蒸汽冷凝水系统疏水阀的选型与管线的水力学计算
管道疏水量计算
蒸汽疏水阀选型及蒸汽管道疏水量的计算上海沪工阀门厂2010-06-10摘要：介绍蒸汽疏水阀的类别及原理，对选型、安装进行一些探讨并提出了过热蒸汽管道、湿蒸汽管道的经常疏水量及启动疏水童的计算公式。
关健词：蒸汽疏水阀；疏水量；疏水阀选型1 前言蒸汽疏水阀是一种能自动从蒸汽管道和蒸汽用汽设备中排除凝结水和其他不凝结气体，并阻止蒸汽泄漏的阀门。
它能保证各种加热工艺设备及管线所需要温度和热量并使之正常工作。
蒸汽疏水阀动作正常与否，影响着蒸汽使用设备的性能、效率和寿命。
据测算供热系统节能改造中，更新性能优良的蒸汽疏水阀其费用仅占系统改造总投资的7.5%，而节约能源量可占系统总节能量的30%。
以下对疏水阀的选型、安装方式及蒸汽疏水量的计算进行一些探讨。
2 蒸汽疏水阀的类别及原理疏水阀按动作原理分类主要有：浮球型疏水阀、热静力型疏水阀、热动力型疏水阀、倒置桶型疏水阀等。
2.1 浮球型疏水阀浮球型疏水阀包括一个浮球和波纹管元件。
自由浮球式疏水阀是利用阿基米德浮力原理，使浮球随体腔内液面的升降而升降，从而打开或关闭阀座排水孔形成排水阻汽动作。
浮球型疏水阀对排放容量和工作压力广泛适应，但不推荐用于有可能发生水锤的系统中。
这类阀的特点是：适用于大排量，体积较大；使用时若超出蒸汽疏水阀的设计压力，阀门则不能打开；在寒冷地区，为了防止蒸汽疏水阀内部的凝结水冻结，必须进行保温。
浮球型疏水阀的故障主要是关闭故障，浮球可能损坏或下沉，不能保持在开的位置。
2.2 热静力型疏水阀热静力型蒸汽疏水阀是靠蒸汽和冷却的凝结水和空气之间的温差来工作的。
蒸汽增加热静力元件内部的压力，使疏水阀关闭。
凝结水和不凝结气体在集水管中积存，温度开始下降，热静力元件收缩，打开阀门。
在疏水阀前积存的凝结水量，取决于负荷条件、蒸汽压力和管道尺寸。
值得注意的是，不凝结气体可能积存在凝结水的后面。
热静力型疏水阀也可以用来排放蒸汽系统中的空气。
它排量大，排空气性能良好。
蒸汽疏水阀前后管道的选型和确定
蒸汽疏水阀前后管道的选型和确定蒸汽疏水阀前后的管道选型不合适会影响到冷凝水的顺畅排放和疏水阀的正常工作。
疏水阀前管道主要是指设备至疏水阀的排水管系。
冷凝水必须由蒸汽使用设备的排水出口流到疏水阀。
在设备和疏水阀内的压力相同，因而流动将依靠重力，因此疏水阀必须在设备之下。
从设备的排水点至疏水阀间的管系布置应有一定落差。
瓦特节能的蒸汽工程师会给客户推荐基于保持最小的压降时推荐的流量。
疏水阀的口径与排水管接口口径不一定要相同。
因为设备在设计时必须面向不同的工作压力和流量。
在选择管系口径时，允许排放的冷凝水量并非一定是设备满负荷时的排水量。
在设备起动时，冷凝水量可以高达运行负荷的两倍。
同时，在这一部分管系中还存在着空气。
通常，计算排量实际上基于两倍的蒸汽负荷和1.4mbar每米的摩擦阻力。
瓦特节能蒸汽工程师依据经验，给出部分钢管推荐的运行负荷量量15mm建议100kg/h、25mm建议500kg/h、50mm建议3000kg/h、65mm建议6000kg/h、100mm建议20000kg/h例如：2000kg/h的运行负荷，管道口径为50mm。
疏水阀后的管道，即疏水阀排放管系是指在蒸汽疏水阀的出口，管道中不仅有冷凝水、空气和其它不凝性气体，还有由于压力降低产生的二次蒸汽。
只要有可能，管路应尽可能向下陡的与下列设备连接：•二次蒸汽回收罐•冷凝水泵的蓄水槽•锅炉给水槽或除氧器考虑各实际的状态：起动时冷凝水相对较冷，二次蒸汽量少甚至没有。
但同时冷凝水量最大，还包括一部分空气。
管道的口径必须至少与疏水阀入口的口径相同。
运行一段时间后，冷凝水量稳定至运行负荷。
但随着冷凝水温度上升至蒸汽温度，二次蒸汽也随之产生。
瓦特节能蒸汽工程师给出的计算表明,二次蒸汽比例：疏水阀前的压力=4barg二次蒸汽压力(冷凝水管路压力)=0barg（直排大气）%二次蒸汽=10%在选择疏水阀排放管时，二次蒸汽的量是最重要的参数。
疏水阀后冷凝水管道的选型基于二次蒸汽选择口径。
蒸汽疏水阀水量计算
蒸汽疏水阀水量计算蒸汽疏水阀是一种用于控制蒸汽系统中的水分的装置。
在蒸汽系统中，由于存在着水分的存在，会对系统的正常运行造成一定的影响，因此需要使用蒸汽疏水阀来控制水分的排除。
蒸汽疏水阀的主要作用是排除蒸汽系统中的凝结水，保持系统的正常运行。
凝结水是指在蒸汽系统中由于温度降低而形成的液态水，如果不及时排除，会导致系统中的水位升高，影响蒸汽的传递效率，甚至可能造成系统的故障。
蒸汽疏水阀的水量计算是为了确定蒸汽系统中的凝结水排除的能力是否足够。
水量计算需要考虑蒸汽系统中的凝结水的产生量以及疏水阀的排放能力。
在进行水量计算时，首先需要确定蒸汽系统中的凝结水的产生量。
凝结水的产生量与蒸汽系统的工作压力、温度以及系统中的管道长度、直径等因素有关。
一般来说，凝结水的产生量与工作压力成正比，与温度成反比，与管道长度、直径成正比。
需要确定蒸汽疏水阀的排放能力。
