最新40B219-2003石油化工装置蒸汽疏水和疏水阀选用及配管设计技术条件汇总
蒸汽疏水阀的选型、安装、使用、维护导则
蒸汽疏水阀的选型、安装、使用、维护导则Steam Trap Selection, Installation, Operation, and Maintenance Guidelines蒸汽疏水阀的选型、安装、使用、维护导则Introduction:简介:Steam traps play a critical role in maintaining the efficiency of steam distribution systems by removing condensate and non-condensable gases. Proper selection, installation, operation, and maintenance of steam traps are essential for their effective performance. In this guide, we will discuss the guidelines for steam trap selection, installation, operation, and maintenance.蒸汽疏水阀在蒸汽分发系统中通过排除凝结水和非凝结气体起到了至关重要的作用,保持系统的高效运行。
合适的选型、安装、使用和维护对于蒸汽疏水阀的有效性至关重要。
在本指南中,我们将讨论蒸汽疏水阀选型、安装、使用和维护的原则。
Steam Trap Selection:蒸汽疏水阀选型:When selecting a steam trap, it is important to consider several factors such as the maximum pressure and temperature of the system, the flow rate of condensate expected at different operating conditions, and the type of application (such as process equipment or heating systems). Different types of steam traps include mechanical traps (such as inverted bucket or float traps), thermostatic traps (such as bimetallic or thermostatic disc), and thermodynamic traps. Each type has its own advantages and limitations in terms of pressure drop capabilities and resistance to water hammer.在选择蒸汽疏水阀时,需要考虑多个因素,如系统的最大压力和温度、不同操作条件下预期的凝结水流量以及应用类型(如工艺设备或供暖系统)。
石油化工工艺装置蒸汽管道配管设计要点
蒸汽管道的类型有很多种,对于不同类型蒸汽的管道安装都有不同的要求。压力较小的蒸汽管道,不需要安装排液设施,这样能够有效降低投入成本。压力较大的蒸汽管道就必须要做好蒸汽排液设施的安装工作,在设计安装过程中,要做好压力调试工作,根据不同的压力,设置不同的压力模式,这样能够有效排除管道内的液体,保证石油化工工艺的正常进行。所以在进行不同类型蒸汽管道的安装时要根据其特点进行科学合理的安装,这样不仅能够满足工艺要求,还能够获得足够的经济效益。
2.4排液设施的设置
在进行排液设施设置时,一定要考虑到管道不同条件下产生的压力以及压力差异带来的影响,为了降低问题发生的概率,需要运用专业的设计方式对排液设施进行设置。在很多情况下,高压管道不会出现,或者是很少会出现离异,所以在进行高压管道的排液设施设置时,不需要进行专业的调整以及设置选择。一般的蒸汽管道中是会出现大量的凝液,所以此部分的还要根据设施的设置需要与管道内的压力差异以及凝液量进行标准的设计,这样才能够有效反映出排液设施的功能。根据不同管道的需求进行排演设施的设置,反映出设计的多样化。
关键词:石油化工工艺;蒸汽管道;设计要点
引言
石油资源在我国有着非常重要的地位,我国许多重工业的生产都离不开石油资源,所以石油产业非常重要。而石油产业在生产过程中,蒸汽是重要的材料之一,管道是与蒸汽相匹配的蒸汽运输设备,所以说化工工艺中蒸汽管道配管设计非常重要,它能够影响石油化工工业的发展。确保蒸汽管道的高质量安装,能够有效促进石油化工工艺的进一步提升。但是因为我国是化工行业的发展时间较短,技术水平有限,所以在蒸汽管道安装过程中,仍存在着不少问题。这对石油化工工艺造成了极大影响,所以必须强化对蒸汽管道安装的重视程度,对其中存在的问题进行解决,提高蒸汽管道的安装质量,促进石油化工的发展。
