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1 石油化工蒸汽疏水閥的設(shè)置安裝疏水閥的設(shè)置

①飽和蒸汽管（包括用來伴熱的蒸汽管)的末端或點(diǎn)。
②長距離輸送的蒸汽管的中途;對于飽和蒸汽的蒸汽管的每個(gè)補(bǔ)償彎前或點(diǎn);立管的下部。
③蒸汽管上的減壓閥和控制閥的閥前。
④蒸汽管不經(jīng)常流動(dòng)的死端且又是點(diǎn)處,如公用物料站的蒸汽管的閥門。
⑤蒸汽分水器、蒸汽分配罐或管、蒸汽減壓增濕器、擴(kuò)容器的低點(diǎn)以及閃蒸罐的水位控制處。
⑥蒸汽加熱設(shè)備;夾套、盤管的凝結(jié)水出口。
⑦經(jīng)常處于熱備用狀態(tài)的設(shè)備和機(jī)泵;間斷操作的設(shè)備和機(jī)泵以及現(xiàn)場備用的設(shè)備和機(jī)泵的進(jìn)汽管的點(diǎn)。
⑧其他需要疏水的場合。

2 石油化工蒸汽疏水閥的設(shè)置安裝蒸汽疏水閥選型條件

1)疏水閥選型原則

①疏水閥選型一般原則
a.能及時(shí)排除凝結(jié)水（有過冷要求的除外)。
b.盡量減少蒸汽泄漏損失。
c.工作壓力范圍大,壓力變化后不影響其正常工作。
d.背壓影響小,允許背壓大（凝結(jié)水不回收的除外)。
e.能自動(dòng)排除不凝性氣體。
f.動(dòng)作敏感,性能可靠、耐用,噪聲小,抗水擊、抗污垢能力強(qiáng)。
g.安裝方便、容易維修。
h.外形尺寸小,重量輕,價(jià)格便宜。
i.具體的選型參數(shù)如下:
•疏水閥的類型（工作特性);
•疏水閥的容量（凝結(jié)水排量);
•疏水閥的使用壓力;
•疏水閥的使用溫度;
•正常工況下疏水閥的進(jìn)口壓力;
•正常工況下疏水閥的出口壓力（背壓);
•疏水閥的閥體材料;
•疏水閥的連接管徑（配管尺寸);
•疏水閥的進(jìn)口、出口的連接方式。