蒸汽疏水阀的排放能力是指单位时间内疏水阀排放的凝结水的体积。
排放能力与疏水阀的结构、口径以及工作状态等因素有关。
一般来说，疏水阀的排放能力越大，就能够更快地排除凝结水，保持系统的正常运行。
在进行水量计算时，需要根据蒸汽系统的实际情况选择合适的蒸汽疏水阀，并参考其技术参数来确定其排放能力。
同时，根据蒸汽系统中的凝结水产生量，计算出单位时间内需要排放的凝结水的体积。
通过比较蒸汽疏水阀的排放能力和蒸汽系统中凝结水的产生量，可以确定蒸汽疏水阀的水量计算是否合理。
如果蒸汽疏水阀的排放能力大于凝结水的产生量，则可以确保系统中的凝结水能够及时排除；反之，则需要考虑增加蒸汽疏水阀的数量或者更换更大排放能力的疏水阀。
需要注意的是，在进行水量计算时，还需要考虑蒸汽系统中的其他因素，如系统的工作压力、温度变化范围、管道布局等。
这些因素都会对水量计算结果产生一定的影响，需要综合考虑。
蒸汽疏水阀的水量计算是蒸汽系统中重要的一环，它能够保证系统中的凝结水能够及时排除，确保系统的正常运行。
蒸汽疏水阀选型及蒸汽管道疏水量的计算
蒸汽疏水阀选型及蒸汽管道疏水量的计算上海沪工阀门厂2010-06-10摘要：介绍蒸汽疏水阀的类别及原理，对选型、安装进行一些探讨并提出了过热蒸汽管道、湿蒸汽管道的经常疏水量及启动疏水童的计算公式。
关健词：蒸汽疏水阀；疏水量；疏水阀选型1 前言蒸汽疏水阀是一种能自动从蒸汽管道和蒸汽用汽设备中排除凝结水和其他不凝结气体，并阻止蒸汽泄漏的阀门。
它能保证各种加热工艺设备及管线所需要温度和热量并使之正常工作。
蒸汽疏水阀动作正常与否，影响着蒸汽使用设备的性能、效率和寿命。
据测算供热系统节能改造中，更新性能优良的蒸汽疏水阀其费用仅占系统改造总投资的7.5%，而节约能源量可占系统总节能量的30%。
以下对疏水阀的选型、安装方式及蒸汽疏水量的计算进行一些探讨。
2 蒸汽疏水阀的类别及原理疏水阀按动作原理分类主要有：浮球型疏水阀、热静力型疏水阀、热动力型疏水阀、倒置桶型疏水阀等。
2.1 浮球型疏水阀浮球型疏水阀包括一个浮球和波纹管元件。
自由浮球式疏水阀是利用阿基米德浮力原理，使浮球随体腔内液面的升降而升降，从而打开或关闭阀座排水孔形成排水阻汽动作。
浮球型疏水阀对排放容量和工作压力广泛适应，但不推荐用于有可能发生水锤的系统中。
这类阀的特点是：适用于大排量，体积较大；使用时若超出蒸汽疏水阀的设计压力，阀门则不能打开；在寒冷地区，为了防止蒸汽疏水阀内部的凝结水冻结，必须进行保温。
浮球型疏水阀的故障主要是关闭故障，浮球可能损坏或下沉，不能保持在开的位置。
2.2 热静力型疏水阀热静力型蒸汽疏水阀是靠蒸汽和冷却的凝结水和空气之间的温差来工作的。
蒸汽增加热静力元件内部的压力，使疏水阀关闭。
凝结水和不凝结气体在集水管中积存，温度开始下降，热静力元件收缩，打开阀门。
在疏水阀前积存的凝结水量，取决于负荷条件、蒸汽压力和管道尺寸。
值得注意的是，不凝结气体可能积存在凝结水的后面。
热静力型疏水阀也可以用来排放蒸汽系统中的空气。
它排量大，排空气性能良好。
疏水阀的选型方法及技巧
疏水阀的选型方法及技巧疏水阀也称疏水器，排水阀，是将蒸汽系统中的凝结水、空气和二氧化碳气体尽快排出，同时最大限度地自动防止蒸汽的泄漏。
疏水阀的品种很多，各有不同的性能。
选用疏水阀时，首先应选其特性能满足蒸汽加热设备的最佳运行，然后才考虑其他客观条件，这样选择你所需要的疏水阀才是正确和有效的。
那选型依据有哪些？一起跟着我们一起来学习吧！1、蒸汽疏水阀的水量选用蒸汽疏水阀时，必须按设备每小时的耗气量乘以选用倍率2-3倍为最大凝结水量，来选择疏水阀的排水量。
才能保证疏水阀在开车时能尽快排出凝结水，迅速提高加热设备的温度。
疏水阀排放能量不够，会造成凝结水不能及时排出，降低加热设备的热效率。
当蒸汽加热设备刚开始送汽时，设备是冷的，内部充满空气，需要疏水阀把空气迅速排出，再排大量低温凝结水，使设备逐渐热起来，然后设备进入正常工作状态。
由于开车时，大量空气和低温凝结水，较低的入口压力，使疏水阀超负荷运行，此时疏水阀要求比正常工作时的排水量大，所以按选用倍率2-3倍来选择疏水阀。
2、蒸汽疏水阀的工作压差选用蒸汽疏水阀时，不能以公称压力选蒸汽疏水阀，因为公称压力只能表示蒸汽疏水阀体壳承受压力等级，蒸汽疏水阀公称压力与工作压力的差别很大。
所以要根据工作压差来选择蒸汽疏水阀的排水量。
工作压差是指蒸汽疏水阀前的工作压力减去疏水阀出口背压的差值。
疏水阀后背压计算方式是：当疏水阀后凝结水排入大气时，疏水阀的出口背压为零。
如果把疏水阀排出的冷凝水集中回收，此时，疏水阀的出口背压是回水管的阻力、回水管抬升高度、二次蒸发器（回水箱）内压力三者之和。
3、机械型疏水阀的阀座号机械型疏水阀按不同的工作压差段，分成多种规格阀座孔径的“阀座号”，每个工作压差段与“阀座号”组成一条坐标曲线的排水量，不同“阀座号” 的疏水量有很大差别。
机械型疏水阀应根据工艺条件的最高工作压差和最大排水量两者相对应的坐标曲线来选合适的“阀座号”。
