化工蒸汽两相流自调节液位控制装置YWQ-80气液疏水器选用
化工蒸汽两相流自调节液位控制装置YWQ-80气液疏水器选用,化工装置运行受到蒸汽疏水器的影响,其反应快慢和反应效率等受到疏水器的影响,若是选择的疏水器不合理可能影响化工装置的正常运行。因此,化工蒸汽两相流自调节液位控制装置安装需要按照标准要求和化工装置实际情况进行分析。针对化工蒸汽两相流自调节液位控制装置的选用进行分析,以期为相关人员提供指导。
1化工装置蒸汽疏水阀的选用概述
1.1化工装置蒸汽疏水阀分类
化工蒸汽两相流自调节液位控制装置分为很多种,按照不同的化工反应采取不同的疏水器进行控制,提高化工反应效果。当前疏水器按照工作原理主要分为热动力型、热静力型、机械型。
热动力型工作原理为流体静力学及热力学,主要分为圆盘式和孔板式。而圆盘式又细分为大气冷却圆盘式、空气保温圆盘式和蒸汽加热凝结水冷却圆盘式,孔板式有脉冲式;热静力型工作原理为温度差,主要分为蒸汽压力式和双金属片式,而蒸汽压力式有波纹管式,双金属片式细分为原板双金属式和双金属式温调;机械型工作原理为密度差,主要分为浮球式、开口向上浮子式和开口向下浮子式,而浮球式可细分为杠杆浮球式、自由浮球式和自由浮球先导活塞式,开口向上浮子式细分为浮桶式和差压式双阀瓣浮桶式,开口向下浮子式细分为倒吊桶式和差压双阀瓣吊桶式。
1.2化工蒸汽两相流自调节液位控制装置的性能
浮桶式疏水器优点有蒸汽不易损失、背压允许度高、耐水击能力强、凝结水排量大,缺点有会出现空气气堵、蒸汽汽锁、只能水平安装、不适用低温场合、凝结水显热利用差。
倒吊桶式疏水器优点有蒸汽不易损失、不会出现空气气堵和蒸汽汽锁、背压允许度高、耐水击能力强、凝结水排量大,缺点有只能水平安装、不适用低温场合、凝结水显热利用差。
浮球式疏水器优点有背压允许度高、凝结水排放量大、开关迅速,缺点有蒸汽损失量大、会有蒸汽汽锁、耐水击能力差、只能水平安装、不适用低温场合、凝结水显热利用差。
波纹管式疏水器优点有蒸汽损失小、不会出现空气气堵、背压允许度高、凝结水排量大、适用于低温场所、凝结水显热利用度高,缺点有会产生蒸汽汽锁、不耐水击、开关时间长、只能水平安装。
圆板双金属式疏水器优点有蒸汽不易损失、不会出现空气气堵、背压允许度高、凝结水排量大、适用于低温场合、凝结水显热利用度高,缺点有会产生蒸汽汽锁、耐水击能力差、启闭时间长、只能水平安装。
圆板双金属温调式疏水器优点有蒸汽损失小、不产生气堵、允许背压度大、凝结水排量大、适用于低温场合、凝结水显热利用率高,缺点有会产生蒸汽汽锁、不耐水击、启闭时间长、只能水平安装。
孔板式疏水器优点有不会产生空气气堵、蒸汽汽锁、耐水击能力强、适用于低温场所,缺点有蒸汽损失大、允许背压度低、凝结水排放量小、开启时间长、只能水平安装、凝结水显热利用率差。
圆盘式疏水器优点有耐水击能力强、适用于低温场所,缺点有蒸汽损失大、容易产生气堵和汽锁、背压度低、冷凝水排量小、开启时间长、凝结水显热利用率差。
其中浮球式疏水器是唯一一种能够比例控制、连续排放的疏水器,圆盘式疏水器是唯一一种能够任意方式安装的疏水器。
1.3疏水器故障原因
一个合格的疏水器,其使用寿命为≥8000h,泄漏蒸汽量为≤3%。在疏水器使用的过程中可能会存在很多的问题,主要是堵塞和泄漏。其中堵塞是由于杂质使过滤网堵塞导致凝结水无法排出,导致这一问题的原因主要是操作不当、管道吹扫不合格或长期使用使管道产生铁屑等杂物,空气或不凝气体进入后导致气体占据空间出现气堵或汽锁情况,要想解决这一问题就需要定期清理配管和过滤器等,并且要确定疏水器安装方向是否装反。泄漏的发生主要是密封失效、选型不当等。
