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。但是蒸汽管道的设计、施工及运行应该说还处在尚未完善、需要进一步探索的阶段中,补偿器损坏、疏水装置拉断、保温层严重***致使热损过大等现象多有发生。DN5003500m烟台经济技术开发区蒸汽管道先后采用:①地沟敷设、套筒补偿器补偿热伸长,②复合保温直埋敷设、波纹补偿器补偿热伸长;③钢套钢直埋敷设、波纹补偿器补偿热伸长等三个阶段。经过多年设计、施工、运行、检验,现在全部采用钢套钢直埋敷设,补偿器普遍采用直埋轴向型波纹管补偿器。到目前为止,施工蒸汽管道***大管径为,***大工作半径长,由烟台开发区热力工程设计院设计、热务总公司自行设计、施工及运行,多年来运行稳定可靠。套筒补偿器:成本较低,但在运行过程中需要经常换添料维护,因此管道沿程要做许多井室,施工、运行维护费用***。不符合现代绿化环保要求。同时井室排水不及时会加快腐蚀和增加热损失。固定支架及补偿器的布置:经过多年设计及运行比较,在布置补偿器时都采用固定支架两侧对称布置方式,同时在弯头处***个固定支架一侧布置补偿器。如图:且各固定支架间距尽量相同。11.1PmPtPn固定支架和补偿器的设计及布置适应于蒸汽管道热补偿的补偿器类型波纹补偿器:运行过程中免维护,容易保温,可以同管道一起直埋敷设,符合现代绿化环保要求。分析:固定支架的推力由摩擦力,补偿器的弹性力和由于设置补偿器后管道内压力引起的水平推力。以上布置中弯头处固定支架左侧自由段内压力弹性力与摩擦力相互抵消。同时减少如图布置情况下给予弯头处支架的与内压力同方向的摩擦力。固定支架间距长度的合理设计计算增加一定的设计富裕量,一般取;遵循以上原则可以:①避免补偿器波节满负荷投入工作,从而保证补偿器保持良好的弹性;②避免轴向失稳对波节造成的***;③降低施工难度,缩短工期。从而保证补偿器的安全平稳运行。内固定支架和内滑动支架处是热传导严重部位外套管过热会增加外界地下水对套管的腐蚀进而渗透到保温层,***保温,急剧了增加热损失。因此热桥的处理是一个***和难点问题。目前,经比较,***终一般采用超细玻璃棉保温材料,管道及补偿器保温层厚度及结构做法见图。保温管在工厂预制加工、生产运输及安装过程中,总是有可能含有一部分水分,吸收一些潮气,这些水分和潮气在投入运行后,经工作钢管内蒸汽烘烤会变成水蒸汽,如不及时迅速排出,会因工作钢管外蒸汽压力迅速升高,造成保温结构***,2(1)0.3~0.541.21.323(2)DN300200mm(DN600300400)(3)(4)3(5)12m,24m36m增加富裕量后的补偿器补偿量***好不超过设计管径的三分之二。如管,补偿量要小于,而且补偿量尽量小于等于补偿器样本中提供的该管径***大补偿量比如管径***大补偿量取样本上的***大值而不取.直埋蒸汽管道的施工质量极为重要,必须严格控制每道生产工序,严格检查质量,按设计要求实施,尤其是接头保温施工,必须严格控制,逐个检查,确保施工质量;2.雨季施工要采取必要措施,防止水淹、浮管发生。一旦保温材料进水,将很难全部排除,这样会大大降低保温效果,增大热损失,并有可能导致保温管的损坏、***;3.为保证施工质量,焊口应采用***弧焊打底,并对主干线进行100%探伤;4.管道试运行前,一定要对管沟进行回填,保证保温层外壳与土壤形成足够的摩擦力,防止保温层随内钢管一起进行伸缩而引起保温层的***;5.严格初运行程序。运行时一定保证暖管时间,因为蒸汽温度高,管道升温一定要缓慢,以保证管道与隔热层顺利脱离,避免保温层损坏。由于隔热层潮湿,缓慢加热才能使隔热层中的水分均匀的通过排气管排出,以免保温层发生爆管现象,待排气管基本无气体排出时,可增大送汽量,并逐渐达到运行负荷值。图为我公司的暖管升温、恒温曲线图:另外,通汽前必须将蒸汽管网中的凝结水放净,运行中尽量减少热负荷的波动幅度和频率;经常检查疏水装置,确保凝水畅通疏出,避免水击现象的发生;因为水击不仅易***补偿器,而且由于强烈的振动,造成保温结构***。这是由于当热负荷变化幅度和频率较大时,热位移经常变化,若采用复合保温管时,将增加工作管与内保温材料的摩擦系数,据有关资料介绍,按热网寿命16年计算,则工作管与内保温层摩擦***小达15000—20000次,一般硬质保温材料很难经受这样多次的磨损,特别由于管道自重作用,下部摩擦更为严重,如果处理不当,必定会***保温结构的保温性能,降低保温管寿命。(8)所有管道组成件及支承件必须在经***特种设备安全监督部门许可的单位采购,且须具有产品质量合格证明、安装及使用维修说明、监督检验证明文件等。其质量不得低于***现行标准的规定。(9)管道安装应在下列条件齐备后方可进行:土建工程检验合格、满足安装要求;管道组成件和支承件检验合格;管子、管件、阀门等内部清理干净。(三)管道施工工艺、方案1.地埋管施工工艺流程:放线→管沟开挖→沟底夯实→管道安装→管口对接→水压试验→接头补口保温→回填土→作检查井→道路***→交甲方验收2.架空管施工工艺流程、方案:(1)施工工艺施工准备→基础资料交测复验→管托焊接安装→管道组对→管道焊接焊口拍片→管道吊装→固定口焊接拍片→管道调直固定→管道试压→道路***→交甲方验收(2)施工方案a.施工前要对技术人员进行安全交底和技术交底。b.焊工必须有焊工证和安全***。c.施工前要对现场情况进行了解,并对施工范围内的工程进行熟悉。兰组件的材料和d.施工前施工电源要规范,施工场地、施工道路满足施工需要,办理占路报告,施工电源、动火证、登高等手续齐全方能施工。e.对材料的要求:管材、管件、焊条、焊丝等均符合设计要求,无缝钢管《输送流体用无缝钢管》(GB/T8163-2008)20﹟钢,地埋管外套管选用双面埋弧螺旋钢管《石油***工业输送钢管交货技术条件***部分***钢》(GB/T9711.1-97);弯管、弯头、三通、封头和堵头均为无缝碳钢管件按《钢制对焊无缝管件》GB/T12459-2005.法垫片按(HG20592~20635-2009)《钢制管法兰、垫片、紧固件》选用:紧固件为35CrMo全螺纹螺柱、螺母为30CrMo,垫片为金属缠绕垫片304L。***弧焊焊丝为:Tig-j50,手工电弧焊焊条型号为:E4303.并有出厂合格证和质量证明书。管材及管件按规定进化处理合格,并做到密封保管。)