不能以公称压力来定“阀座号”，如果选错“阀座号”，有可能出现疏水阀不工作或设备存水，影响设备正常运行。
蒸汽管道的疏水阀选型和疏水站设置
蒸汽管道的疏水阀选型和疏水站设置蒸汽在管道内从锅炉房输送到用气设备时，一部分蒸汽的热量会传递给周围环境造成能量损失。
能量的损失也就意味着效率降低和能耗的增加，因此蒸汽管道需要保温绝热把这些损失降低到最少。
蒸汽系统冷态启动时，管道首先需要加热到运行温度，这势必会产生一部分蒸汽的冷凝。
已知管道及其连接件的重量和比热，起动负载可通过计算得出。
蒸汽系统运行时，无论保温材质多好，保温厚度多厚，管道总是有一定的散热损失，这些散热将导致很小一部分蒸汽发生冷凝而产生冷凝水。
如果这些冷凝水不被立即排除，将在管道内积聚，积聚到一定量时，会导致水锤、振动、噪音、腐蚀、冲蚀等问题。
所以蒸汽管道设置疏水阀不仅要满足蒸汽系统的起动负载，将起机时大量的冷态冷凝水和空气及时排放，还要在蒸汽系统正常运行时排除蒸汽散热产生的少量冷凝水而不会泄漏蒸汽。
良好的蒸汽管道疏水阀设置还要确保蒸汽系统停机时剩余的冷凝水排尽。
瓦特起动负载表给出了50m长的管道加热至工作温度时产生的冷凝水量，50m是两个疏水点之间推荐的最大距离。
为了确定平均的冷凝率，必须考虑起动的时间。
如果蒸汽暖管需要50 kg 的蒸汽量，要在20分钟的时间内完成，那么平均的冷凝率就是150kg/h当采用这个排量进行蒸汽疏水阀的选型时，需要记住的是起动开始阶段主管内的初始压力仅比大气压力高一点。
但是冷凝水量仍然落在一个DN15“低排量”蒸汽疏水阀的疏水范围以内。
只有很少的应用，即系统在非常高的压力（70 bar g以上）以及管道口径很大，才需要更大的疏水排量。
而蒸汽主管达到运行温度时，运行负载产生的冷凝率主要与管道口径以及保温的材质和厚度有关。
要准确地计算蒸汽主管的运作散热损失，为了快速地得到近似的运行负载，问题运行负载表给出了不同压力下每50m保温管道每小时的蒸汽冷凝量。
主管疏水还应考虑在接近或在蒸汽饱和温度下排放冷凝水，除非集水点和疏水阀之间有很长的冷却段。
因此蒸汽主管的疏水阀通常选择机械式疏水阀（如浮球疏水阀、倒吊桶疏水阀，）。
蒸汽供热管和凝结水管路的水力计算
供热蒸汽管路和凝结水管路水力计算（一）供热管网水力计算的基本原理蒸汽供热系统的管网由供汽管网和凝结水回收管网组成。
蒸汽供热系统管网水力计算的主要任务主要有以下三类：（1）按已知的热媒（蒸汽或凝结水）流量和压力损失，确定管道的直径。
（2）按已知热媒流量和管道直径，计算管道的压力损失，确定管路各进出口处的压力。
当供汽管路输送过热蒸汽时，还应计算用户入口处的蒸汽温度。
（3）按已知管道直径和允许压力损失，计算或校核管道中的流量。
根据水力计算的结果，不仅能分别确定蒸汽供热系统的管径、流量、压力以及温度，还可进一步确定汽源的压力和温度、凝结水回收系统的型式以及凝结水泵的扬程等。
本指导书主要阐述水力计算的基本原理、凝结水管网的水力工况、上述第一类计算的基本方法、基本步骤及典型计算示例。
至于上述第二类和第三类计算，由于与第一类计算原理相同、方法相似，因此未作详细说明。
1. 供热管网水力计算的基本公式在管路的水力计算中，通常把管路中流体流量和管径都没有改变的一段管子称为一个计算管段。
任何一个供热系统的管路都是由许多串联或并联的计算管段组成的。
当流体沿管道流动时，由于流体分子间及其与管壁间存在摩擦，因而造成能量损失，使压力降低，这种能量损失称为沿程损失，以符号“Δp y ”表示；而当流体流过管道的一些附件（如阀门、弯头、三通、散热器等）时，由于流动方向或速度的改变，产生局部旋涡和撞击，也要损失能量使压力降低，这种能量损失称为局部损失，以符号“Δp j ”表示。
因此，管路中每一计算管段的压力损失，都可用下式表示：Δp = Δp y +Δp j = Rl + Δp j Pa (2—1)式中:Δp —— 计算管段的压力损失，Pa ；Δp y —— 计算管段的沿程损失，Pa ；Δp j —— 计算管段的局部损失，Pa ；R —— 每米管长的沿程损失，又称为比摩阻，Pa/m ；L —— 管段长度，m 。
比摩阻可用流体力学的达西·维斯巴赫公式进行计算：22v d R ρλ= Pa/m (2—2)式中：λ —— 管段的摩擦阻力系数；d —— 管子内径，m ；v —— 热媒在管道内的流速，m/s ；ρ—— 热媒的密度，kg/m 3。
疏水阀的选型与计算
疏水阀的选型与计算疏水阀是从贮有蒸汽的密闭容器内自动排出凝结水，同时保持不泄漏新鲜蒸汽的一种自动控制装置，在必要时也允许蒸汽按预定的流量通过。
在现代社会中，蒸汽广泛地应用于工农业生产和生活设施中，无论在蒸汽的输送管道系统，还是利用蒸汽来进行加热、干燥、保温、消毒、蒸煮、浓缩、换热、采暖、空调等工艺过程中所产生的凝结水，都需要通过蒸汽疏水阀排除干净，而不允许蒸汽泄漏掉。
按启闭件的驱动方式，蒸汽疏水阀可分为三类：由凝结水液位变化驱动的机械型蒸汽疏水阀；由凝结水温度变化驱动的热静力型蒸汽疏水阀；由凝结水动态特性驱动的热动力型蒸汽疏水阀。