蒸汽疏水站的配置与蒸汽疏水阀组
蒸汽疏水站的配置与蒸汽疏水阀组蒸汽疏水阀的配管、安装、疏水阀组的配套等影响疏水阀的使用效果,不良的配置和安装还容易导致疏水阀的维护困难和使用寿命降低。
所有的蒸汽疏水阀均有小的排放孔和活动部件,如果管道中有杂质、焊渣、铁屑等进入疏水阀,就很容易引起堵塞,从而导致疏水阀泄漏或损害,因此,需要在疏水阀上游安装Y形过滤器。
有一些型号的疏水阀带内置过滤器,仍建议安装单独的Y形过滤器以便于清洁。
为了观测疏水阀工作状态,应在疏水阀上游安装冷凝水的观视镜。
当排水管中存在背压时,为防止进口压力降低或停机时蒸汽空间积水,应在蒸汽疏水阀下游安装止回阀。
止回阀也应安装于蒸汽疏水阀下游,并保持一定距离,避免蒸汽疏水阀工作的脉动流导致止回阀的频繁工作导致止回阀的密封问题。
如升降式止回阀或弹簧复位的碟片是止回阀,必须注意止回阀的开启压力与低压蒸汽的匹配问题。
一般不建议安装蒸汽疏水阀旁通阀,旁通阀忘记关闭会导致蒸汽泄漏或疏水阀故障,并有可能增加冷凝水回收管道压力。
如需要安装旁通阀,我们安装疏水旁通要优先选用密闭较好的球阀,并在启动结束后将工作手柄集中管理。
蒸汽疏水阀前后管道必须经过严格选型,疏水阀前端管道要按照冷凝水最大允许的单位压降来选型,冷凝水后管道要按照二次蒸汽的压力与闪蒸量来选型。
蒸汽疏水阀的口径通常小于前后管道口径,变径要采用异心变径,避免停机导致的冷凝水积聚,影响完全排尽。
为了方便维修和检测蒸汽疏水阀,建议在疏水阀前后安装瓦特专用检测阀,在阀门关闭时,切换打开泄压口,可以方便观测和检查蒸汽疏水阀工作状态和泄压。
蒸汽疏水阀应低于蒸汽系统安装,且疏水阀上游应有150mm左右的小口径下降管。
否则在低负荷时压力平衡式疏水阀和双金属式疏水阀的密封囊/元件不能被冷凝水温度控制,便会导致疏水阀的误操作。
如果由于位置所限,蒸汽疏水阀的安装位置高于疏水点,则应该使用一小口径的上升管插入U型水封中。
在会发生空气集聚的场合,应辅助安装热静力排气阀。
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。
疏水阀的正确选型条件
疏水阀的正确选型条件疏水阀的正确选型条件?1.疏水阀的疏水量:选用疏水阀时,必须按设备每小时的耗汽量乘以选用倍率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。
2.疏水阀的工作压差:选用疏水阀时,不能以公称压力选疏水阀,因为公称压力只能表示疏水阀体壳承受压力等级,疏水阀公称压力与工作压力的差异很大。
所以要根据工作压差来选择疏水阀的排水量。
工作压差是指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”的疏水量有很大差异。
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。
4.疏水阀的工作温度:选用疏水阀时,要根据管道蒸汽最高温度来选择能满足工艺条件要求的疏水阀。
管道蒸汽最高温度超过公称压力相对应的饱和蒸汽温度称为过热蒸汽,在过热蒸汽管道选择疏水阀时,应选用高温高压过热蒸汽专用疏水阀。
5.疏水阀的连接尺寸:疏水阀的工艺条件决定以后,根据疏水阀前后的工作压差、疏水量和“阀座号”,按疏水阀制造厂家的技术参数来选择疏水阀的规格尺寸。
(不能按设备连接尺寸随便选配同样尺寸的疏水阀,疏水阀的连接口径不能代表疏水量的大小,同一种口径的疏水阀,疏水能力可能差异很大;所以选用疏水阀时必须根据设备的工艺条件,参照疏水阀制造厂家提供的参数来选配疏水阀才是正确的选择。
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,)。
疏水阀的正确选型及注意事项
根据压差来选择疏水阀的排水量。压差是指疏水 阀前的压力减去疏水阀出口背压的差值。 选择疏水阀要求准确无误地阻汽汽,性能可
看到了一个小物件,它是一个紫色的像水珠一样的吊坠,里面有一个羊的塑料标志
靠,背压率高、使用寿命长、维修方便是首选的 条件。 在生产工艺的换热设备,烘干室,快速热交
疏水阀是蒸汽、凝结水管道系统的主要附件 之一,起阻水和排气作用。如果疏水阀失灵,大
量的蒸汽窜到凝结水管道里,不仅热量损失大,
而且会产生“水击”,破坏管网;疏水阀堵塞,
凝结水通不过或者流量变小,则用热设备达不到 预期效果。 使用疏水阀,首先要注意选型。选型不当,
会造成阻水和漏气现象。选择疏水阀,不能只从
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排水量考虑,也不能简单地根据查表套用,应该 根据疏水量(凝结水量)与阀前后的压力差,按照
阀门样本确定其规格及数量。
选用疏水阀时,必须按设备每小时的耗汽量
