浮球式疏水阀设计中几个问题的探讨
浅谈蒸汽疏水器存在问题及改进建议
浅谈蒸汽疏水器存在问题及改进建议郑卫东,于 晖(兰州石化公司油品储运厂,甘肃兰州 730060)摘 要:通过介绍、分析我厂在用的几种蒸汽疏水器工作原理及使用现状,比较了性能优劣,提出了存在的问题及改进建议。
关键词:蒸汽疏水器;背压;节能;加温;回水中图分类号:TE96蒸汽疏水器是各大炼油厂,尤其是地处我国北方的炼油企业大量应用的基本节能设备之一,为炼油厂的正常生产发挥着不可估量的作用。
因此,了解各类蒸汽疏水器的原理,掌握其适用范围及功能,正确选型,正确使用,对于企业节能、提高生产效率及设备良好运转等工作具有重要意义。
1 疏水器的作用其基本作用是自动排除蒸汽加热设备或蒸汽管道中的蒸汽(注意:任何一台疏水器都不可避免地要排除一定量的蒸汽)、冷凝水及空气等不凝气体。
由于其具有阻汽、排水的作用,可使蒸汽加热设备均匀受热,充分利用蒸汽潜热提高热效率,并可防止凝结水对设备的腐蚀,又可防止蒸汽管道中发生水击、震动、结冰、胀裂等现象。
就油品储运厂来说,各类蒸汽疏水器是蒸汽加温及蒸汽伴热系统中最为常见,结构原理比较复杂,也是最易出现故障的设备。
因此,在不同的被加热设备、不同的工艺条件以及不同的地势条件下,选用不同的蒸汽疏水器,对炼油储运生产、特别是冬季的生产及节能工作,有着截然不同的效果。
在选用之前,我们有必要对常用的几类疏水器进行了解。
2 我厂现有蒸汽疏水器和种类及特点(1)双金属(恒温型)适用地点:在我厂许多重质油管线伴热、泵房操作室暖气及部分油罐的加温疏水中适用。
原理:应用蒸汽与冷凝水温度差的原理而设计,当蒸汽通过疏水器时,金属膨胀,从而堵塞出口,阻止蒸汽排出;当冷凝水通过时,金属收缩而开启出口,排出冷凝水。
特点:体积小、重量轻。
该疏水器不受工作压力的影响,间歇排水,噪音小,可靠性差,排出的冷凝水低于饱和温度,其工作背压仅能达到30%～35%,因此,此类疏水器适用于对地排放的伴热线末端安装(即疏水器出口压力为零)。
自由浮球式疏水阀的工作原理以及特点
自由浮球式疏水阀的工作原理以及特点背景介绍疏水阀是一种常见的工业阀门，用于排除气体和非凝结性液体，以确保系统正常运行。
自由浮球式疏水阀是一种常见类型的疏水阀，具有独特的工作原理和特点。
本文将从工作原理和特点两个方面介绍自由浮球式疏水阀。
工作原理自由浮球式疏水阀的工作原理基于浮子的运动。
当管道中的液体达到一定水平时，浮子会被推向阀门底部，并且随着液体继续积累，浮子会被推向阀门开口部分。
在这个过程中，阀门在关闭状态下，保持着液体密封，防止液体流出。
当浮子到达一定高度时，阀门会打开，并将液体排放到集水管中。
一旦阀门打开，浮子会继续上升，并独立于阀门的运动。
一旦液体从系统中排放，浮子会再次下降到阀门的底部，将阀门关闭，从而实现循环排放的自动过程。
特点1. 自动控制自由浮球式疏水阀通常配备有自动控制装置，可以根据管道系统内部的气体和液体的状态自动调节开关状态。
这种疏水阀可以确保管道系统始终保持正常运行状态，并且减轻了系统维护的负担。
