减压阀组与疏水阀组性能对比

之前介绍SY42AX煤矿水管路减压阀应用案例，现在介绍减压阀组与疏水阀组性能对比疏水阀组安装在减压阀之前，过滤器之后，这样过滤器可以为减压阀和疏水阀同时过滤杂质，如果疏水阀安装在过滤器前对有一些结构的疏水阀容易造成堵塞，即使不堵塞也会对疏水阀寿命造成影响，建议过滤器安装在截止阀后便于清理过滤器。蒸汽管道设计的时候，把疏水阀组放在减压阀组之前设计，结果公司的老同事说疏水阀组应该安装在减压阀之前，过滤器之后。也就是减压阀组中。这个让我不解，为啥这样安装？减压阀按不同连接方式和公称直径，分别以组为单位，套用减压器安装定额。疏水阀应按不同连接方式和公称直径，分别以组为单位，套用疏水器安装定额。

上海申弘阀门有限公司主营阀门有：蒸汽减压阀,减压阀(气体减压阀,可调式减压阀,蒸汽压力分类大致可以分低压蒸汽（P≤2.5Mpa）、中压蒸气（2.5Mpa＜P≤6Mpa）、高压蒸气（6Mpa＜P≤14Mpa）、超高压蒸气（14Mpa＜P≤17Mpa）、亚临界压力蒸汽（P17～18Mpa）、超临界压力蒸汽。一般来说不同压力的蒸汽的使用途径是不同的，高压蒸汽多用于热能和动能交换的场合，而低压蒸汽多用于医院和医疗的卫生消毒。因此很多时候我们需要将高压蒸汽通过减压，将其变为低压蒸汽，因此在蒸汽输送管道内就需要用到减压站。在蒸汽管道和压缩空气管道上，当系统压力比较高，而用户要求较低压力时，可采用减压阀减压的办法来满足用户的要求。

减压阀应布置在易检修、振动小、周围较空的地方，不应布置在靠近移动设备和易受冲击的地方。
减压阀可布置在距地面（楼面）1～2m以下的地方，靠墙设置，但占地较大。
减压阀也可布置在距地面（楼面）3m左右的空中，但要设平台。
蒸汽系统减压阀组前应设汽水分离罐和疏水阀。
为了检修需要，减压阀组应加切断阀和旁路阀，旁路阀应选截止阀。为了避免管道中杂质对减压阀的磨损，可在减压阀前设置Y型过滤器。减压阀前后应装压力表指示压力，以便于调节。为保证安全，减压阀组后应设置安全阀，当压力超过时能起到泄压作用。
减压阀前后应设置直管段，阀前直管长度约600mm，阀后直管长度约1500mm。当减压比（阀后压力比阀前压力之比）小于25％时，阀后管径可扩大为阀前的两倍。
减压阀均应直立安装在水平管道上。
减压站的由汽水分离器，疏水阀组，减压阀，压力表，安全阀以及过滤器等部件组成。如图所示：

1 汽水分离器 2 – 6 疏水阀组 8 过滤器  11安全阀  10减压阀可能不同减压站之间有差别，但是这些核心器件和结构都是一样的。2 – 6的疏水阀组的作用是将管道内冷凝的水通过疏水阀将其排出而保证内部的蒸汽不会溢出，这里就用到了疏水阀的特性。
通常疏水阀都采用的是蒸汽和水密度不同的原理，利用他们之间的差异使得阀门保持一个只能让冷凝水排出而蒸汽不会溢出。简单介绍疏水阀的原理。疏水阀在蒸汽加热系统中起到阻汽排水的作用,选择合适的疏水阀,可使蒸汽加热设备达到工作效率.本文根据央视新台址主楼蒸汽系统的技术要求,对疏水阀的选型进行分析,保证疏水阀的使用功能及节能效果,使蒸汽系统能够为终端设备提供高品质的蒸汽.疏水阀的设置目的就是有效地排除蒸汽系统中的凝结水，避免蒸汽系统降低传热效率并产生水击。疏水阀还应能排除空气和其它非凝性气体，因为它们会降低蒸汽温度，阻断系统（气阻），降低传热效率，还会加剧破坏性的腐蚀。