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
任编辑:弘凌泵阀
1cd0f0ca1 易博
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
看到了一个小物件,它是一个紫色的像水珠一样的吊坠,里面有一个羊的塑料标志
低加热设备的热效率。 选用疏水阀时,不能以公称压力选疏水阀,
因为公称压力只能表示疏水阀体壳承受压力等
级,疏水阀公称压力与压力的差别很大。所以要
换器,蒸馏设备等需要快速升温,不允许存有凝
结水的生产加热设备,应该选用机械型疏水阀。 在蒸汽管道,伴热管线,采暖设备,温度要
求不高的用汽设备,应该选用热静力型疏水阀。
40B219-石油化工装置蒸汽疏水和疏水阀选用及配管设计技术条件
40B219-石油化工装置蒸汽疏水和疏水阀选用及配管设计技术条件石油化工装置蒸汽疏水和疏水阀选用及配管设计技术条件为了保证石油化工装置的正常运行,蒸汽疏水和疏水阀的选用及配管设计是非常重要的。
蒸汽疏水和疏水阀的作用是在装置中排除非凝结性气体和疏水,保证蒸汽能够有效地传递热量,同时防止疏水回流进入蒸汽管道内。
下面将对蒸汽疏水和疏水阀的选用及配管设计技术条件进行整理。
1.蒸汽疏水的选用蒸汽疏水根据其工作原理可以分为浮球式、浮子式、温差式、湿式和疏水阀组合等多种类型。
在选用蒸汽疏水时需要考虑以下几个方面:1.1工作压力蒸汽疏水的工作压力要与系统的工作压力相匹配,否则会造成蒸汽泄漏或者无法排除疏水。
1.2排气能力蒸汽疏水的排气能力要能够及时排除装置内的非凝结性气体,以保持系统的正常运行。
1.3排水能力蒸汽疏水的排水能力要能够及时排除装置内的疏水,以保证蒸汽能够有效地传递热量。
1.4防结垢能力蒸汽疏水要具有一定的抗结垢能力,以防止结垢对其工作造成影响。
2.疏水阀的选用疏水阀作为防止疏水回流的装置,其选用需要考虑以下几个方面:2.1疏水能力疏水阀的疏水能力要能够适应装置内疏水的排放量,保证装置的正常运行。
2.2工作压力疏水阀的工作压力要与系统的工作压力相匹配,否则会造成疏水回流或者无法排除疏水。
2.3抗堵塞能力疏水阀要具有一定的抗堵塞能力,防止疏水阀门被杂物堵塞而无法排除疏水。
2.4防漏能力疏水阀要具有一定的防漏能力,确保疏水阀门关闭后不会发生漏水现象。
3.配管设计技术条件3.1管道材料蒸汽疏水和疏水阀的配管应选择耐压、耐腐蚀的材料,常用的有碳钢、不锈钢等。
3.2管径大小管道的选择要根据疏水和疏水阀的工作压力和流量要求进行计算,以保证流体能够顺利流动。
3.3管网坡度为了保证疏水能顺利排除,管道的设计要具备一定的坡度,以保证疏水流向疏水装置。
3.4接口连接蒸汽疏水和疏水阀与管道的连接要采用焊接、螺纹、法兰等连接方式,确保连接的牢固性和密封性。
蒸汽疏水阀技术条件
蒸汽疏水阀技术条件1. 蒸汽疏水阀技术条件可重要了呀!你想想,要是疏水阀出了问题,那蒸汽系统不就乱套了?就好比一辆汽车没了好的刹车系统,那得多危险啊!比如在工厂里,疏水阀要是不靠谱,那生产还能顺利进行吗?2. 蒸汽疏水阀技术条件得严格把控呀!这就像建房子要打好根基一样,不严格怎么行呢?你看那些高质量的设备,哪个不是因为满足了严格的技术条件?就像我们追求高品质生活一样,蒸汽疏水阀也得追求高标准啊!比如说在电站中,疏水阀的技术条件不达标,那后果可不堪设想!3. 蒸汽疏水阀的技术条件真的不能马虎啊!这可不是闹着玩的事情。
就好像一场比赛,规则不明确怎么比呀?比如在化工行业,要是疏水阀技术条件不清晰,那不是会引发很多问题吗?4. 蒸汽疏水阀技术条件难道不重要吗?这可是关系到整个系统的稳定运行啊!简直就像心脏对于人体一样关键。
要是技术条件不给力,那系统不就随时可能“生病”吗?比如在造纸厂,疏水阀技术条件不行的话,生产肯定会受影响呀!5. 蒸汽疏水阀技术条件可别小看呀!这可不是随随便便就能应付过去的。
好比是一场艰难的考试,不认真对待怎么能通过呢?就像在食品加工中,疏水阀的技术条件必须要过硬,不然怎么保证食品安全呢?6. 蒸汽疏水阀技术条件是很关键的呀!这就像战士上战场要有好的装备一样。
要是技术条件差,那不就相当于战士拿着破旧的武器吗?比如在纺织厂里,疏水阀技术条件不好,那质量能有保障吗?7. 蒸汽疏水阀技术条件真的很有讲究啊!可不是随大流就行的。
就好像选衣服要有自己的眼光一样。
比如在制药行业,疏水阀的技术条件不符合要求,那药品质量能过关吗?8. 蒸汽疏水阀技术条件必须重视起来呀!这可不是能忽视的小事情。
就像走路要走稳一样重要。
要是技术条件不行,那不就像走在坑坑洼洼的路上吗?比如在钢铁厂,疏水阀技术条件不过关,那生产可就难搞咯!9. 蒸汽疏水阀技术条件是非常值得关注的呀!这就像吃饭要选对食物一样。
要是技术条件选错了,那不就像吃了坏东西一样糟糕吗?比如在印染行业,疏水阀技术条件不达标,那颜色能染好吗?10. 蒸汽疏水阀技术条件绝对是重中之重啊!这没有商量的余地呀!就像人生的重要选择一样。