2. 防止水击现象自由浮球式疏水阀也可以用于防止水击现象。
水击是一种常见的现象，通常发生在管道系统的起始点、弯曲或分支处。
当液体突然流出时，会产生压力波，导致管道系统的损坏。
使用自由浮球式疏水阀可以有效地控制系统的液位，减少水击现象的发生概率，并保护管道系统的完整性。
3. 适用于高温高压环境自由浮球式疏水阀可以适用于高温高压环境。
使用高温高压的液体需要考虑到疏水阀的耐受能力，而自由浮球式疏水阀可以承受高温高压的环境，并确保液体正常的排放和运输。
4. 安装简易自由浮球式疏水阀的安装相对简单，只需要连接管道系统的两端即可。
由于阀门的自动控制功能，无需进行额外的维护和调整。
结论自由浮球式疏水阀是一种优秀的管道系统配件，具有自动控制、防止水击现象、适用于高温高压环境、安装简易等特点。
使用自由浮球式疏水阀可以确保管道系统的正常运行，并保护管道系统的完整性。
杠杆浮球式蒸汽疏水阀原理
杠杆浮球式蒸汽疏水阀原理蒸汽疏水阀是工业生产中常用的一种设备，主要作用是在蒸汽管道中排除凝结水和空气等杂质，保证蒸汽的正常运行。
其中，杠杆浮球式蒸汽疏水阀是一种常见且可靠的蒸汽疏水阀，本文将详细介绍其工作原理。
杠杆浮球式蒸汽疏水阀由阀体、阀盖、阀芯、浮球、杠杆等组成。
它的工作原理基于浮力和杠杆原理，通过浮球的上下浮动来控制阀芯的开闭，从而调节蒸汽管道中的水位和蒸汽流量。
当蒸汽管道中存在凝结水或空气时，杠杆浮球式蒸汽疏水阀会自动打开，将这些杂质排除。
具体来说，当蒸汽管道中存在凝结水或空气时，浮球会随着水位的上升而浮起，通过杠杆的作用将阀芯向下推动，使阀门打开，凝结水和空气通过阀门排出。
当蒸汽管道中的凝结水排除完毕后，浮球会下沉，杠杆放松，阀门关闭，从而阻止蒸汽的流失。
这种杠杆浮球式的设计原理具有以下几个优点：1. 自动控制：杠杆浮球式蒸汽疏水阀能够根据蒸汽管道中的水位变化自动打开和关闭，无需人工干预，大大提高了工作效率。
2. 精确控制：杠杆浮球式蒸汽疏水阀的浮球可以根据水位的变化精确地控制阀芯的开闭，保证蒸汽管道中的水位和蒸汽流量在合理范围内。
3. 可靠性高：杠杆浮球式蒸汽疏水阀采用了简单且可靠的机械结构，不容易出现故障，能够长时间稳定地工作。
4. 节能环保：杠杆浮球式蒸汽疏水阀能够及时排除蒸汽管道中的凝结水和空气，保持蒸汽的纯净，提高热能利用效率，减少能源浪费。
杠杆浮球式蒸汽疏水阀是一种基于浮力和杠杆原理的自动控制设备，通过浮球的上下浮动来控制阀芯的开闭，实现对蒸汽管道中水位和蒸汽流量的精确控制。
其具有自动控制、精确控制、可靠性高、节能环保等优点，被广泛应用于各种工业领域。
通过合理利用杠杆浮球式蒸汽疏水阀，可以有效解决蒸汽管道中凝结水和空气带来的问题，提高生产效率，降低能源消耗，实现可持续发展。
浮球疏水阀常见故障原因
浮球疏水阀常见故障原因一、机械磨损浮球疏水阀用的时间长了，里面的零件就会互相摩擦，就像人天天走路鞋子会破一样。
浮球在阀体内不断运动，和阀座等部件摩擦久了，表面就会磨损。
这一磨损啊，就可能导致密封不严，本来该把水拦住的，结果水就漏出去了，蒸汽也跟着跑了。
还有连接部件的磨损，会让整个疏水阀的结构不稳定，影响正常工作。