减压阀组与疏水阀组性能对比空气对传热的影响：
流向换热器表面的蒸汽，常常会夹带着空气和其它气体，这些气体既不能凝结又不能靠重力排除掉。这种非凝性的气体在蒸汽和换热器表面之间形成了一个障碍层。有绝好隔热特性的空气使传热效率降低。当非凝性气体（主要是空气）不断增加，排不出去时，这些气体就会逐渐充满整个换热器，并且*阻止蒸汽的流入，这叫做“气阻”。
蒸汽系统中的腐蚀：引起结垢和腐蚀的两个主要原因是二氧化碳气体和氧气作为碳酸盐溶解于锅炉给水中的二氧化碳气体进入系统。一旦于冷的凝结水混合就会生成碳酸，对管道及设备产生腐蚀。疏水阀的选用方法是根据排水量（凝结水量）与阀前后的压力差选择疏水阀的公称直径，应选用在小压差下能满足大排量的直径，按样本确定其规格。疏水能力为正常凝结水量的3～4倍。
具有下述情况之一的蒸汽管道或蒸汽加热设备应安装疏水阀：
蒸汽管道的末端、低点或立管下端，蒸汽伴热管的末端,当蒸汽管道较长时，每隔一段距离应适当增加疏水接点；
蒸汽系统的减压阀前、调节阀前；
汽水分离器及蒸汽加热设备等的低处；
扩容器的底部、蒸汽分配管的底部以及水平安装的波型补偿器的波峰的下部。
文丘里流量计的上游侧，不可避免的袋形的底部及可能积存凝液的地方。
疏水阀的管道设计：
疏水阀的入口管：
疏水阀入口管管径应按大凝结水量计算，不可根据平均负荷计算；
疏水阀的入口管应设在蒸汽管道的末端，并从管道底部接出至疏水阀；
疏水阀的入口管应设在蒸汽加热设备的低点；
从凝结水出口至疏水阀入口的管道布置应尽可能的短，减少拐弯，并使凝结水自流进入疏水阀；
疏水阀入口管管段为水平敷设时，应坡向疏水阀；
疏水阀的安装位置应低于凝结水排出点；
疏水阀前要设置切断阀，疏水阀本体没有过滤器时，应在疏水阀与前截断阀之间安装Ｙ型过滤器。
凝结水出口管的低点进疏水阀前设DN20的排污闸阀。
疏水阀的出口管：
疏水阀的出口管管径应按汽液混相计算，不可根据疏水阀接口尺寸确定管径，一般疏水阀后出口管径比接口尺寸大1-2级；
疏水阀的出口管尽量减少背压，管径要大，管道布置尽量短，少拐弯，尽量减少向上提升的立管；
疏水阀后凝结水管道提升立管的高度，根据疏水阀的低入口压力时疏水阀所能提供的背压及回水系统的阻力和凝结水回收设备的操作压力确定的；
疏水阀后要设切断阀，疏水阀与后切断阀之间应设DN20检查阀，当凝结水就地排放时，疏水阀后可不设切断阀和检查阀；
疏水阀后凝结水管高于疏水阀，疏水阀出口管有向上的提升立管时，疏水阀后应设止回阀。几个设备的凝结水管连接在一起时，需在每个疏水阀后安装止回阀。热动力式疏水阀后可不设止回阀；
疏水阀出口管插入水箱水面以下时，在出口管弯头处下方开一个Ø8mm小孔。
从不同压力的蒸汽疏水阀排出的凝结水应分别接至各自的凝结水总管，其相接时，凝结水支管应在凝结水回收总管上部顺介质流向呈45°斜接。
但当蒸汽压力虽不同，而疏水阀后的背压较小且不影响低压疏水阀的排水时，可合用一个凝结水回收总管，各疏水阀后的凝结水支管与凝结水回收总管相接处应设止回阀。
疏水阀的旁通管：
疏水阀一般不设旁通管。
当工艺有严格要求必须设旁通管时，旁通管应与疏水阀平行或在上部安装。同时，应注意检查保证旁通阀不漏气。