2化工蒸汽两相流自调节液位控制装置的选用
2.1化工蒸汽两相流自调节液位控制装置型号
化工蒸汽两相流自调节液位控制装置选择中需要充分的考虑加温速度和冷凝水排放量要求等因素,并且需要按照一般原则选择合适的型号。
一,加热速度控制。化工蒸汽两相流自调节液位控制装置使用需要严格的控制温度,并且要选择合适加热设备,充分的考虑加热速度要求,如在加热的过程中不能积存凝结水,可选择机械型疏水器。
二,加热速度和温度控制。疏水器的选择需要控制加热的速度和温度,并且要了解加热设备和伴热管线等相关设备,并且在疏水的过程中可能会存在积存凝结水情况,一般需要选择热静型或是热动力疏水器,并且要大限度的控制凝结水的显热。
三,冷凝水排除要求。化工装置对于冷凝水的要求比较高,需要在反应后将凝结水迅速的排出,这样则选择机械型或热静型疏水器。
2.2疏水器排放量确定
化工蒸汽两相流自调节液位控制装置要选择合适的疏水量,一般需要保证输水量高于管道中产生的输水量,这需要对设备和管道内产生的凝结水进行计算。冷凝水量计算公式:nG=n对于用汽设备,采取大连续用气量来确定凝液水量。在进行安全疏水设计中,需要充分的考虑安全系数,要结合工艺条件和工作流程等进行分析,在工艺准确的基础上,要尽量的控制安全系数,将其尽量的缩小,并且要避免选择尺寸比较大的疏水器。
若是安全系数比较高可能会导致操作效率降低,并且疏水器使用的寿命也有可能降低,因此要充分的考虑这一因素,控制疏水器安全系数。
排放量要考虑到背压对疏水器的影响,而背压是疏水器后的系统压力,由疏水器与出口高点之间的位差、凝结水水槽内的压力和阻力构成,而阻力又分为支管阻力和局部阻力,即:P2=+P1+L#DPlu2u2d22对于疏水器而言,工作压力为进出口压力差;由于有背压的存在,所以疏水器的排放量会有一定的下降,此时就需要考虑背压度,而背压度等于疏水器出口压力除以疏水器进口压力。根据背压度和进口压力去查询疏水器排水量的下降比例。
在确定疏水量后结合设备的特点和排量的形式进行分析,得到符合实际要求的疏水器。化工蒸汽两相流自调节液位控制装置选择需要结合排放的形式确定安全系数,一般安全系数通过查表获得,确定安全系数后选择合适的疏水器,这样才能够保证疏水效果。疏水器选择需要在特定的压力和温度下进行疏水器的研究,保证排出更多的凝结水,蒸汽疏水器使用中要充分的考虑换热器的疏水器工作时间,并且多采用间断排放方式,对连续排放的运用比较少。换热器交换的热量是在常规状态下运行,实际运转与理论所产生的凝结水量有较大的差距。
2.3分析疏水器使用情况
化工装置的汽液两相流疏水器使用的过程中可能会出现蒸汽量比较多或是蒸汽温度较高等情况,并且还有可能出现工作压力增加情况,要对大工作压力、正常工况压力、正常工况压力出口、高温度等进行分析,按照这些要求选择合适的型号,并且要结合疏水器的使用要求、样本和说明书等进行分析,这样才能够确定实际使用情况。在蒸汽疏水器使用中要充分的考虑化工装置对疏水器使用的影响,分析在使用过程中遇到的问题,并且要考虑各项参数极限值等情况,避免使用过程中出现异常。
2.4确定疏水器的管径
汽液两相流疏水器的选择中若是直径比较小,可能无法满足工艺排放量的要求,还有可能会导致换热效果不好,容易出现意外情况。若是疏水器的直径比较大,导致壁厚过厚,导致成本浪费等情况,并且在这个过程中管道散热也会增加,导致实际反映受到影响。因此根据上面提到的疏水器排放量的确定,并且要按照疏水器的排水量图表等进行分析,来选择公称直径,以此为依据来决定进出口管径;根据管径再去核算排放量是否达到要求。
2.5疏水器连接方式
