钢套钢固定节就是将管道中的凝结水通过插入工作钢管中的疏水管,将集水罐中的凝结水利用管道中的背压,将凝结水从管道上方排出的疏水装置。此种结构在施工过程中安装方便,在生产厂家内做成管件,现场可直接安装。而且因为疏水管的引出点在管道上方,所以疏水管的焊接安装操作更加方便。因其靠近地面,疏水井可设置相对较浅,十分便于今后维护操作,也减少了土建施工工作量,降低了工程成本。此疏水装置因疏水管直接穿过工作管,对蒸汽的流动产生了一定的阻力,运行时因气流冲击疏水管会产生震动,对管线的运行有一定的影响,但通过使用情况看,此种影响不大,经过10余年的运行管线运行情况良好。上疏水的***大缺点就是在管线中没有背压时起不到排水作用,在管线进行水压试验或停汽后管道中会有少量存水,管线下次启动时如果操作不当容易产生水击现象。所以在管线启动时升压要更加缓慢,利用背压将管中的水排净后再升压,避免水击产生。水压试验排水问题可在施工过程中疏水装置暂不安装,用一段放水裸管代替,水压试验完成后从裸管处将水放净,之后将裸管割下安装疏水装置,焊缝检测比普通焊口高一个等级。钢套钢固定节也是当前经常使用的一种疏水方式,其将疏水管从工作管底部的集水罐的侧面引出,侧疏水结构如图2。此种结构可在管道无背压时凝结水照常排放,故在进行水压试验和停止运行后可将管道内的水排净,有利于管道的启动操作,减少了水击的发生。其疏水管在管道底部,所以在施工时需开挖较深的操作坑,对疏水管的安装操作不便,且疏水井需设置较深,增加了土建施工量也不利于以后的维护操作。由于疏水井在整体管道的下部,特别当管埋设较深时排到疏水井内的凝结水不易排除,不如上疏水因埋设浅可将凝结水直接引到附近的下水道,所以下疏水有时要在疏水井中设排水装置,由专门人员定期抽水。侧疏水系统如果将疏水井靠近地表设置,可以利用疏水管路上的弯头上返至地表,但此种方式牺牲了侧疏水可以排水将凝结水排净的优点。疏水器(疏水阀)水器的作用是自动、迅速地排出管道中的凝结水,并能阻止蒸汽逸漏。在排出凝结水的同时,排除管线中残留的空气和其他非凝性气体。选择的疏水器应具如下性能:排凝结水量大,漏蒸汽量小;能排出空气;能承受一定的背压,对凝结水流量、压力和温度的适应性广,并可在凝结水流量、压力和温度等波动的较大范围内工作而不需要经常进行人工调节;体积小、重量轻、结构简单、价格便宜、运行可靠、维修方便等。现在国内直埋蒸汽管道系统中所选用的疏水器主要是热动力型疏水器。热动力型疏水器靠流体动力学原理来自动启闭凝水排孔,其结构原理见图3。当冷凝水流入a孔时,靠凝结水压力顶开阀片,水经过环形槽b,从向下开的小孔排出。在此流动过程中,由于凝结水的比容不变,空气和凝结水通畅,阀片常开,连续排出。当蒸汽进入时,顶开阀片,蒸汽在阀片下面的a孔经b槽流向出口。在出口孔口处的较低压力作用下,蒸汽比容随压降急剧增大,阀片下面的蒸汽流速激增,使阀片下面的静压下降。与此同时,蒸汽***从阀片与阀盖之间的缝隙冲入阀片上部的控制室,在室内建立起足够高的压力,迅速将阀片向下关闭阻汽。因热动力型疏水器在阀片关闭后可以起到密封的作用,可以防止排出的凝结水倒灌回工作管,所以在热动力型疏水器的后面不在需要安装止回阀。固定节按工作原理一般可分为三种类型:机械型、热静力型、热动力型。详见表1。疏水器约24000个,其中烯烃厂3400个,芳烃厂5500个。采用的疏水器型式有自由浮球式、倒吊桶式、双金属式、膜盒式、孔板式等。三、疏水器的正确选择选择疏水器时,不能单纯从***大排放量选择,应特别注意:“绝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。3.2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定。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。3.3***后根据排水量的大小,选择确定疏水器的性能参数。除疏水器的压力、温度等参数应与所使用的设备条件相匹配外,疏水器各种压差下的排水量,则是选择疏水器的一个重要因素。如果所选用安装的疏水器排水量太小,就不能及时排除已到达该疏水器的全部凝结水,使凝结水受阻倒流,***终将造成堵塞,使设备加热效率显著降低。相反,选用排量太大的疏水器将导致阀门关闭件过早的磨损和失效。随着阀体增大,其制造成本也将增大,不经济。因此,对设备或管道内产生的凝结水量,必须正确的测定或根据计算式求出,为正确选用疏水器提供条件。所以,在确定疏水器的排水量时,应根据各种用汽设备的特点、疏水器的排放形式来确定“安全系数K”。一般应按下式计算:疏水器的每小时排水量=设备或管道每小时产生的凝结水量×安全系数K设备每小时产生的凝结水量即是设备每小时的蒸汽消耗量。安全系数K,不是理论上所规定,也不是能通过计算求得的,而是从经验中得出的数据。安全系数K的确定,其影响因素主要有两方面:一方面是疏水器的排水性能。由于目前疏水器对系统压差、流量变化的适用能力有限,且生产厂商为用户提供的疏水器容量都是以每小时的连续排放量表示的,而实际上大部分情况下疏水器都是间断排放的。另一方面是蒸汽使用设备的种类。蒸汽使用设备不同,其运转过程中凝结水生成的负荷特性也不同。要考虑蒸汽使用设备在启动时凝结水大量生成和正常运行时其凝结水排水量的变化情况;同时还应考虑设备是连续运行或是间断运行等不同情况。如果排水特性变化大,又是间断运行的设备,那么安全系数要选取偏大,反之则取偏小为好。综合各方面因素,对不同的蒸汽使用设备建议分别取安全系数K=2~4。换热器蒸汽耗量200Kg/h,蒸汽压力0.3Mpa,温度1600C,凝结水不回收。选择确定疏水器的型号。)