疏水阀的安装：
疏水阀安装应符合下列要求：
热动力式疏水阀应安装在水平管道上；
圆盘式（热动力型）疏水阀安装位置不受限制；
浮球式疏水阀必须水平安装，使凝结水自然流动。管道倾斜度在1/200以下，入口侧安装Ｙ型过滤器，布置在室外时，应采取必要的防冻措施；
双金属片式疏水阀安装位置不受限制，可水平安装或直立安装；
脉冲式疏水阀一般装在水平管道上，阀盖朝上；
倒吊桶式疏水阀应水平安装不可倾斜，在启动前可充水或打开疏水阀入口阀，待凝结水充满后再开疏水阀出口阀，停止使用时，要及时排出积水；
疏水阀前管道应保温，但恒温型疏水阀门前须有1m长的不保温管段；
空气疏水阀接排水能通畅地流进空气疏水阀的，原则设置均压管。空气疏水阀入口侧和均压管上要装闸阀或球阀，进口侧要安装过滤器。
安装疏水阀前必须清除管道或设备中的污物；
疏水阀阀体表示的箭头与凝结水流动的方向保持一致；
疏水阀的安装位置应便于操作和检修；
各凝结水排出点应单独安装疏水阀，不应共用一个疏水阀；
凝结水量超过单个疏水阀的大排量时，宜选用相同型式的疏水阀并联安装；
螺纹连接的疏水阀，应设置活接头；
蒸汽凝结水管道应考虑热应力和补偿问题。
疏水阀的典型配管：
凝结水回收流程：
凝结水总管高于疏水阀时疏水阀安装的典型配管-Ｉ型，型；
凝结水总管低于疏水阀时疏水阀安装的典型配营-型，型；
疏水阀水平安装时疏水阀安装的典型配管-Ｖ型，型；
疏水阀垂直安装时疏水阀安装的典型配管-型，型。
以比较常见的浮球控制冷凝水疏水阀为例

 
通过上图我们可以清晰地看到浮球输水阀的结构，浮球与排水口是连接才一起的，只有当液面上升到一定程度之后，浮球才会浮起，整个排水口逐渐打开，冷凝水逐渐排出。不同的型号之间略有差异，但是整体原理一样。
减压阀的作用则是将较高的阀前压力进行减压，并保持阀后压力的稳定，它的原理性对复杂一些；我们以减压阀DM652为例进行说明：

 红色的表示入口，蓝色的表示出口，紫色本分是后端控制管道 相连的部分，其作用是保持阀后压力稳定，对出口压力进行反馈。阀门在开始的情况下设定的有调节压力，阀保持一定程度的开启，当阀前压力升高，使阀向上抬起，与阀相连的阀锥则会使阀向下运动以保持阀门压力的稳定。
     高压蒸汽通过减压站变为中低压蒸汽。如果说是用于消毒和医疗，那么对于阀门的材质也会有要求，需要使用卫生级阀门，必须使用低Δ铁素体的材料。并且对阀门的表面光洁度要求也更高卫生级减压阀则*这一要求，DM46和 DM152等型号特备是用于制药行业。 整个减压站的的构造如图所示，其中压力表则是为了直观的监测蒸汽管道中的阀前阀后压力状态。安全阀则是为了保证阀门管道工作的安全性。整个减压站的设计都需要用到汽水分离器，减压阀，疏水阀，安全阀以及压力表。与本文相关的论文：自力式煤气调压阀组​