二、杂质堵塞咱们的管道里可不会那么干净，经常会有一些小杂质。
这些杂质就像调皮的小捣蛋鬼，会跑到浮球疏水阀里。
比如说铁锈啊，水垢啊，它们可能会卡在浮球和阀座之间，让浮球不能正常活动。
这就好比有个小石子卡在了门轴那里，门就关不严实了。
还有可能堵塞排水孔，水排不出去，疏水阀就没法正常工作了。
三、安装不当要是安装的时候不小心，也会让浮球疏水阀出故障。
比如说安装的位置不对，不是水平安装的话，浮球的运动就会受到影响。
就好像把一个球放在斜面上，它就不能像在平地上那样正常滚动了。
还有连接的管道如果和疏水阀的接口没有对好，就会产生应力，时间长了会让疏水阀变形，那里面的部件就不能好好工作啦。
四、温度和压力影响温度和压力要是不合适，浮球疏水阀也会闹脾气。
如果温度过高，可能会让浮球或者其他部件变形。
就像塑料在高温下会变软变形一样。
压力要是太大了，超出了疏水阀能承受的范围，那内部的结构可能就被破坏了。
比如说会把阀座压坏，这样密封就做不好了。
相反，压力太小也不行，可能会让浮球不能正常地靠压力来工作。
五、腐蚀问题要是疏水阀的材质不好，或者周围的环境比较恶劣，就容易被腐蚀。
就像铁放在潮湿的地方会生锈一样。
腐蚀一旦发生，浮球或者阀座的表面就会变得坑坑洼洼的，密封肯定就不行了。
而且腐蚀还可能让一些部件变薄变脆弱，容易损坏，这样整个疏水阀的使用寿命就大大缩短了。
六、浮球损坏浮球本身也可能出问题呢。
比如说浮球可能会有裂缝或者小孔，这样就会进水。
一旦进水了，浮球就失去了浮力，不能正常地漂浮起来控制排水和阻汽了。
就像一个破了的气球，不能再飘在空中一样。
浮球式疏水阀为什么容易漏汽
浮球式疏水阀为什么容易漏汽浮球式蒸汽疏水阀是一种机械型蒸汽疏水阀，其利用冷凝水和蒸汽的密度差工作，冷凝水和蒸汽的密度差异较大，导致其产生的浮力也不同，机械型蒸汽疏水阀就是利用浮球或浮筒感应蒸汽和冷凝水的浮力不同而工作的。
浮球式蒸汽疏水阀排放容量是根据蒸汽压力（动作压力）和阀门喉口面积（阀座有效面积）来决定的。
浮球式蒸汽疏水阀特别适用于大排量应用场合。
但是，由于要使用浮子机构，所以与其他类型的蒸汽疏水阀相比，其外形要大，采用杠杆机构可以有效减小体积。
浮球式蒸汽疏水阀由于是依靠浮力使浮子上下移动，所以，必须水平安装，使用时若超出蒸汽疏水阀的设计压力，疏水阀则不能打开，也就是不能排除凝结水。
实际使用时，往往发现浮球疏水阀几乎都存在微量的蒸汽泄露，泄漏原因很多。
浮球式蒸汽疏水阀依靠水封来实现密封，但是水封高度很小，疏水阀的开启很容易让疏水阀失去水封，进而产生微量的泄漏。
浮球式蒸汽疏水阀泄漏的典型表现就是后盖穿孔。
浮球式疏水阀必须注意不要安装在有剧烈振动的部位。
任何机械型疏水阀在知道下锥形或弧形阀芯想阀座啮合结构很快会产生磨损，进而引起泄漏。
当浮球式蒸汽疏水阀背压异常高时，也不会泄漏蒸汽，但这时凝结水的排放量必然降低。
密封副机构的卡塞是造成疏水阀泄漏的一个原因，比如杠杆浮球式疏水阀较自由浮球式疏水阀就容易由于机构卡塞导致疏水阀泄漏。