疏水阀的选用与配管
疏水阀的选用与配管疏水阀的作用:阻汽排水,即及时排除蒸汽系统内的冷凝水、空气以及不凝性气体,同时不泄漏蒸汽。
蒸汽系统为什么设疏水阀?因散热损失,蒸汽管道内产生凝结水,若不及时排除,在管道改变走向处可能产生水击,造成振动、噪声甚至管道破裂;为用汽设备等提供干燥蒸汽,以最大限度利用热能,节约能源。
蒸汽是什么?意味着能量;包括湿蒸汽、饱和蒸汽、过热蒸汽。
蒸汽的使用:蒸汽能以较小的质量传递大量的能量(1bar,2200KJ/KG)饱和蒸汽的性质--压力和温度是一一对应。
压力和温度一一对应—利用简单的减压阀调节压力即可控制它的温度。
水锤现象:水锤的产生:蒸汽管道自身会有少量的冷凝水,随着气体的走向,会越聚越多;蒸汽管线转弯处、过滤器下部、管道同心变径处会产生水锤…水锤的危害:使蒸汽管道下沉。
当水锤到达管道拐弯处,蒸汽由高速突然转向静止,会将所有的动能以压力的形式释放出来,产生噪音和振动,管道会受到伤害…长距离管道的布置:蒸汽管道向上的布置:有效处理蒸汽输送中的冷凝水:同心缩径,导致水封的形成。
疏水阀的分类:“识别”蒸汽和凝结水基于三个原理:密度差、温度差和相变。
于是就根据三个原理制造出三种类型的疏水阀:分类为机械型、热静力型、热动力型。
疏水阀类别代表型式动作原理热动力型圆盘式利用蒸汽和凝结水的热力学,流体力学特性来开关阀双金属式利用蒸汽和凝结水的温差来开关阀热静力型膜盒式机械型自由浮球式杠杆浮球式倒吊桶式(钟子式)利用蒸汽和凝结水的密度差来开关阀各种疏水阀的主要特征:型式优点缺点机械型倒吊桶式排除空气能力强、没有空气气堵和蒸汽汽锁现象、排量大、抗水击能力强。
体积大、有冻结的可能。
杠杆浮球式排量大、排除空气性能连续(按比例动作)排除凝结水。
体积大、抗水击能力差、疏水阀内蒸汽有热损失、排除凝结水时有蒸汽卷入。
自由浮球式排量大、排除空气性能好、能连续(按比例动作)排除凝结水、体积小、结构简单、浮球和阀座易换。
抗水击能力差、疏水阀内蒸汽有热损失、排除凝结水时有蒸汽卷入。
石油化工装置蒸汽疏水和疏水阀选用及配管设计技术规定
W----计算最大凝结水量,kg/h;
Wsh ----设计排水量,kg/h; 3.9 疏水阀的选择倍率 K 的确定
3.9.1 疏水阀选择倍率 K 是由安全因素和使用因素确定
a. 安全因素:主要考虑理论计算与实际使用的差异,如负荷、压力等对疏水阀排水能力的影响;
b.使用因素:主要考虑启动时低压大疏水量的情况,设备迅速加热的要求。
3.7 蒸汽加热设备、蒸汽伴热管的凝结水量
3.7.1 一般蒸汽加热设备的每小时蒸汽用量即为凝结水量。
3.7.2 蒸汽伴热管道的凝结水量,可按蒸汽伴热管的每小时蒸汽用量计算。
3.8 疏水阀设计排水量 Wsh,应大于计算最大凝结水量 W,按下式计算 Wsh = kW……………………………………………………………………………(5)
式中: W ……… 凝结水量,kg/h; q1 ……… 单位长度钢管质量或单个阀门质量, kg/m 或 kg/个; q2 ……… 单位长度钢管或单个阀门的保温材料质量,kg/m 或 kg/个; C1 ……… 钢管的比热,kJ/(kg.k); 对于碳素钢可取 C1=0.4689,合金钢 C2=0.4856 C2 ……… 保温材料比热, kJ/kg.k; 可近似地取 C2=0.8374 △t1……… 钢管升温速度, ℃/min;,一般按 5℃/min 计算; △t2……… 保温材料升温速度,℃/min;一般取△t2=△1/2
a. 蒸汽加热设备的疏水阀管道布置见图 9. b. 蒸汽管道的疏水阀管道布置见图 10。
4.7.2 凝结水不回收的疏水阀管道布置见图 11。 4.7.3 并联疏水阀的布置
a. 凝结水回收的疏水阀管道布置见图 12。 b. 凝结水不回收的疏水阀管道布置见图 13。
石油化工工艺装置蒸汽管道配管的设计
石油化工工艺装置蒸汽管道配管的设计石油化工工艺装置以石油为原材料,通过一系列化学反应,制成化工产品。
蒸汽管道是石油化工装置中的重要公用工程管道,包括蒸汽管道和蒸汽凝液管道等。
由于蒸汽管道具有高温和气液两相流等特点,因此,在对其进行配管设计时,不但要考虑经济合理性与整齐美观性,而且还要满足蒸汽管道的应力计算要求与蒸汽管架的设计要求。
只有充分考虑到这些因素,才能保证蒸汽管道既经济实用、又安全可靠。
1、管廊上蒸汽管道的设计蒸汽管道分为四种形式,分别是0.4MPa的低低压蒸汽管道、1.6MPa的低压蒸汽管道、4MPa的中压蒸汽管道和13MPa的高压蒸汽管道。
根据目前我国的管廊配管设计规定,管廊的一层和二层要布置工艺物料的管道,三层布置公用工程管道,四层则要布置火炬管道以及电气和仪表电缆槽板。
石油化工工艺装置中的蒸汽管道是公用工程管道,一般要设置在管廊的第三层。
针对不同压力等级的蒸汽管道,也应采取不同的蒸汽管道布置方式。