蒸汽疏水阀是蒸汽使用系统的重要附件，其性能的优劣，对于系统的正常运行。
设备热效率的提高及能源的合理利用等方面具有重要作用。
⑪机械型蒸汽疏水阀这类疏水阀主要有密闭浮子式、敞口向上浮子式、敞口向下浮子式等。
这类型式的蒸汽疏水阀的工作原理运用了古老的阿基米德原理，性能可靠，能排除饱和水；但是体积比较大，较笨重。
又由于颠簸摇摆的环境对其阻汽排水性能有相当的影响，因此，不能适应火车、轮船及有较大震动的装置上使用。
⑫热静力型蒸汽疏水阀这类疏水阀主要有蒸汽压力式蒸汽疏水阀、双金属片式或热弹性元件式蒸汽疏水阀、液体或固体膨胀式蒸汽疏水阀。
这类疏水阀几乎与机械型疏水阀同时出现，最初是金属膨胀式蒸汽疏水阀，利用阀杆材料冷缩热胀的物理性能和凝结水温度的变化而实现阻汽排水作用。
但是这种型式的蒸汽疏水阀不能适应蒸汽压力变化较大和凝结水量不稳的场合，后来研制出利用液体膨胀的压力平衡波纹管式蒸汽疏水阀。
以上的问题得到了初步解决。
随着材料科学技术的发展，双金属片得到了广泛应用，研制出了双金属片式蒸汽疏水阀，它是利用双金属片受到温度变化而产生的变形实现阻汽排水作用的。
这种疏水阀体积小、重量轻，能排除大量空气，但是成本高。
⑬热动力型蒸汽疏水阀这类疏水阀有盘式蒸汽疏水阀、脉冲式蒸汽疏水阀、迷空式蒸汽疏水阀、孔板式蒸汽疏水阀。
疏水器计算和选择word版本
3
五、 计算 参数
进换热器蒸汽压力：
0.4 Mpa
换热器阻力：
0.02 Mpa
换热器蒸汽耗量： 用热系统的耗热量：
疏水阀安全系数： 疏水阀与凝结水储罐的位 差： 管线的摩擦阻力： 疏水阀的最大排水量：
疏水器前的压力： 疏水器后的压力： 疏水阀前后压差： 疏水阀排水系数（查样 本）： 疏水阀排水孔直径： 疏水阀实际排水量：
疏水 阀计 算程 序
一、 疏水 器分 类与 工作 原理
序号
型式
机械型
热静力型热动力型1 工 Nhomakorabea原理利用蒸汽和凝结水密 利用蒸汽和凝结水 利用蒸汽和凝结水相
度差
温度差
变
2
排水温度（过冷 饱和（～00C） 度）
过冷水（10～300C） 过冷水（6～80C）
3 漏汽率
2～3％
1％
2～3％
4 允许背压
0.8P1
备注 蒸 汽 压 力 ≥ 4.0Mpa 时，用热动力型
3 热交换器
机械型（自由浮球式、倒吊桶式）
4 加热器、干燥器 机械型（自由浮球式、倒吊桶式）、热静力型
5 暖气（散热器、 热静力型（双金属式温调疏水器、散热器疏水
对流散热器） 器）
三、 疏水 器的 连接 方式 、安 装方 式
根据用汽设备的最高工作压力、最高工作温度，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。
0.5P1
0.5P1～0.25P1
5 结构大小
大
较小
最小
6 安装方向
水平
水平、垂直
水平、垂直
7 动作性能
可靠、动作间隔时间 较可靠、动作间隔 较可靠、动作间隔时
管道疏水量计算
蒸汽疏水阀选型及蒸汽管道疏水量的计算上海沪工阀门厂２０１0-06－10摘要:介绍蒸汽疏水阀的类别及原理,对选型、安装进行一些探讨并提出了过热蒸汽管道、湿蒸汽管道的经常疏水量及启动疏水童的计算公式。
关健词:蒸汽疏水阀；疏水量；疏水阀选型1前言蒸汽疏水阀是一种能自动从蒸汽管道和蒸汽用汽设备中排除凝结水和其他不凝结气体,并阻止蒸汽泄漏的阀门。
它能保证各种加热工艺设备及管线所需要温度和热量并使之正常工作。
蒸汽疏水阀动作正常与否,影响着蒸汽使用设备的性能、效率和寿命。
据测算供热系统节能改造中，更新性能优良的蒸汽疏水阀其费用仅占系统改造总投资的7.5%,而节约能源量可占系统总节能量的30％。
以下对疏水阀的选型、安装方式及蒸汽疏水量的计算进行一些探讨。
2 蒸汽疏水阀的类别及原理疏水阀按动作原理分类主要有：浮球型疏水阀、热静力型疏水阀、热动力型疏水阀、倒置桶型疏水阀等。
2．1 浮球型疏水阀浮球型疏水阀包括一个浮球和波纹管元件。
自由浮球式疏水阀是利用阿基米德浮力原理，使浮球随体腔内液面的升降而升降，从而打开或关闭阀座排水孔形成排水阻汽动作。
浮球型疏水阀对排放容量和工作压力广泛适应,但不推荐用于有可能发生水锤的系统中。
这类阀的特点是：适用于大排量,体积较大；使用时若超出蒸汽疏水阀的设计压力，阀门则不能打开；在寒冷地区，为了防止蒸汽疏水阀内部的凝结水冻结,必须进行保温。
浮球型疏水阀的故障主要是关闭故障,浮球可能损坏或下沉,不能保持在开的位置。
２.2 热静力型疏水阀热静力型蒸汽疏水阀是靠蒸汽和冷却的凝结水和空气之间的温差来工作的。
蒸汽增加热静力元件内部的压力,使疏水阀关闭。
凝结水和不凝结气体在集水管中积存，温度开始下降，热静力元件收缩,打开阀门。
在疏水阀前积存的凝结水量，取决于负荷条件、蒸汽压力和管道尺寸。
值得注意的是，不凝结气体可能积存在凝结水的后面。
热静力型疏水阀也可以用来排放蒸汽系统中的空气。
它排量大，排空气性能良好。
浅谈蒸汽疏水阀的选型及应用
