蒸汽冷凝水系统如何消除空气绑

4-18空气绑

什么是空气绑？

"空气绑" 是蒸汽，空气或气体系统中常常出现的问题，由于不凝性气体滞留在疏水阀中，使疏水阀始终处于关闭状态，冷凝水无法正常排出的现象就叫做空气绑。

空气绑发生的原因是由于蒸汽／空气／气体疏水阀是为实现以下功能而设计的自动阀门：

∙平稳排放冷凝水

∙防止蒸汽／空气／气体泄漏，（即管道中的流体被排出）

所以如果产生空气绑，就证明阀门的机械运行是正常的。

在某工艺中产生空气绑的案例

和蒸汽不同的是，空气是不容易冷凝的，这样就会留存在蒸汽／空气／气体疏水阀中，造成空气绑。

空气绑和蒸汽锁的机械原理相似。但不同处在于蒸汽锁可以由于蒸汽热辐射而冷凝消除。而空气则不会冷凝，积水问题并不会由此解决。

空气绑和蒸汽锁的区别

产生空气绑时，由于空气不会因为热辐射而冷凝，因此它不能自行消除。

产生蒸汽锁时，由于蒸汽会因为热辐射而冷凝，因此能自行渐渐消除。问题仍然会在下一个排放周期内继续产生。

蒸汽疏水阀的解决方案

蒸汽疏水阀和空气／气体疏水阀的解决方案会有所不同。

对于蒸汽疏水阀而言，只要带有自动排空气装置的疏水阀就可以排放类似于空气的不凝性气体。一般工艺中都不会在蒸汽管道中使用空气和其他不凝性气体。相反的，它们反而是蒸汽系统中不希望存在的介质。

当系统刚启动时，管道通常都是常温的，大多数排空气阀都会利用蒸汽和空气的不同温度来控制阀门的开关：排空气阀在温度较低时保持打开，使空气排出系统。当温度上升，蒸汽进入时阀门关闭，防止泄漏。

大多数蒸汽系统都会使用X元件或双金属环型的疏水阀自动排出系统中的不凝性气体，保证顺畅的排放冷凝水。

自动排空气装置

X元件型排空气阀

X元件的开关原理是内部含有酒精混合物部件的热胀冷缩，这种混合物的沸点会比水的沸点低固定的数度。

双金属环型排空气阀

双金属环会在低温时收缩，支撑圆盘离开阀座，使其快速排放空气。

空气／气体疏水阀解决方案

在空气或气体系统中，产生问题的根源：空气和气体，是我们不想浪费的，所以解决的方法和蒸汽系统也完全不同。

在这个案例中，空气和气体可以通过压力平衡管回收一个更大的空间内。这样就能保证冷凝水能通过疏水阀顺利排出系统。压力平衡管是一个普遍却行之有效的方法，它能有效的消除在这类型的疏水阀中产生的空气绑现象。当然在您的空气／气体疏水阀操作说明书中应该会有详细的说明。

为空气疏水阀加装压力平衡管

安装压力平衡管前，非常重要的一点就是确认两边的压力是平衡的。比重较大的冷凝水应该位于疏水阀的低位，这样比重较轻的空气／气体就会处在疏水阀的高位而顺利回到工艺／管道中。这样配置才能更有利于冷凝水的平稳排放。

压力平衡管安装小贴士

压力平衡管需要一个非常详细的设置方案。如果管线的两边不能保证相对平衡或压力上升的太多就会容易产生空气／气体的倒流，使系统更为糟糕。与此类似的是，平衡管如果尺寸过小也会使压损加大，影响空气和气体顺利流出疏水阀。

高背压压力平衡管线的案例

如果管线两端压力不平衡，会导致空气／气体的倒流，导致系统比之前更为糟糕。

压力平衡管线直径过小的案例

压力平衡管线的直径必须保证可以使空气／气体快速流出疏水阀。

如果疏水阀安装在垂直管道的最低点，由于流体可以自由流动，空气绑的问题会被最小化，在这类情况下可以不安装平衡管。

更多注意点

不论您的系统是使用蒸汽还是空气／气体疏水阀，管道的配置都应该有利于冷凝水平稳而快速的排出。

总体而言，疏水阀尽量避免安装在管道垂直段的顶部，并且其入口端的管道应尽可能的短并有足够的直径，使产生空气绑的可能最小化。