一般需要注意以下几点:第一,蒸汽管道最好布置在管廊一侧,方便集中设置“π”形补偿器。
由于蒸汽管道属于高温型管道,因此需要设置“π”形补偿器用于热膨胀补偿。
需特别注意的是,波纹管膨胀节价格高昂又不经久耐用,因此蒸汽管道上禁止用波纹管膨胀节来吸收管道的热膨胀。
通常,管廊上蒸汽管道的“π”形补偿器位置设计考虑如下:高压蒸汽(13MPa)管道应该每隔约50m设置一个;中压蒸汽(4.0MPa)管道应该每隔约80m设置一个;低压蒸汽(1.6MPa)或者低低压蒸汽(0.4MPa)管道应该每隔约100m设置一个。
当然,具体项目的用汽量不同,导致蒸汽管道管径有所变化,最终根据应力计算才能准确确定,以上数据可以作为初期布置的参考。
“π”形补偿器应该尽量统一和集中设置安排,管径较大、温度较高需要较大补偿量的管道宜设置在外,而管径较小、温度相对而言较低的管道则设置在内。
在两固定点的中部设置“π”形补偿器是最佳的,如果不能满足此条件,它与固定点的间距应该尽可能的小,一般不能超过两个固定点间距的三分之一;另外,应该在“π”形补偿器的两边设置与“π”形补偿器的距离相适应的管道应力导向架。
40B219-石油化工装置蒸汽疏水和疏水阀选用及配管设计技术条件
40B219-石油化工装置蒸汽疏水和疏水阀选用及配管设计
技术条件
一、总则
1、本技术条件适用于石油化工厂中,蒸汽疏水器和疏水阀为消除余热器和冷凝器过热器蒸汽的水份给终端装置及过热器回热日耗能损失提供疏水保护准备的疏水系统。
2、疏水系统的设计,应考虑到外部环境温度、装置工艺运行特性和系统结构,以确保疏水系统的安全可靠运行。
二、疏水器的选用
1、疏水能力:疏水能力取决于疏水器的规格,疏水器的流量及工作压力。
在设计过程中,应根据过热器的额定蒸汽消耗量及系统流量评定疏水能力,以保证能够有效疏水。
2、压力评定:疏水器的工作压力,应考虑过热器的最大工作压力及其他影响因素后,确定出合适的压力评定值,以保证能够适应系统的运行要求。
3、安全系数:蒸汽疏水器的安全系数不宜低于1.3
4、结构形式:蒸汽疏水器结构形式应符合疏水装置的使用要求,如有可能,应尽量采用疏水器的内置式结构,以减少设备配管及安装成本。
三、疏水阀的选用
1、疏水阀的工作压力:蒸汽疏水阀在运行时,应能承受系统的最大工作压力,但不得高于系统允许的最高压力。
2、球阀的选用。
疏水阀的配管规定
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中国石化集团宁波工程有限公司 设计中心 管道室 配管专业 基础知识培训之一
管道工程基础
2.3具有下述情况之一的蒸汽管道或蒸 汽加热设备应安装疏水阀:
2.3.1 蒸汽管道的末端、最低点或立管下端, 蒸汽伴热管的末端,当蒸汽管道较长时,每隔一 段距离应适当增加疏水接点; 2.3.2 蒸汽系统的减压阀前、调节阀前;
2015-5-28
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管道工程基础
2.2.
疏水阀的选用方法是根据排水量(凝结水量)与阀 前后的压力差选择疏水阀的公称直径,应选用在最 小压差下能满足最大排量的直径,按样本确定其规 格。疏水能力为正常凝结水量的3~4倍。
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3.2.1 疏水阀的出口管管径应按汽液混相计算, 不可根据疏水阀接口尺寸确定管径,一般疏水阀后 出口管径比接口尺寸大1-2级;
3.2.2 疏水阀的出口管尽量减少背压,管径要大, 管道布置尽量短,少拐弯,尽量减少向上提升的立 管; 3.2.3 疏水阀后凝结水管道提升立管的高度,根 据疏水阀的最低入口压力时疏水阀所能提供的背压 及回水系统的阻力和凝结水回收设备的操作压力确 定的;
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4.2.5 凝结水量超过单个疏水阀的最大排量时, 宜选用相同型式的疏水阀并联安装; 4.2.6 螺纹连接的疏水阀,应设置活接头; 4.2.7 蒸汽凝结水管道应考虑热应力和补偿问题。
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如何选取蒸汽疏水阀
如何选取蒸汽疏水阀蒸汽疏水阀的动作正常与否,在很大程度上影响着蒸汽使用设备,包括硫化机在内的性能和效率。
同时,也影响这些设备的使用寿命,有时还会带来意外的恶性事故,给企业造成巨大损失。
因此,选择好疏水阀十分重要,应从下列疏水阀的性能招标中选择:(1)排放饱和水的能力和过冷度蒸汽放出热量后变为饱和水。
如果疏水阀可将饱和水排出,新鲜的蒸汽及时补充进硫化机使得设备始终保持在较高的温度下,可提高生产效率和产品质量。
自由浮球式,杠杆浮球式,浮桶式疏水阀都可排饱和水,过冷度为0至2℃。
过冷度是指疏水阀能连续排放热凝结水的温度与相应压力下饱和温度之差的值。