化工蒸汽两相流自调节液位控制装置需要充分的考虑连接要求,一般连接方式有螺纹、承插、法兰和焊接。当前蒸汽疏水器的连接方式主要是法兰、焊接,这种方式连接效果比较理想,符合化工要求的避免跑冒滴漏,保证化工流程正常进行。
2.6疏水器材质
化工蒸汽两相流自调节液位控制装置用在蒸汽冷凝水管道上面,故阀体对材质要求不高,一般用铸铁或碳钢。但是由于铸铁或碳钢会生锈,这样就会产生铁削,卡塞疏水器,所以疏水器的阀芯、阀瓣及阀座一般用不锈钢材质;防止杂物进入疏水器,所以疏水器前加过滤网,而过滤网也为不锈钢材质。
3化工蒸汽两相流自调节液位控制装置的选用注意事项
3.1化工蒸汽两相流自调节液位控制装置安装注意事项
化工汽液两相流疏水器使用中需要注意安装问题,当安装疏水器的位置低于疏水设备的高度时,适用于任何形式的疏水器;当安装疏水器的位置高于疏水设备高度时,此时不可使用浮桶式疏水器。凝结水负荷低于额定大排放量15%情况时,不应使用脉冲式疏水器;凝结水形成后要立即排除不能选择热静力型和孔板式,可以选择浮球式。寒冷地区不适合使用机械型疏水器。化工蒸汽两相流自调节液位控制装置使用中需要控制管线的长度,要尽量的缩短管线,并且凝结水需要保证其顺利进入疏水器中。为了防止蒸汽量的损失,一般在疏水器前设置一集液包,集液包直径≤250mm。
化工蒸汽两相流自调节液位控制装置使用的过程中需要充分的考虑安装的位置,如果出口是竖直向上的,那么疏水器设计后需要设计止回阀,避免出现回流等情况,有止回功能的疏水器可不设置。如果出口是向下插入液面,为防止留出凝液产生真空而吸上杂物,则需要在出口向下处设计一4mm的小孔破真空。为了保证凝液水流通通畅,各支管接进总管都是从上方以45°的角度顺流动方向插入总管。由于疏水器出口都装有止回阀或者选用了止回功能的疏水器,所以压力补用系统可以合用同一个冷凝水系统。但是,如果疏水器设置了旁路,由于旁路的存在,操作失误时,可能使止回阀起不到止回作用,所以设置了旁路的疏水器需要将冷凝水排至两个不同的系统。
化工蒸汽两相流自调节液位控制装置的安装环境要充分考虑可能出现的故障因素,为了避免发生故障需要按照设备安装操作要求实施,并且在疏水器安装的过程中进出口不能安装反,同时要选择低处安装,保证凝结水自然的流到疏水器中。
3.2化工蒸汽两相流自调节液位控制装置维护注意事项
化工蒸汽两相流自调节液位控制装置安装后需要进行定期维护,做到预防维护为主,事后维修为辅。需要考虑设备使用要求,保证设备正常使用,在设备使用中需要进行管道清扫、预热处理和适当的清洗,改善设备的运行状态,针对设备进行有针对性的维修养护。疏水器使用的过程中需要检查凝结水的水质,前期准备工作时,需要进行管道的吹扫,在投入运行前也需要用阀前导淋将杂质排净。
在化工蒸汽两相流自调节液位控制装置使用的过程中,长时间运行可能会冲蚀,产生杂质。也有可能蒸汽使用设备泄漏,可能会使凝结水呈现强酸或是强碱,导致疏水器被腐蚀,故而导致设备运行受到影响。在维护的时候需要将蒸汽进气阀关闭,同时要将疏水器的旁通阀打开,进行凝结水检验,确定凝结水中残留的液体是否有腐蚀性等情况,清理后保证设备能够正常运行,避免影响后续操作。
4结论
综上所述,化工蒸汽两相流自调节液位控制装置是蒸汽系统的自动疏水设备,对于化工装置运行有重要的作用,能够保证蒸汽系统安全运行。蒸汽疏水器可以实现对资源利用率的提高,节能减排。化工蒸汽两相流自调节液位控制装置设计在工程设计和化工工艺中运用比较多,在选择时需要充分考虑汽液两相流疏水器的选型,并且要发挥汽液两相流疏水器的作用,以达到改善疏水效果的目的。疏水器在安装和使用的过程中都需要注意,严格按照说明书安装,并且要定期维修养护,避免影响疏水器正常使用。