很慢:
A、不排水:產品無法加熱,或加熱速度明顯大幅下降,被控參數波動厲害,導致產品的品質不合格,生產效率降低(產能下降);
B、排水很慢,排不完:產品升溫緩慢,或無法保持恒溫,掉溫,導致產品品質下降或不合格。
2、疏水閥泄漏蒸汽:不會影響產品加熱,但是會損耗大量蒸汽,能源成本大增。
3、不排氣:疏水閥內形成“空氣綁”,冷凝水無法來到疏水閥腔體內,也就無法排水了。
三、疏水閥故障的原因分析及解決辦法
1、雜質卡堵:疏水閥內的排水孔很小,很容易出現雜質卡堵造成堵水的問題;
解決辦法:1)、選用有內置濾網的疏水閥;2)、在疏水閥前端安裝過濾器,濾網50目即可。
2、管道內冷凝水的沖蝕,氧化,腐蝕,水錘破壞:室外環境破壞;
2.1因為疏水閥長期處于高溫的汽水混合介質中,內部件容易受此侵蝕和損壞;
2.2有時被加熱的產品腐蝕加熱盤管,導致強酸堿腐蝕殼體,導致殼體穿孔;
2.3冬天寒冷天氣,停機時沒有做好防凍措施,冰凍,導致閥體變形,浮球被擠癟等問題。
解決辦法:
1)、要勤于觀察管理,及時發現并采取相應措施,確保不要積水;
2)、定期檢查或更換疏水閥,如果有防腐必要,建議采用全不銹鋼材質的疏水閥。
Tips1:關于疏水閥的防凍
一般來說,對于北方寒冷區域客戶,當設備停機后,需要及時將管道、閥門、設備內的冷凝水及時排放干凈,避免把閥門管道凍裂。但是有時因為疏水點很多,在外圍一些偏僻的地方,可能不能及時排水處理,針對這些工況,為了方便起見,建議選用專業的防凍型疏水閥,及在常規的疏水閥基礎上,增加一個自動排水裝置—防凍閥。當然,疏水閥多了一個裝置,也就意味著增加了一個泄漏點,因此從節能的角度考慮,還是盡量選用常規的型號。--上圖為防凍型自由浮球疏水閥。
3、疏水閥的選型
要分析工藝流程、加熱設備結構及工作原理,要根據實際的蒸汽工作壓力、背壓和冷凝水流量來選擇合適類型和正確型號的疏水閥。
4、疏水閥安裝造成的故障
4.1疏水閥一般要安裝在換熱設備的最低點,并盡可能的接近換熱設備,要求是1米以內的距離,如果距離太長,容易產生“蒸汽綁”問題。
如果安裝條件不允許,只能安裝在較高位置的情況下,也就是說疏水閥必須裝在高位,那應該做到以下兩點,避免泄漏蒸汽或產生“蒸汽綁”導致排水不順暢:
A、要設置一個反水彎,使底部形成水封;
B、將反水彎的爬管處口徑縮小一級。
4.2主管道疏水應先設置集水井,便于聚集冷凝水,否則,冷凝水會被高速流動的蒸汽吹向下游。
4.3每臺加熱設備都應單獨疏水,需避免群組疏水;
五、疏水閥的保溫
請注意,并不是所有疏水閥都需要保溫!!!
機械式疏水閥:包括自由浮球式、杠桿浮球式和倒吊桶式,可以采用保溫措施。
熱靜力疏水閥:其工作原理是依靠溫差來動作的,不能采取保溫措施,否則無法正常工作。
熱動力式疏水閥:一般不需要保溫,如果裝在室外,可以加一層防雨的保護,但并不是為了保溫。
六、疏水閥后冷凝水管可否提升?
只要疏水閥前端的壓力足夠,就是可以的!!!
我們知道,1Barg的壓力,可以使冷凝水在垂直方向提升10米,如果是水平方向則可以輸送100米。我們計算疏水閥后的背壓,就是把垂直方向產生的水頭和水平方向產生的壓力加起來。
七、疏水閥后冷凝水管可否插到回收水箱里面?
冷凝水回收管道不能插到水箱液位下面,應該高于溢流口!!!