排放饱和水的疏水阀可以在C点排水,不能排饱和水的疏水阀只能在E点排水,C点与E点之间的温差叫过冷度。
圆盘式、双金属片式、波纹管式等疏水阀由于过冷度较大不能排放饱和水不适用于硫化机。
(2)疏水阀的背压率也是影响疏水阀工作的重要指标。
背压率高,可以在回收凝结水时在背压较高的情况下仍可以正常工作。
(3)疏水阀具有止回功能,可使单台的硫化机停止工作时防止冷凝水倒流对硫化机造成不利影响,造成故障,影响使用寿命。
(4)选择可用于过热蒸汽的疏水阀。
(5)能够连续排水,且排水量大、使用寿命长的疏水阀。
在某一压差下排除同量的凝结水,可采用不同形式的疏水阀。
各种疏水阀都具有—定的技术性能和适宜的工作范围。
要根据使用条件进行选择,不能单纯地从大排水量的观点去选用,更不应只根据凝结水管径的大小来选用疏水阀。
蒸汽疏水阀一般在选用蒸汽疏水阀时,首先要根据使用条件,安装位置参照各种疏水阀的技术性能选用为适宜的蔬水阀形式,再根据疏水阀的前、后的工作压差和凝结水量,从制造厂样本中选定疏水阀的规格、数量。
在凝结水负荷变动到低于额定大排水量的15%时不应选用孔扳式疏水阀,因为在低负荷下将引起部分新鲜蒸汽的泄漏损失。
在凝结水一经形成后必须立即排除的情况下,不宜选用孔板式疏水阀,不能选用热静力型的波纹管式疏水阀,因两者均要求一定的过冷度(约1.7至5.6℃)。
蒸汽疏水阀标准
蒸汽疏水阀标准全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:蒸汽疏水阀是一种用于蒸汽系统中的重要设备,其作用是排除系统中的凝结水和空气,确保蒸汽系统运行顺畅。
蒸汽疏水阀标准是指制定了蒸汽疏水阀的设计、制造和使用要求的文件,其目的是保证蒸汽疏水阀在各种工况下均能可靠、安全地运行。
本文将介绍蒸汽疏水阀标准的主要内容以及对蒸汽系统运行的重要性。
蒸汽疏水阀标准的编制是为了提高蒸汽系统的运行效率和安全性。
蒸汽系统中的工作介质是高温高压的蒸汽,如果系统中积聚了大量的凝结水,会导致系统受热不均匀,影响设备的正常运行,同时还会增加系统的能耗。
蒸汽系统中的空气也会影响系统的运行,造成噪音和振动,降低系统的效率。
正确选型和安装蒸汽疏水阀对于蒸汽系统的稳定运行至关重要。
蒸汽疏水阀标准主要包括以下内容:1. 设计要求:蒸汽疏水阀的设计应符合国家相关标准,包括阀体材质、密封性能、耐高温性能等要求。
还应考虑防水锈、防腐蚀、易维护等因素,确保蒸汽疏水阀长期可靠运行。
2. 制造要求:蒸汽疏水阀的制造应符合设计要求,保证产品的质量和性能。
制造过程中应采用先进的工艺和设备,确保产品的一致性和稳定性。
3. 检验要求:蒸汽疏水阀的质量检验应符合相关标准,包括外观检查、性能测试、耐压测试等项目。
只有通过严格的检验,产品才能投入使用。
4. 安装和维护要求:蒸汽疏水阀的安装应符合相关规范,确保阀门能正常运行。
定期对蒸汽疏水阀进行维护保养,及时清洁和更换零部件,延长产品的使用寿命。
蒸汽疏水阀标准的制定和执行对于蒸汽系统的运行有着重要的影响。
符合标准的蒸汽疏水阀能够有效排除凝结水和空气,保持蒸汽系统的稳定运行。
标准化的产品设计和制造过程也能够提高产品的质量和性能,降低使用成本和维护成本。
蒸汽疏水阀标准是蒸汽系统中不可缺少的一部分,其质量和性能直接影响整个系统的运行效率和安全性。
在使用蒸汽疏水阀时,需要按照相关标准进行选择、安装和维护,确保系统的正常运行。
40B219-2003石油化工装置蒸汽疏水和疏水阀选用及配管设计技术条件解读
中国石化集团洛阳石油化工工程公司公司标准40B219-2003石油化工装置蒸汽疏水和疏水阀选用及配管设计技术条件代替: 40B219-1997第 1 页共 8 页目次1 范围 (1)2 引用文件 (1)3 术语 (1)4 蒸汽疏水 (1)5 疏水阀的选用 (2)6 疏水阀的安装 (4)1范围本标准规定了石油化工装置蒸汽疏水方式、疏水阀的选用及配管设计。
本标准适用于石油化工装置内蒸汽加热设备(管道)的疏水设计和疏水阀的选用与配管设计。
本标准不适用于凝结水回收和排放。
2引用文件SH3012-2000 石油化工管道布置设计通则SH/T3040-2002 石油化工管道伴管及夹套管设计规范SH3059-2001 石油化工企业管道设计器材选用通则3术语第6 页共8 页40B229-2003经常疏水:在运行过程中,所产生的凝结水通过疏水阀自动排出。
启动疏水:在启动、暖管过程中,所产生的凝结水通过手动阀门排出。
4蒸汽疏水4.1 蒸汽加热设备或管道的疏水—般有以下两种方式:经常疏水和启动疏水。
4.2 蒸汽加热设备或管道的下列各处应设经常疏水:a) 蒸汽加热设备(如油罐加热器、换热器等)凝结水出口管道;b) 蒸汽分水器,扩容器下部;c)饱和蒸汽管道的末端或最低点,立管下端以及蒸汽管网每隔200-300m处;d)蒸汽分配管下部;e)蒸汽管道减压阀和(或)调节阀前;f)蒸汽伴热管末端。
