为了确保***排除凝结水,在过热蒸汽系统安装疏水阀时,还应正确选择凝结水集水管的尺寸和疏水阀接管尺寸。CG-19页上的表CG-13列出各种接管直径下的适用凝结水集水管尺寸。
关于凝结水集水管、疏水阀接管及疏水阀是否需要加保温层的问题,回答是不加。除非根据安全要求必须加保温层外,蒸汽系统中的这一部分不应加保温层。这样做可以保证在疏水阀之前的接管中能连续生成凝结水并流入疏水阀内,以延长疏水阀的使用寿命。
过热蒸汽疏水阀的类型
双金属型
在凝结水冷却到低于饱和温度之前,双金属型疏水阀不会开启。在已有压力下,只要疏水阀内有蒸汽,不管蒸汽温度的高低,疏水阀保持关闭。蒸汽温度升高时,双金属元件的拉力变大,为阀门提供更大的密封力。过热蒸汽能更好地密封阀门。双金属型疏水阀还能胜任大的起动负荷。出于这些原因,这种疏水阀是过热蒸汽疏水的正确选择。
在过热运行中,这种疏水阀内的凝结水必须冷却到低于饱和温度,疏水阀才能开启。如果疏水阀之前的凝结水集水管的直径和长度不够大的话,凝结水可能回流到管路中,可能损坏管路、阀门和设备。
倒置桶型
倒置桶疏水阀内的水封可以防止过热蒸汽接近疏水阀的排放孔,保证不损失新鲜蒸汽并延长使用寿命。排放孔位于疏水阀的顶部,使污物不易沉积并允许排除空气。这种疏水阀能胜任大的起动负荷,又适用于小的运行负荷。在过热系统中应用倒置桶型疏水阀存在的主要问题是保持其水封,因此应加装止回阀。
这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。
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。
可以用两种方法来预热蒸汽主管:监督法和自动法。
监督法预热被广泛地用于大管径和长距离主管的初始预热中。使用方法是,在蒸汽到达主管之前把集水点阀门完全打开,使之自由向大气吹放。在所有或大部分预热凝结水被排放之前,这些阀不能关闭。然后由疏水阀排出工作条件下产生的凝结水。发电厂主管线的预热大多采用这样的程序。
锅炉点火时,让主管路和部分或全部设备在没有人工帮助或监督下,达到压力和温度的方法,叫做自动预热法。