浅谈蒸汽疏水阀的选型及应用blueski推荐[2010-12-22]出处：广州中一作者：不详摘要：以如何选择合适的蒸汽疏水阀为切入点,分析了各种类型蒸汽疏水阀的优缺点,并以一个简单的案例说明蒸汽疏水阀的选择，以及节能重要性。
关键词：蒸汽疏水阀；选择；应用；节能蒸汽疏水阀的作用，就是尽快把积存于蒸汽系统中的凝结水、氧气和二氧化碳等不凝性气体排除到系统外，并能自动阻止蒸汽的泄漏。
一个好的蒸汽疏水阀应能满足：蒸汽损失小、寿命长、性能可靠、耐腐蚀、耐水击、能排除不凝性气体、能在一定蒸汽背压下工作、能防止污物堵塞等要求。
但是，在许多人眼中蒸汽疏水阀是不起眼的小设备，因而在选型的时候，有些用户只根据用汽设备疏水管径的大小来选用蒸汽疏水阀，没有按照压差和排量选取蒸汽疏水阀排水孔直径，造成蒸汽疏水阀排量过大或过小，出现漏汽或因开旁通管造成漏气,这是不科学的。
本文就蒸汽疏水阀的选型谈谈自己的看法，供同行参考。
1 蒸汽疏水阀关键参数的计算根据实际使用情况计算蒸汽疏水阀的关键规格参数，即计算排水容量、阀孔尺寸。
1.1 蒸汽疏水阀排水量的计算选择蒸汽疏水阀的规格，确定蒸汽疏水阀的排水能力，就是选择蒸汽疏水阀排水小孔的直径或面积。
蒸汽疏水阀的排水量G可按下式计算：，·d2·G=0.1·Ap式中，G为蒸汽疏水阀的排水量，kg/h；d为蒸汽疏水阀的排水阀孔直径，mm ；Δp蒸汽疏水阀前后的压力差，kPa ；蒸汽疏水阀的排水系数。
为Ap1.2 蒸汽疏水阀阀孔尺寸的选择选择蒸汽疏水阀的阀孔尺寸时，应使蒸汽疏水阀的排水能力大于用热设备的理论排水量，即：G=k·G i，sh式中，G sh为蒸汽疏水阀的设计排水量即容量，kg/h；G为用热设备的理论排水量，kg/h；ik为蒸汽疏水阀的选择倍率。
蒸汽疏水阀的选择倍率应根据不同的热用户系统来确定，一般为2～3。
常用蒸汽疏水阀的选择倍率见表1。
表1 常用蒸汽疏水阀的选择倍率2.1 蒸汽疏水阀前表压力p1的确定蒸汽疏水阀前的表压力p1取决于蒸汽疏水阀在蒸汽供热系统中的位置。
疏水阀的选型
1. 疏水阀首先应根据工艺条件、凝结水回收或不回收、安装位置等参照各种疏水阀的技术性能，选用适宜的疏水阀型式。
再根据疏水阀前后的工作压差和凝结水量、制造厂样本的试验数据或图表，决定疏水阀的规格。
2. 每台加热设备、蒸汽管道疏水点、伴热管道终点，一般应单独设疏水阀，如排水量超过单个疏水阀，可并联使用相同类型的疏水阀，其排水量等于各个疏水阀排量之和。
3. 蒸汽轮机、蒸汽泵应选用连续疏水的疏水阀。
4. 蒸汽主管、蒸汽分水器下部管道、设备和仪表用的蒸汽伴热管道，可采用间歇疏水的疏水阀。
5. 疏水阀工作压差的确定5.1 疏水阀工作压差是指疏水阀入口压力与其出口压力之差。
可按公式(1)计算。
△P＝P1－P2 (1)式中：P1------疏水阀入口表压力，Mpa；P2------疏水阀出口表压力，Mpa；△P-----疏水阀工作压差，Mpa。
5.2 疏水阀入出口压力的确定a) 蒸汽管道连续疏水用疏水阀的入口压力P1 可取蒸汽管道压力的0.95～1；b) 供蒸汽加热设备连续疏水用疏水阀的入口压力P1 可比加热设备的蒸汽入口压力低0.05～0.10Mpa；c) 疏水阀出口压力P2 取决于疏水阀后凝结水管道阻力，凝结水管道上升高度和凝结水回收容器的操作压力。
可按下式计算：P2＝0.01(H+h)+P3 (2)式中：P2------疏水阀出口表压力，Mpa；P3------凝结水回收容器的表压力，Mpa；H------疏水阀后系统阻力（水柱），mh------疏水阀后系统管道上升高度；m6. 疏水阀后的背压不得超过该疏水阀的最高允许背压，根据允许背压度的定义，允许背压度是允许最高背压与人口压力之比的百分率，可写成：％入口压力允许最高背压允许背压度＝×100 (3)或允许最高背压=人口压力×允许背压度／100％ (4)7.蒸汽加热设备、蒸汽伴热管的凝结水量7.1 一般蒸汽加热设备的每小时蒸汽用量即为凝结水量。
疏水阀选型参数
蒸汽疏水阀选型的技术参数在根据制程工艺和加热需求的工况下，选择了合适的疏水阀类型，正确的疏水阀类型是是一切疏水阀选型的基础。
在选择和是的疏水阀形式（倒置桶、杠杆浮球、热静力、热动力、双金属等）以后，还必须选择正确的疏水阀口径,因为疏水阀的排量是基于排水孔的孔径、冷凝水的温度以及排水孔上下游的压差。
由于二次蒸汽的影响、对于一个给定的疏水阀在同样的上下游压差下,冷凝水的温度越低,排量也越大。
瓦特节能的疏水阀排量图表中显示的是热态的冷凝水排量,在系统冷态起机时,疏水阀排量会有所增加。
起机负荷是必须予以考量的技术参数，很多情况下，客户会为了生产效率而牺牲节能。
通常情况下,起机负荷是正常工作负荷的2倍甚至更多。
更为重要的是,在起机时由于蒸汽的流动受到阀门或管道通径的限制,蒸汽空间内的压力会显著降低此时,疏水阀上下游的压差也会随之降低。
另外,冷凝水管道内的压力也降低疏水阀工作时的压差。
瓦特节能的经验是在没有使用温控设备的系统中,按照正常工作时疏水阀上下游压差和两倍的正常工作负荷或更高来选择疏水阀,能够满足大部分使用工况。
连续调节的温度控制式需要注意的应用。