浮球式疏水阀泄漏有时与选型过大有关系，过大的尺寸会不仅降低疏水阀使用寿命，使得疏水频繁开关和长期微开导致的过度磨损，也由于疏水阀设计泄漏率是基于设计全排量而导致的实际运行泄漏偏高。
所以浮球式疏水阀往往使用在蒸汽换热器的疏水应用上，浮球式蒸汽疏水阀在重要换热器上的应用往往是以低负载时的一定泄漏量为代价来确保冷凝水的及时排放，所以浮球式疏水阀一般不用于稳定负载、稳定压力的应用，倒置桶疏水阀往往更适合这种应用。
双阀座浮球式疏水阀在应用中排量的研究
统 （ 如图ｌ 所示），加倍增大了流通面积，因此其排量
相 比同体积的其他类型疏水 阀而言要大许多 。正是 因为
其排量较大的优点，所以在石油、化工行业中的大型加 热设备上作为首选的理想疏水阀，但在实际应用中，由 于疏水阀的选型不当或安装有误，极大地影响了换热设 备的加热效率，换热设备的工艺温度得不到保证，影响
热凝结水排放量 按式 （）确定： ２
ａ ／ ｃ ｔ７ ＝ Ｇ （） ２
大时，即在该工作压差下疏水阀的最大排量与实际凝结
水排量之 比较大 时） ，或者是疏水阀的排量和工作压差 不稳定 的场 合 （ 变化较大） ，随着凝结水的流入量进行
。 式中 Ｇ——疏水阀的热凝结水排放量，单位为ｋ／ ｔ ｇ ｈ；
～
三、解决排量减少问题采取的技术措施
１ ． 正确选择疏水阀的排量
（）准确掌握参数 应准确地掌握用汽设备的凝 １
结水排放量Ｇ 和用汽压力 。
３ ；对连续 （ 比例 ）动作的低 压大排量浮球 式疏水 按
阀采用 １ ～１ ，这 时凝结水量接 近于疏水 阀容量 ，当 ． ． ２ ５ 水量减少时 ，浮球 向下降一点 ；当水量增大时 ，浮球 向
， ７ ——安全率 。 （）选用安 全率 的依据 安全率 的选用依 据主要 ５
有如下三点 。
启闭动作 ，一旦凝结水停止流入就闭阀，因而间歇排
水 ，导致排量减 少。 ３ ）浮球 式疏 水阀一旦有 启闭动作 ，在非正 确安装 时就会产生 蒸汽 汽锁 ，从而导致关闭时间较长而实际排 量大幅度减少 。
理及 影响排量 的因素 ，阐述 了解 决其排量 问题应 采取 的
技 术措 施 及 处理 方 法 。
了产品的质量 ；因此 ，减少凝结水在系统中的停留时间，提高换热效率，避
蒸汽凝结水系统常见问题与分析
蒸汽凝结水系统常见问题与分析提要本文通过蒸汽凝结水系统容易出现的问题进行了总结与分析。
只有正确的疏水，才能保证蒸汽系统、换热设备的良好运行。
本文对疏水阀的选型、疏水管道的布置、失流现象进行分析与探讨。
关键词疏水阀选型疏水管布置失流蒸汽系统投入运行后，经常发现的问题是，设备不能正常疏水，造成设备换热效率下降，或根本达不到换热效果。
1.疏水不畅的原因为：1.1疏水阀选型不合适；1.2凝结水管尺寸选择过小，造成凝结水满溢或是节流，以及闪蒸蒸汽的作用，造成凝结水无法进入或无法在凝结水管道内自由流动。
情况严重会造成凝结水管水锤现象。
尤其值得注意的是疏水阀后的管道必须比疏水阀前大1~2号。
1.3在有温度控制的应用中，由于换热器内部的压力是变化的，甚至是负压的情况均有可能出现，凝结水会被回收至有压力的的系统中，比如换热器内部。
当蒸汽再开启时，容易出现水锤现象。