因為設備停機時,設備內會產生真空負壓,如果回收管插到液位下面,罐內冷凝水勢必會回流到疏水閥,甚至設備內,這將會產生嚴重的水錘破壞,損壞管道、閥門和設備。當然有些客戶會說,插到液位下面也是有好處的,就不會有空氣被吸到回收管道內,畢竟空氣進去了也是有一定危害的,這一點確實是對的,不過兩害相權取其輕。
八、疏水閥后到底要不要裝止回閥?
只要是冷凝水有回收,則疏水閥后面就一定要裝止回閥,可以防止冷凝水回流,避免一系列的破壞作用!!!如果直接對大氣排放,則不用裝。
九、疏水閥后回收管選多大?都可以串在一起嗎?
A、疏水閥后回收管內是汽液共存的,包括冷凝水和閃蒸汽,冷凝水的體積很小,而蒸汽的體積,在大氣壓下是水體積的1673倍!相對而言,水的體積幾乎可以忽略不計!因此我們只需要依據閃蒸汽的流量來選擇相應回收管管徑即可,然后放大就20%足夠。
(備注:一個DN50的管道,最大可以通過水的流量是50t/h,如果只是一個1t/h冷凝水,占據管道空間很少,但是閃蒸汽體積很大,如果管道選小了,管內會憋壓,導致背壓增高,疏水閥排水能力迅速降低,甚至出現堵水)
B、高壓和低壓的冷凝水必須分開不同管道回收,這一點我們經常強調,這里不多解釋了。
十、空氣系統可以使用蒸汽疏水閥嗎?
堅決不行!!!空氣管道和空氣儲氣罐底部,必須選用空氣專用的浮球式空氣疏水閥,不能與蒸汽疏水閥混用!
十一、疏水閥的安裝及維護保養注意事項
1、在安裝疏水閥之前一定要用帶壓蒸汽吹掃管道,清除管道中的雜物。
2、安裝前檢查管道或設備內蒸汽壓力是否符合疏水閥要求,實際工作壓力是否小于閥嘴的額定壓差,蒸汽壓力過高會造成疏水閥不能排放冷凝水。
3、疏水閥前應安裝過濾器,或選用已內置過濾網的疏水閥,確保疏水閥不受管道雜物的堵塞,定期清理過濾器和內置濾網。
4、疏水閥前后和旁通要安裝閥門,方便疏水閥隨時檢修。
5、冷凝水流向要與疏水閥上的箭頭標志一致。
6、疏水閥應安裝在設備出口的最低處,及時排出冷凝水,避免管道產生蒸汽綁。
7、如果設備的最低處沒有位置安裝疏水閥,應在出水口最低位置加個反水彎(冷凝水提升接頭),把冷凝水位提升后再裝疏水閥,以免產生蒸汽綁。
8、機械式疏水閥要水平安裝。
9、蒸汽疏水閥不能串聯安裝,但是可以并聯安裝(當流量不夠時,允許并聯)。
10、每臺設備應該各自安裝疏水閥單獨疏水,盡量避免群組疏水(即幾個設備共用一個疏水閥)。
11、熱靜力定溫排放型疏水閥前需要有一米以上不保溫的過冷管,其它形式疏水閥應盡量靠近設備。
12、滾筒式烘干(帶虹吸管型)設備和硫化機等選用疏水閥時,要選用帶破蒸汽綁裝置的疏水閥,避免設備產生蒸汽綁。
13、疏水閥后冷凝水若回收,疏水閥出水管應從回收總管的上面接入總管,減少背壓,防止回流。
14、疏水閥后冷凝水若回收,不同壓力等級的管線要分開回收。
15、疏水閥后要安裝止回閥,防止凝結水回流。
16、在蒸汽管道上裝疏水閥,主管道要設一個冷凝水集水井,然后再用小管引至疏水閥。
17、機械型疏水閥長期不用,要卸下排污螺絲把里面的水放掉,以防冰凍。
18、發現疏水閥泄漏或堵水,要及時打開疏水閥閥蓋,排污和清理過濾網,檢查里面的零件,如:
19、應根據實際使用情況勤檢查,遇有故障盡快排查修理;每年至少要檢測一次,通過紅外測溫等方式, 檢查疏水閥是否泄漏或堵水;建議5年更換一次疏水閥。