在负荷降低时,连续调节的温度控制系统会减小控制阀的开度来减少进入系统内的蒸汽流量。
蒸汽量减少使得蒸汽空间内的压力降低,导致疏水阀的上下游压差降低。
当系统控制温度低于疏水阀背压所对应的饱和蒸汽温度时,即使在仍有负荷的情况下,蒸汽空间的压力有可能会与疏水阀的背压相同(甚至背压等于大气压力时同样如此)。
当系统压力与疏水阀背压相同时,疏水阀就会积水,此时必须依靠冷凝水产生的重力压头来进行排水。
0.5米的冷凝水高度能够产生0.05bar的重力压头,此时冷凝水就必须依靠这有限的重力压头来进行排放,在这种情况下,疏水阀必须根据正常的工作压差和正常工作负荷的4倍甚至更多来进行选型。
最高工作压力的考虑。
在机械型疏水阀中,动作机构必须克服蒸汽压力作用在阀芯上的力才能动作对于浮球式和倒吊桶式疏水阀,最大工作压差受到其排放孔的孔径限制。
疏水阀设计计算.doc
疏水阀安全系数（n）推荐值Gcal：计算的凝结水量，kg/hW1 W1：钢管和阀门的总重，kgW2：用于钢管和阀门的保温材料重量，kgC1：钢管的比热，kj/kg*℃碳素钢：C1＝0.469合金钢：C1=0.4860C2：保温材料的比热，，或取C2＝kj/kg*℃kj/kg*℃0.837△t1：管材的升温速度，℃/min 一般取△t1＝5℃/min△t2：保温材料的升温速度，℃/min 一般取△t2＝△t1/2i1：工作条件下过热蒸汽的烩或饱和蒸汽的焓，kj/kgi2：工作条件下饱和水的焓，kj/kgGr：需要的排水量，kg/hQ总：所需蒸汽的总量，kj/hQ：蒸汽管道散热量，kj/h 一般为蒸汽总量的3-5％n：安全系数（见后表）H：疏水阀与凝结水槽之间的位差，或疏水阀与出口最高管系之间的位差（两者取最大值），mP3：凝结水槽内的压力或界区要求的压力，Mpa（表压）△Pe：每米管道的摩擦阻力，Mpa/mL：管道长度及管件当量长度之和，m△P：疏水阀的工作压差，MpaP1：疏水阀的工作压力，Mpa（表压）疏水阀的排水量与△P成正比Gmax：疏水阀的最大排水量，kg/hf：背压使疏水阀排水量下降率，％Gr：需要的排水量，kg/h美文欣赏1、走过春的田野，趟过夏的激流，来到秋天就是安静祥和的世界。
秋天，虽没有玫瑰的芳香，却有秋菊的淡雅，没有繁花似锦，却有硕果累累。
秋天，没有夏日的激情，却有浪漫的温情，没有春的奔放，却有收获的喜悦。
清风落叶舞秋韵，枝头硕果醉秋容。
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2、人的一生就是一个储蓄的过程，在奋斗的时候储存了希望；在耕耘的时候储存了一粒种子；在旅行的时候储存了风景；在微笑的时候储存了快乐。
聪明的人善于储蓄，在漫长而短暂的人生旅途中，学会储蓄每一个闪光的瞬间，然后用它们酿成一杯美好的回忆，在四季的变幻与交替之间，散发浓香，珍藏一生！3、春天来了，我要把心灵放回萦绕柔肠的远方。
简析疏水阀管路管径计算
两相流的流型要避免柱状流和活塞流，以免引起管道及设 备的严重震动。以例中数据进行计算，疏水阀前为 0.6MpaG 的 饱和冷凝水，疏水阀后为冷凝水回收装置操作压力与最大位差 之和取 0.15MpaG,可得出：HL1、HL2 分别为 697 kJ/kg、535 kJ/kg ; HG1、HG2 分别为 2763 kJ/kg、2716 kJ/kg；ρG2：1.36 kg/m3；ρL2：937 kg/m3 ; μL2：2.2x10-4Pa·s；σL2：0.053N/m
首先根据式 2-1 和 2-2 计算闪蒸气量，得出闪蒸气量为 379kg/h,冷凝水量 4621kg/h。从而得出：Fv：98.2%；VG2：0.077 m3/s ；VL2：0.0014m3/s 。
假设出口管径为 80mm、100mm、150mm，将上述数据带入 式 2-3、2-4、2-5、2-6，分别得出 By=15.0x103, Bx=10.9, Fr=223.8， Fv=0.98；By=9.6x103, Bx=10.9, Fr=91.7，Fv=0.98；By=4.3x103, Bx= 10.9, Fr=13.4，Fv=0.98；查 Baker 图和 Grifith-Walls 图可知管径为 80mm 和 100mm 时水平管和竖直管中的流型都为环状流；管径 为 150mm 时流型为柱状流。管路中气相流速分别为 15.4m/s 和 9.9m/s，由此可知选择 80mm 的出口管时，流速已超过目标流速 15m/s。为减少管路侵蚀，降低管路压降，保证疏水阀的排水 量，此出口管径选择 100mm 更优。
Grifith-Walls 图如下：
Fr 和 Fv 的计算如下：
Fr
=
[ ( VG2
+ VL2 ) /A ]2 g*d
蒸汽疏水阀的选型及蒸汽管道疏水量的计算
蒸汽疏水阀的选型及蒸汽管道疏水量的计算
兰静;封翠华
【期刊名称】《云南电力技术》
【年(卷),期】2009(37)5
【摘要】介绍蒸汽疏水阀的类别及原理,对选型、安装进行一些探讨并提出了过热蒸汽管道、湿蒸汽管道的经常疏水量及启动疏水量的计算公式.