4.3蒸汽加热设备或管道的下列各处应设启动疏水:a) 蒸汽设备或管道启动时有可能积水而又需要及时疏水的最低点;注:蒸汽设备指用蒸汽加热的设备及以蒸汽为动力的设备等。
b) 分段暖管的管道末端(如蒸汽支管与主管相接的切断阀前);c)水平管段每隔100—150m处;d) 水平管道流量孔板前,但在允许最小直管长度内,不得装设疏水点;e) 过热蒸汽不经常流通的管道切断阀前、入塔汽提蒸汽管道切断阀前。
4.4 凡属4.2条c款规定的必须经常疏水处,均应在其管道下部设凝液包,其尺寸和要求按图1至图4执行。
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40B219-2003石油化工装置蒸汽疏水和疏水阀选用及配管设计
技术条件
中国石化集团
洛阳石油化工工程公司
公司标准40B219-2003
石油化工装置蒸汽疏水和疏水阀选
用及配管设计技术条件
代替: 40B219-1997
第 2 页共 8 页
目次
1 范围 (1)
2 引用文件 (1)
3 术语 (1)
4 蒸汽疏水 (1)
5 疏水阀的选用 (2)
6 疏水阀的安装 (4)
1范围
本标准规定了石油化工装置蒸汽疏水方式、疏水阀的选用及配管设计。
本标准适用于石油化工装置内蒸汽加热设备(管道)的疏水设计和疏水阀的选用与配管设计。
本标准不适用于凝结水回收和排放。
2引用文件
SH3012-2000 石油化工管道布置设计通则
SH/T3040-2002 石油化工管道伴管及夹套管设计规范
SH3059-2001 石油化工企业管道设计器材选用通则
3术语
经常疏水:在运行过程中,所产生的凝结水通过疏水阀自动排出。
启动疏水:在启动、暖管过程中,所产生的凝结水通过手动阀门排出。
4蒸汽疏水
4.1 蒸汽加热设备或管道的疏水—般有以下两种方式:经常疏水和启动疏水。
4.2 蒸汽加热设备或管道的下列各处应设经常疏水:
a) 蒸汽加热设备(如油罐加热器、换热器等)凝结水出口管道;
b) 蒸汽分水器,扩容器下部;
c)饱和蒸汽管道的末端或最低点,立管下端以及蒸汽管网每隔200-300m处;
d)蒸汽分配管下部;
e)蒸汽管道减压阀和(或)调节阀前;
f)蒸汽伴热管末端。
4.3蒸汽加热设备或管道的下列各处应设启动疏水:
a) 蒸汽设备或管道启动时有可能积水而又需要及时疏水的最低点;
注:蒸汽设备指用蒸汽加热的设备及以蒸汽为动力的设备等。
b) 分段暖管的管道末端(如蒸汽支管与主管相接的切断阀前);
c)水平管段每隔100—150m处;
d) 水平管道流量孔板前,但在允许最小直管长度内,不得装设疏水点;
e) 过热蒸汽不经常流通的管道切断阀前、入塔汽提蒸汽管道切断阀前。
4.4 凡属4.2条c款规定的必须经常疏水处,均应在其管道下部设凝液包,其尺寸和要求按图1至图4执行。
4.5 蒸汽管道的疏水量可按下列公式估算
4.5.1 蒸汽管道启动疏水的凝结水量:
q1C1δt1+ q2C2δt2
W= ---------------- X60n (1)
i1-i2
式中:W一—凝结水量,kg/h;
q1一—单位长度钢管质量或单个阀门质量,kg/m或kg/个;
q2一一单位长度钢管或单个阀门的保温材料质量,kg/m或kg/个;
C1一—钢管的比热,kJ/(kg.K);对于碳素钢可取C1=0.4689,合金钢C1=0.4865; C2一一保温材料比热,kJ/(kg.K);可近似地取C2=0.8374
δt1一一钢管升温速度,℃/min;一般按5℃/min计算;
δt2一一保温材料升温速度,℃/min;一般取δt2=0.5δt1;
i1,i2一一操作压力下过热蒸汽的焓或饱和蒸汽的焓和饱和水的焓,kJ/kg;
n一一管道长度或阀门数量,m或个。
4.5.2蒸汽管道经常疏水的凝结水量:
Q
W= ---------- (2)
i1-i2
式中:Q一一蒸汽管道单位长度散热量,W/m。
4.5.3蒸汽疏水管径,可按表1选取。
4.5.4 蒸汽管道的疏水管切断阀应选用闸阀,当蒸汽表压力大于或等于3.5MPa时,疏水切断阀应装两个串联闸阀。
表1疏水管的公称直径DN mm
5疏水阀的选用
5.1疏水阀首先应根据工艺条件、凝结水回收或不回收以及安装位置等并参照各种疏水阀的技术性能,选用适宜的疏水阀型式。
其次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。
5.2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水量之和。
5.3蒸汽轮机、蒸汽泵的入口蒸汽管道上应选用连续疏水的疏水阀。
5.4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。
5.5 疏水阀工作压差的确定
5.5.1 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(3)计算.