②閥體的材料選擇在不同的使用條件下,應(yīng)選擇不同的閥體材料,主要是以蒸汽的壓力和溫度來選取閥體材質(zhì)（表12-2)。

③石油化工蒸汽疏水閥的設(shè)置安裝其他注意事項(xiàng)
a.選疏水閥時(shí),應(yīng)選擇符合國家標(biāo)準(zhǔn)的優(yōu)質(zhì)節(jié)能疏水閥。這種疏水閥在閥門代號(hào)S前都冠以“C",其使用壽命大于8000h,漏汽率小于3%,有關(guān)疏水閥性能應(yīng)以制造廠說明書或樣本為準(zhǔn)。
b.在負(fù)荷不穩(wěn)定的系統(tǒng)中,如果排水量可能低于額定排水量15%時(shí),不應(yīng)選用脈沖式疏水閥,以免在低負(fù)荷下引起蒸汽泄漏。
c.在凝結(jié)水一經(jīng)形成,必須立即排除的情況下,不宜選用脈沖式和波紋管式疏水閥（二者均要求有一定的過冷度),可選用浮球式ES型和ER型等機(jī)械型疏水閥,也可選用圓盤式疏水閥。
d.對于蒸汽泵、帶分水器的蒸汽主管及透平機(jī)外殼等工作場合,可選用浮球式疏水閥,必要時(shí)可選用熱動(dòng)力式疏水閥,不可選用脈沖式和恒溫型疏水閥。
e.熱動(dòng)力式疏水閥有接近連續(xù)排水的性能,其應(yīng)用范圍較廣,一般都可選用,但允許背壓不得超過入口壓力的50%,進(jìn)出口壓差不得低于0.05MPa。
f.間歇工作的室內(nèi)蒸汽加熱設(shè)備或管道,可選用機(jī)械型疏水閥。
g.機(jī)械型疏水閥在寒冷地區(qū)不宜在室外使用,否則應(yīng)有防凍措施。
h.疏水閥的選型要結(jié)合安裝位置考慮:
•疏水閥安裝位置低于加熱設(shè)備,可選任何類型的疏水閥;
•疏水閥安裝位置高于加熱設(shè)備,不可選用浮桶式,可選用雙金屬式疏水閥;
•疏水閥安裝位置標(biāo)高與加熱設(shè)備基本一致,可選用浮筒式、熱動(dòng)力式和雙金屬式疏水閥。
i.對于易發(fā)生蒸汽鎖的蒸汽使用設(shè)備,可選用倒吊桶式疏水閥或安裝與解鎖閥（安裝在疏水閥內(nèi)的強(qiáng)行開閥排氣的裝置)并用的浮球式疏水閥。
j.管路伴熱管道、蒸汽夾套加熱管道,各類熱交換器、散熱器以及一些需要根據(jù)操作要求選擇排水溫度的用汽設(shè)備,可選用溫度調(diào)整型等熱靜力型疏水閥。要求用汽設(shè)備恒溫的可選用溫度調(diào)整型疏水閥。
k.要選擇適宜疏水量的疏水閥,如果選用的排水量過大致使閥門動(dòng)作頻繁,會(huì)降低疏水閥的壽命。

石油化工蒸汽疏水閥的設(shè)置安裝的蒸汽疏水閥的產(chǎn)品系列

FT–浮球式疏水閥  BP–壓力平衡式疏水閥  

TD–熱動(dòng)力疏水閥

SM–雙金屬疏水閥  IB–倒吊桶疏水閥   

AV– 自動(dòng)排空氣閥

2)疏水閥選型具體參數(shù)

①疏水量

選用疏水閥時(shí),必須按設(shè)備每小時(shí)的耗汽量乘以選用富裕度為凝結(jié)水量,來選擇疏水閥的排水量,才能保證疏水閥在開車時(shí)能盡快排出凝結(jié)水,迅速提高加熱設(shè)備的溫度。疏水閥排放能量不夠,會(huì)造成凝結(jié)水不能及時(shí)排出,降低加熱設(shè)備的熱效率（當(dāng)蒸汽加熱設(shè)備剛開始送汽時(shí),設(shè)備是冷的,內(nèi)部充滿空氣,需要疏水閥把空氣迅速排出,再排大量低溫凝結(jié)水,使設(shè)備逐漸熱起來,然后設(shè)備進(jìn)入正常工作狀態(tài)。由于開車時(shí),大量空氣和低溫凝結(jié)水,較低的入口壓力,使疏水閥超負(fù)荷運(yùn)行,此時(shí)疏水閥要求比正常工作時(shí)的排水量大,所以根據(jù)適合的富裕度來選擇疏水閥)。

②疏水口

疏水口應(yīng)足夠大,并且處在易于凝結(jié)水流進(jìn)疏水閥的位置。如一個(gè)150mm的蒸汽管道需要一個(gè)直徑至少為100mm,深150mm的位于管道底部的疏水口。

③疏水閥的連接尺寸和管道尺寸

疏水閥的工藝條件決定以后,根據(jù)疏水閥前后的工件壓差和疏水閥制造廠家的技術(shù)參數(shù)來選擇疏水閥的規(guī)格尺寸（不能按設(shè)備連接尺寸隨便選配同樣尺寸的疏水閥,疏水閥的連接口徑不能代表疏水量的大小,同一種口徑的疏水閥,疏水能力可能差別很大,所以選用疏水閥時(shí)必須根據(jù)設(shè)備的工藝條件,參照疏水閥制造廠家提供的參數(shù)來選配疏水閥)。
連接疏水閥的管道應(yīng)該足夠大。這對于熱力疏水閥尤為重要,因?yàn)槟Y(jié)水管道中過多的流動(dòng)阻力會(huì)擾亂正常運(yùn)行。靠近疏水閥的管道部件如閥門、彎頭和三通會(huì)造成過高的背壓,因此也應(yīng)避免使用這些部件。