【总页数】3页(P43-45)
【作者】兰静;封翠华
【作者单位】广东省电力设计研究院,广东,广州,510663;广东省电力设计研究院,广东,广州,510663
【正文语种】中文
【中图分类】TK26
【相关文献】
1.不同工况下蒸汽疏水器排水量计算与选型 [J], 安强
2.蒸汽管道疏水阀的选型及常见故障解析 [J], 杨艳玲;陆洋
3.蒸汽冷凝水系统疏水阀的选型与管线的水力学计算 [J], 陈凯
4.硫磺回收再热器蒸汽疏水阀选型优化探讨 [J], 林万洲;侯开红;苏晓杰
5.蒸汽疏水阀的选型及典型配管 [J], 王镇
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疏水阀冷凝液负荷计算
疏水阀冷凝液负荷计算（最新版）目录1.疏水阀的作用与原理2.疏水阀的选型与计算方法3.冷凝液负荷计算的步骤4.应用实例与注意事项正文一、疏水阀的作用与原理疏水阀是一种自动阀门，主要用于蒸汽管道和设备中，以排除冷凝水和其他非凝性气体。
疏水阀的运作基于三个原理：密度差、温度差和相变。
通过这三个原理，疏水阀能够准确识别蒸汽和凝结水，从而达到阻汽排水的作用。
二、疏水阀的选型与计算方法在选型疏水阀时，需要考虑以下几个方面：管道的工况、最大负荷、工作压力、温度范围等。
选型完成后，根据疏水阀前后的压差，可以计算出疏水阀的升程。
疏水阀的升程决定了冷凝水在疏水阀后的高度。
三、冷凝液负荷计算的步骤1.确定管道的工作压力和温度。
2.根据管道的工作压力和温度，查表或计算得出蒸汽的饱和液体密度。
3.计算疏水阀前后的压差。
压差可以通过管道的设计压力、工作压力和疏水阀的启闭压力来确定。
4.根据疏水阀前后的压差和蒸汽的饱和液体密度，计算出冷凝水的液位高度。
5.根据冷凝水的液位高度，确定疏水阀的升程。
四、应用实例与注意事项在实际应用中，疏水阀的选型和计算需要根据具体的工况进行。
例如，在热力发电厂中，疏水阀的选型需要考虑管道的压力、温度、冷凝水的负荷等因素。
同时，在安装和使用疏水阀时，需要注意以下几点：1.疏水阀的安装位置应尽量靠近蒸汽源，以保证及时排除冷凝水。
2.疏水阀的启闭压力应根据管道的工作压力和温度进行调整，以确保正常运行。
3.定期检查疏水阀的工作状态，发现问题及时处理。
总之，疏水阀的选型和冷凝液负荷计算是保证管道正常运行的关键。
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凝结水 回收及其热量 的利 用 ， 是蒸 汽供热 系统 中节 约能 源 的重要组成部分 。通过蒸汽换 热设备所 排 出的凝 结水 ， 如 果 不回收不仅浪 费大 量软 化水 ， 而且 还将 损失大量 热量。凝
表 ２ 疏 水 阀 的 安全 系 数 ｎ
结水损失 ， 通常约占蒸汽本身热量的 １ ２ ％一 １ ５ ％， 如果包括
汽设备的最低点 ， 出 口管 径按 气 一液 混合相 计算 ， 一般 比所 选定容量的疏水 阀的 公称 直径 大 １ —２级 ， 尽量 减少 向上 的 立管。如果 出 口管 有 向上 的 立管 时 ， 在 疏水 阀后 应设 止 回 阀， 有止 回功能 的疏水 阀Ｉ 阂后 可 以不设 止 回阀。对 于凝结水
到６ ０ ｔ ／ ｈ ， 在实际的项 目中采用较多 。 由于疏水阀最大排水能力是按 照连续正 常排水测得 的 ，
式 中： △ｈ 一比压降 ， Ｐ ａ ／ ｍ；
Ｇ一凝结水计算流量 ， ｔ ／ ｈ ； Ｄ一管道 内径 ， ｍｍ； Ｐ一 计算 管段汽水混合物 的平均密度 ， ｋ ｇ ／ ｍ ， 见表 ３ 。
ｎ一 安全 系数 ， 见表 ２ 。 收稿 日期 ： ２ ０ １ ５— ０ ３—１ ８
１ Ｍ Ｐ ａ （ Ｇ） ， 疏水 阀后 背压 约为 ０ ． ４ ＭＰ ａ （ Ｇ） ， 查表 ３知 ｐ约为
２ ７ ． ７ ｋ ｇ ／ ｍ３ ， 对凝结水分 支总管 规范 要求 △ｈ宜 小于
本项 目中凝结水流量 Ｇ为 ３ ０ ｔ ／ ｈ ， 疏水阀入 口蒸 汽压力
计算求得的设备或管道凝结水 应乘 以安全 系数 ｎ ， 计 算的排