ΔP=P1-P2 (3)
式中:P1一一疏水阀入口表压力,MPa;
P2一一疏水阀出口表压力,MPa;
ΔP一一疏水阀工作压差,MPa;
5.5.2 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 (4)
式中:P3一一凝结水回收容器的表压力,MPa
H一一疏水阀后系统阻力(水柱),m
h一一疏水阀后系统管道上升高度,m
5.6 疏水阀后的背压不得超过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入口压力之比的百分率,可写成:
允许最高背压
允许背压度= ------------ X100% (5)
入口压力
或允许最高背压=入口压力X允许背压度 (6)
5.7 蒸汽加热设备、蒸汽伴热管的凝结水量
a) 一般蒸汽加热设备的每小时蒸汽用量即为凝结水量。
b) 蒸汽伴热管道的凝结水量,可按蒸汽伴热管的每小时蒸汽用量计算。
5.8 疏水阀设计排水量W sh,应大于计算最大凝结水量W,可按下式计算
W sh =KW (7)
式中:K一一疏水阀的选择倍率;
W一一计算最大凝结水量, kg/h;
W sh一一设计排水量W sh, kg/h;
5.9 疏水阀的选择倍率K的确定
5.9.1 疏水阀的选择倍率K是由安全因素和使用因素确定
a) 安全因素:主要考虑理论计算与实际使用的差异,如负荷、压力等对疏水阀排水
能力的影响;
b) 使用因素:主要考虑启动时大疏水量的情况,设备迅速加热的要求。
5.9.2 疏水阀的选择倍率按表2执行。
表2 疏水阀的选择倍率K
6疏水阀的安装
6.1疏水阀宜布置在距加热设备凝结水排出口下游300-600mm处,对于恒温型疏水阀,则应留有1-2m的不保温管段,可按图5布置。
6.2疏水阀一般应安装在水平管段上,阀盖朝上。
热动力式、双金属式疏水阀也可安装在垂直管段上。
6.3疏水阀的安装位置,应方便操作、维护和检修.应布置在地面或操作平台上,在有条件的地方,宜将疏水阀成组安装。
如蒸汽伴热管道的疏水阀,可按图6-图7布置。
6.4疏水阀入口管的设计
6.4.1疏水阀入口管径应按凝结水量计算,但不得小于疏水阀接口直径。
凝结水出口至疏水阀的入口管段应尽可能的短,且使凝结水自流进入疏水阀,并符合6.1条要求。
6.4.2 每个疏水阀入口管的最低点,应装设排液管,并联的疏水阀可使用一根排液管,排液管上的阀门应选用闸阀。
6.4.3疏水阀前应设切断阀。
6.4.4疏水阀与前切断阀间宜设置Y型过滤器(疏水阀本体带过滤器者除外)。
过滤器的通道面积应为凝结水管截面积的两倍。
6.5疏水阀出口管的设计
6.5.1疏水阀出口管径应按汽液混相计算,且不得小于疏水阀接口直径。
6.5.2疏水阀后凝结水出口与回收系统间,必须安装切断阀,应选用闸阀,当凝结水不回收或单独排至无背压设备时可不设切断阀。
6.5.3凝结水回收时,疏水阀与切断阀之间,应设置DN20检查阀;当凝结水不回收直接排入地沟或下水道时,可以不设检查阀。
检查阀应为闸阀。
6.5.4疏水阀后应设止回阀,唯热动力式疏水阀本体能起止回作用可不设止回阀。
凝结水不回收或单独排至常压设备时可不设止回阀。
6.5.5疏水阀出口管插入水箱水面以下时,应在弯头下方开Ф8mm小孔,详见图8。
6.6旁通管的设置
6.6.1 连续生产不能中断排除凝结水以及特殊重要的(或蒸汽量很多的)加热设备或温度有严格要求者、可设置旁通管。
旁通管应安装在疏水阀的上方或水平方向。
6.6.2 一般加热设备、蒸汽管道、伴热管道不应设置旁通管。
6.7 典型的疏水阀管道布置
6.7.1 凝结水回收的疏水阀管道布置
a)蒸汽加热设备的疏水阀管道布置见图9;
b) 蒸汽管道的疏水阀管道布置见图10。
6.7.2 凝结水不回收的疏水阀管道布置见图11。
6.7.3 并联疏水阀的布置
a)
12;
b)13
主管≤40主管DN50∽100
至疏水阀至疏水阀
图 1
图 2
主管DN150∽250
主管DN ≥300
图 3
图 4
图 5
盲板 蒸汽
支架
图 6 图 7
图 8 图 9
图 10 图 11
图
13
图 12。