④通風(fēng)排氣

當(dāng)蒸汽攜帶空氣進(jìn)入疏水空間后,若不采用適當(dāng)?shù)姆绞绞箍諝馔ㄟ^疏水閥或單獨(dú)的排氣設(shè)備排掉,疏水閥的性能就會(huì)受到影響。即沒有適當(dāng)?shù)呐懦鰵怏w,就會(huì)消耗大量時(shí)間來預(yù)熱。

⑤工作壓差

選用疏水閥時(shí),不能以公稱壓力選疏水閥,因?yàn)楣Q壓力只能表示疏水閥殼體承受壓力等級(jí),疏水閥公稱壓力與工作壓力的差別很大,所以要根據(jù)工作壓差來選擇疏水閥的排水量。工作壓差是指疏水閥前的工作壓力減去疏水閥出口背壓的差值。

⑥過冷度
a.每種疏水閥都有特定的最小過冷度。選擇不同過冷度的疏水閥要由加工工藝來決定,一般在加熱溫度不高、溫度控制要求不嚴(yán)的場合,可采用過冷度較大的疏水閥,以期在加熱設(shè)備中利用一部分凝結(jié)水的顯熱,而在加熱溫度較高、負(fù)荷大、溫度控制要求嚴(yán)格的場合,需要快速排掉凝結(jié)水,這時(shí)就要采用過冷度小的疏水閥。
b.機(jī)械型疏水閥有水即排,它可以排出飽和水,即它允許的最小過冷度為0℃;熱動(dòng)力型中的圓盤式和脈沖式疏水閥允許最小過冷度為6～8℃;熱靜力型疏水閥一般允許的最小過冷度都較大;但其中蒸汽壓力式膜盒式疏水閥,其允許的最小過冷度為3℃,而蒸汽壓力式中的波紋管式疏水閥其允許的最小過冷度為10～30℃。

⑦凝結(jié)水回收率

在供熱系統(tǒng)中,凡是蒸汽間接加熱產(chǎn)生的凝結(jié)水都應(yīng)加以回收利用,而且要注意回收利用的品質(zhì)。嚴(yán)格按照GB/T 12712-91標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行,凝結(jié)水回收率不得小于60%。

⑧低負(fù)荷工作能力

指在0.05MPa壓差下,能進(jìn)行正常動(dòng)作的能力。正常動(dòng)作的壓差越小,其工作的可靠性就越高。各類疏水閥正常動(dòng)作的最小壓差見表12-3。
表12-3 疏水閥正常動(dòng)作最小壓差

⑨防水擊能力

蒸汽系統(tǒng)中被流動(dòng)的蒸汽帶走的凝結(jié)水能對管道、零件和疏水閥造成損害,稱為水擊。水擊是由于疏水閥的不正常運(yùn)行所致。形成水擊的原因有多種,主要是沒能將管道中高速蒸汽里的凝結(jié)水去除掉;再采用控溫方法,將凝結(jié)水運(yùn)送到回水管,或者送回加壓系統(tǒng)的運(yùn)行方式。要求疏水閥前一段管路應(yīng)盡可能平直,避免拐彎、彎曲和凹下,并要求管道不能突然縮小口徑,且管道應(yīng)保持一定連續(xù)的坡度,這樣才能使得無局部積水產(chǎn)生,保持排水通暢,不易產(chǎn)生水擊。