水量 Ｇ ｅ ａ ｌ 乘 以安全 系数 ｎ为需 要 的排水 量 Ｇ பைடு நூலகம் ， 以此作 为选 择疏水 阀的依据 ， 即： Ｇ ｒ ＝Ｇ ｅ ａ ｌ Ｘ ｎ 式 中： Ｇ ｒ 一 需要 的排水量 ， ｋ ｇ ／ ｈ ； Ｇ ｅ ａ ｌ 一计算 的凝结水量 ， ｋ ｇ ／ ｈ ；
疏水阀一般 分为 以下几类 ， 见表 １ 。 表 １ 疏水 阀分 类表
种类 热动力型 孔板式 、 圆盘式 蒸 ’ 动 作 原 理 学
凝结水 回收系统 中， 疏水 阀出 口压力 突然降低会 闪蒸 出 部分蒸汽 ， 并且带压 凝结水在 回送途 中由于阻力降要不 断二 次汽化 ， 加上疏水 阀 的漏 汽 ， 背 压凝结 水管 必然是 汽水两 相
冷凝水 管道的安装 。蒸馏 系统有三个 主要的用 汽点 ： 一级塔
项 目中计算的凝结水量为 １ ０ ｔ ／ ｈ ， 安全系数取 ３ ， 则需要
的疏水阀的疏水 能力 为 ３ ０ ｔ ／ ｈ 。 吊桶式最 大 的疏水 能力 一 般不超过 １ ０ ｔ ／ ｈ ， 项 目最终 选用 了疏水 能力 为 ３ ０ ｔ ／ ｈ的 浮球 式疏水阀。疏水阀的人 口一般带有 过滤器 ， 疏水 阀应设 在用
回收的系统 ， 疏水 阀阀后 要设 置切断 阀、 检查 阀或窥视镜 。
再 沸器 、 二级塔再 沸器 、 三级 塔再 沸器 。每个 再沸器 用 汽量
约为 １ ０ ｔ ／ ｈ ， 蒸 汽压力 １ ＭＰ ａ ， 冷凝水背压 ０ ． ３ Ｍ Ｐ ａ 。
２ 冷凝水管道的水力学计算
。
１ 疏 水 阀的选 用
热静力 型 双金属式 、 波纹管式 机械型 浮子式 、 吊桶式
蒸汽和凝结水 的温度差 蒸汽和凝结水 的密度差
考虑到机械型疏 水阀 比较可靠 、 稳定 ， 疏水 量大 ， 可以达
凝结水 回水总管 的管径 Ｊ ， 计算公式为 ：
／ Ｘ ｈ＝５ ． ７ ８ １ Ｘ１ ０ Ｇ２ ／ ｐ Ｄ５ ・
疏水 阀漏气 ， 则可达 ２ ０ ％ 一５ ０ ％或 更高 。因 此 回收凝 结 水 ， 对 提高能源利用率 、 节 约燃 料 和减少 软化 水 的处理 费用 ， 具
有 非 常 重 要 的意 义 。
为提高凝 结水 回收率 ， 必 须 正确 选 择 凝结 水 的 回 收系 统， 合理地进行设计 和安装 … 。安全 可靠 ： 不 致 因凝结 水 回 收系统出问题而影响 工艺生 产 ， 系 统容 量要 留有一 定余 量 ； 运行灵 活 ： 在开车 、 停 车、 局部负荷变 动时 ， 系统能正常生产 。 本文 以某 多晶硅项 目中蒸馏 区的蒸 汽冷凝 水 回收系统 的设计过 程为例 ， 介绍一下蒸汽冷凝 水系统 的设计需要 重点 考 虑的三个方面 ： 疏水 阀的选用 、 冷凝水 管道 的水力学计算 、
流动 ， 两相 流动具 有单 相流 动 中所 不存 在 的许多复 杂 因素 ，
冷凝水管道水力学计算主要是管道 阻力降 的计 算 ， 项 目中通
常根据阻力降的要求 来选 择合 适的管 径 以满足装 置运行 的 需要。凝结水管道应 根据 最大 凝结水 流量 和经济 比压降计
算干管管径 。一般主干管经济 比压 降宜为 ５ Ｏ一１ ０ ０ Ｐ ａ ／ ｍ， 支 管不宜超过 ３ ０ ０ Ｐ ａ ／ ｍ。
山
・
东
化
工
１ ２ ０・
Ｓ Ｈ Ａ Ｎ Ｄ ０ Ｎ Ｇ Ｃ Ｈ Ｅ ＭＩ Ｃ Ａ Ｌ Ｉ Ｎ Ｄ Ｕ Ｓ Ｔ Ｒ Ｙ
２ ０ １ ５年第 ４ ４卷
蒸 汽 冷 凝 水 系统 疏 水 阀的 选 型 与 管 线 的水 力 学 计 算
陈 凯
（ 广东寰球广业 － Ｉ － 程有限公司 － ｒ ＂ 艺管道室 ， 广东 广州 ５ １ ０ ６ ５ ５ ）
摘要 ： 介绍了冷凝 水系统设 计过程 中疏水阀的选型 、 管线的水力 学计算 以及对冷凝 水管道容 易产生振 动 的原 因进行 了分 析 ， 并提
出了 针 对 性 的措 施 。
关键词 ： 冷凝 水； 疏水 阀 ； 水力学 计算 ； 振动 中图分类号 ． Ｔ Ｑ ０ １ ５ 文献标识码 ： Ａ 文章编 号： １ ０ ０ ８— ０ ２ １ ｘ（ ２ ０ １ ５） １ １ —０ １ ２ ｏ一 ０ ２