钢套钢保温管一定要安装在伴热管的上部。为了有效地排放凝结水和去除非凝结物,伴热管要有一个斜度,以便利用重力把所有低点的凝结水都排完。这样做将有利于伴热管的防冻(参见图CG-36,图CG-37和图CG-38)。为了节能,应把凝结水返回到锅炉。在疏水阀前安装一个真安***器,以保证停车时重力排放系统能正常工作。当天气寒冷时,建议在疏水阀排放集水管上做防冻处理。曲线图CG-10.热损曲线图在24℃的静止空气中,各种饱和蒸汽压力或温差下,不同管径(或平面)的未保温管道的单位热损失。蒸汽伴热管线凝结水怎样排放乍一看,这一问题可能让人困惑。因为一般概念认为过热蒸汽是不会产生凝结水的,所以输送过热蒸汽的管路内不应有任何凝结水。当系统达到要求温度和压力时,确实如此;但在此之前,系统仍然需要疏水。本节要解释过热蒸汽概念及其应用。物质的比热是使1kg物质温度升高1℃所需要的热量。按这一定义,水的比热为4.18kJ/kg·℃。过热蒸汽的比热随温度和压力的变化而不同。温度增加时,比热减少;压力升高时,比热增加。通常,过热蒸汽是通过在锅炉内或锅炉烟道区另加盘管利用锅炉“废热”得到的。或者,在蒸汽总管上另加过热室。以下为带过热段的蒸汽发电机组的简图。过热蒸汽的性质过热蒸汽的一些性质使过热蒸汽可作为理想的做功和传质介质,但不适于作为热能交换介质。与饱和蒸汽不同,过热蒸汽的温度和压力是彼此***的。因为过热蒸汽是在饱和蒸汽的压力下形成的,只是温度升高,体积增大。在高能率锅炉上,汽包相对较小,汽水分离特别困难。汽包内的少量水在快速负荷冲动下,形成工质膨胀压缩,加剧蒸汽对水的携带。图CG-39.蒸汽发电机组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。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,并将有危害的水击和腐蚀减少到***小限度。过热蒸汽管路的疏水负荷变化很大,从极大的起动负荷到运行时的基本无负荷。因此,对于任何蒸汽疏水阀来说,这都是很苛刻的应用条件。开车时,庞大的冷态管路中充满蒸汽。此时,管路中只有低压饱和蒸汽,直至管路的温度升高。为了使管路不产生热应力,这一过程很缓慢,要较长的时间。大流量凝结水和低压的起动工况要求使用大疏水流量的疏水阀。这些过大的疏水阀在随后的正常过热运行工况下,又需要运行在高压低疏水流量下。典型的起动负荷可以粗略地用下面的公式计算:?=p210.447W(tt)CH其中:C=凝结水量,单位为kg;Wp=管道总重量(查自CG-18页表CG-12);H=压力X下的焓值减去压力Y下的显热(蒸汽的潜热。对于较长的预热时间,用过热蒸汽供汽压力(X)下的饱和蒸汽焓减去预热期间平均压力(Y)下的饱和蒸汽显热);0.447=钢管的比热,单位是kJ/kg·℃举例:设加热速率为37℃/h,直径350mm的美标管道规格80管道,供过热蒸汽压力为85bar,温度577℃,环境温度为21℃,相邻疏水阀间管长61m。***初的两小时内:W=61m×159.1kg/m=9707kg,t(2)-t(1)=132-21=111H=2755.6kJ/kg-456.7kJ/kg=2299KJ/kgC=自从产业革命以来,蒸汽已被广泛地应用在各工业部门,特别在石化、化工、纺织、轻工、电力等行业,都大量地使用蒸汽。及时排除蒸汽系统中的凝结水、减少蒸汽的泄漏;提高蒸汽使用设备的热效率等问题。得到了各部门的普遍重视,蒸汽疏水器就是解决这些问题的主要装置。疏水器也称疏水阀,也称自动排液器,它是用在蒸汽加热设备或蒸汽输送管网上,起自动阻汽排水作用的装置。疏水器的正确选择、安装使用直接影响到蒸汽系统的安全运行和节能工作的好坏。扬子石化公司是具有十七套大型石油化工装置的***特大型企业,其蒸汽用热设备众多,式样各异。各种类型的蒸汽用热设备和蒸汽管网,对它们所需的蒸汽疏水系统——疏水器的要求也就不同。任何一种型式和种类的疏水器都不是***的,因此为了选择和安装使用合适的疏水器,以满足用汽设备和蒸汽管网对疏水器的要求,首先必须了解疏水器的分类与工作原理。不允许只根据管径大小来套用疏水器”。而必须根据疏水器选择原则并结合凝结水系统的具体情况来选用。一般情况下,应按以下三个方面选用。3.1首先根据加热设备和对排出凝结水的要求,选择确定疏水器的型式。对于要有***快的加热速度,加热温度控制要求严的加热设备,需保持在加热设备中不能积存凝结水,只要有水就得排,则选择能排饱和水的机械型疏水器为***好。因为它是有水就排的疏水器,能及时消除设备中因积水造成的不良后果,迅速提高和保证设备所要求的加热效率。对于有较大的受热面,对加热速度、加热温度控制要求不严的加热设备,可以允许积水,如:蒸汽采暖疏水、工艺伴热管线疏水等。则应选用热静力型疏水器为***好。对于中低压蒸汽输送管道,管道中产生的凝结水必须迅速完全排除,否则易造成水击事故。蒸汽中含水率提高,使蒸汽的温度降低,满足不了用汽设备工艺要求。因此,中低压蒸汽输送管道选用机械型疏水器为***好。总之,必须根据加热设备和用途,对疏水器型式进行合理选择。详见表2。表2:蒸汽疏水器的选择.2其次根据用汽设备的***高工作压力、***高工作温度,确定疏水器的公称压力、阀体材质;确定疏水器的连接方式、安装方式等。疏水器的公称压力一般分为:0.6Mpa、1.0Mpa、2.0Mpa、0.6Mpa、2.5Mpa、4.0Mpa、5.0Mpa。在选用时,疏水器的公称压力不能低于蒸汽使用设备的***高工作压力。同时,根据疏水器公称压力、***高工作温度、安装环境等选定阀体的材料。公称压力≤1.0Mpa,选用铸铁或碳素铸钢;公称压力﹥1.0Mpa,选用碳素铸钢或合金铸钢。疏水器的***高工作温度根据蒸汽使用设备所使用的蒸汽来确定,选择时应不低于使用蒸汽的温度。疏水器有卧式和立式两种安装方式,它是由管线与疏水器的连接位置来确疏水器的连接方式有螺纹、法兰、焊接、对夹等,必须根据疏水器的***高工作压力、***高工作温度及蒸汽使用设备相应连接部分要求来确定。)