⑩任意方位安裝的能力

一般疏水閥應(yīng)盡量水平安裝,不允許倒裝或斜裝;熱靜力型疏水閥可任意方位安裝,但垂直安裝時(shí)進(jìn)口應(yīng)在上方;熱動(dòng)力型中,迷宮式疏水閥可任意方位安裝,圓盤式和脈沖式疏水閥只允許水平安裝,機(jī)械型疏水閥只允許水平安裝。

?抗凍能力

主要是指在寒冷地區(qū)室外工作的疏水閥在低溫下正常工作的能力,而且一旦閥體內(nèi)部積水結(jié)冰后,閥體也不致?lián)p壞。這樣一個(gè)共同的要求是閥體、閥蓋等受壓元件應(yīng)全部為鋼件,而不能用鑄鐵件;熱動(dòng)力型疏水閥抗凍能力;雙金屬片式疏水閥較好;機(jī)械型因體內(nèi)積水不宜采用;在寒冷地區(qū)還應(yīng)注意,疏水閥應(yīng)盡量靠近加熱設(shè)備;疏水閥及回水管上應(yīng)設(shè)置防凍閥（自動(dòng)放水閥);管道、閥門要進(jìn)行充分保暖。

?使用壽命
a.使用壽命是指在一定的保質(zhì)期內(nèi),疏水閥的漏汽率不超過規(guī)定值,一般小于或等于3%。其一般使用壽命應(yīng)等于或大于8000h。
b.機(jī)械型疏水閥使用壽命較長,優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品在正常情況下可使用5年;熱靜力型中的雙金屬片疏水閥,其優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品在正常情況下可使用3年;熱靜力型中的蒸汽壓力式疏水閥,其優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品在正常情況下可使用2年;熱動(dòng)力型中的圓盤式疏水閥,其優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品在正常情況下可使用1～2年。

一、石油化工蒸汽疏水閥的設(shè)置安裝疏水閥的選型標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)要求

1. 介質(zhì)特性匹配

疏水閥需根據(jù)介質(zhì)類型（蒸汽、凝結(jié)水、腐蝕性流體等）選擇類型。例如：

• 飽和蒸汽系統(tǒng)宜采用機(jī)械型疏水閥（如浮球式），其排放效率≥95%（依據(jù)GB/T 12251-2005）；

• 高溫高壓工況（＞1.6MPa）需選用金屬波紋管式，耐溫上限為425℃（參考API 602）。

2. 關(guān)鍵性能參數(shù)

• 排放量：按凝結(jié)水產(chǎn)量的1.5~2倍選型，避免堵塞或過載；

• 背壓率：機(jī)械型疏水閥背壓率≤50%，熱靜力型≤30%（ASME B31.3規(guī)定）；

• 泄漏率：關(guān)閉狀態(tài)下蒸汽泄漏量≤0.1%（ISO 5208 Class B級(jí)標(biāo)準(zhǔn)）。

二、石油化工蒸汽疏水閥的設(shè)置安裝安裝與布局規(guī)范

1. 位置要求

• 水平管道安裝時(shí)，閥體需低于凝結(jié)水出口管線至少300mm（HG/T 20570.7-2013）；

• 每臺(tái)換熱設(shè)備出口應(yīng)獨(dú)立設(shè)置疏水閥，避免串流。

2. 配套附件配置

• 前端需裝Y型過濾器（目數(shù)≥20目），防止雜質(zhì)堵塞；

• 旁通閥僅允許在檢修時(shí)啟用，正常運(yùn)行時(shí)必須關(guān)閉。

三、石油化工蒸汽疏水閥的設(shè)置安裝維護(hù)與檢測標(biāo)準(zhǔn)

1. 定期檢查周期

• 高壓系統(tǒng)每3個(gè)月檢測一次密封性；

• 腐蝕性介質(zhì)環(huán)境每月檢查閥體壁厚（剩余厚度＜2.5mm需更換）。

2. 故障處理

• 常見失效模式包括閥芯卡澀（占故障率60%以上）和密封面腐蝕，需根據(jù)SH/T 3521-2013進(jìn)行修復(fù)或更換。