1.4凝结水管布置问题。
包括坡度，管道提升等问题，造成疏水不畅。
1.5多个设备疏水共用凝结水管，造成凝水串通到其它设备内。
1.6凝结水管错误的接入排水等无压力重力流管道。
造成蒸汽凝结水无法排出，反串到排水管的上游。
2.应对措施2.1正确的疏水阀选型疏水阀的作用是，在阻止蒸汽外泄的情况下，顺利排除系统中的凝结水、空气和其它不凝性气体。
选择疏水阀首先要满足压力、凝结水负荷和排除空气的基本需要。
运行、维护、环境的需要也是必须考虑的因素。
疏水阀类型、工作原理、优缺点介绍：A.疏水阀的分类a)热静力式(通过感应流体的温度变化工作)--饱和蒸汽的温度由其压力决定，在蒸汽空间内蒸汽释放潜热，在饱和温度下形成冷凝水。
如果进一步释放热量，冷凝水的温度将下降。
下降到一定温度，热静力疏水阀就开始排放冷凝水，当蒸汽进入疏水阀时，温度上升疏水阀关闭。
b)机械式(通过感应流体密度变化工作) - 这种疏水阀靠感应蒸汽和冷凝水的密度不同工作，包括浮球式和倒吊桶式疏水阀。
对于浮球式疏水阀，有冷凝水时浮球上升，阀门打开，排出冷凝水。
疏水阀堵水、不排水的因素
影响疏水阀堵水、不排水的因素
1、阀嘴选择错误：实际工作压差超过疏水阀阀嘴的最大设计压差时，浮球始终
被阀嘴吸住，处于密封状态，导致冷凝水排不出而产生积存。
2、系统出现了蒸汽绑：只有当疏水阀内的蒸汽、冷却、冷凝后，疏水阀才会再
次打开排水。
3、系统出现了空气绑：当蒸汽关停后，系统内压力下降，形成真空。
空气会阻碍蒸汽流动，如不及时排除空气，必将会阻碍冷凝水的顺利排放。
4、系统出现了失流：失流是指换热器内蒸汽空间的压力等于或小于疏水阀后的
总背压，从而导致冷凝水无法排除的现象。
5、浮球本身已损坏或冷凝水已进入浮球腔内，导致球不能浮起，阀嘴始终是关
闭状态。
6、阀嘴、滤网或管道上挤满了铁锈致排放口变小，导致疏水不畅。
7、若疏水阀型号选小了，排量不够的话，无法及时将冷凝水排除，造成设备内
积水。
8、疏水阀只有水平或垂直两种安装方式，选型安装时要特别注意，否则，疏水
阀完全失效。
9、产品设计所采纳的理论依据有误，导致疏水阀有缺陷，也没有严格计算浮力
等，影响到产品应用不稳定。
10、选择疏水阀的种类有误，比如说热静力式和热动力式的疏水阀，因为其
工作原理决定了，肯定会出现堵水现象。
基于FT14浮球式疏水阀的故障分析及研究
2021年第6期网址： 电邮：*******************基于FT14浮球式疏水阀的故障分析及研究孙忠日1，张灵晓2（1.吉林烟草工业有限责任公司延吉卷烟厂，吉林延吉133000；2.陕西铁路工程职业技术学院，陕西渭南714000）图2液囊装置工作原理简图0引言蒸汽在烟草行业制丝工艺设备上广泛应用，烟叶（梗）的回潮、烟叶（梗丝）的加料、烟丝的再回潮及干燥等众多工艺都是借助于蒸汽来完成的。
烟叶制丝的多种工艺都需要用到大量蒸汽，因此蒸汽疏水阀用量大，分布在生产车间的各个工序。
疏水阀排冷凝水不畅通时或者不能及时排除，会导致筒类设备热风的调节系统失效、干燥类设备循环风调节系统失效，进而影响物料的水分、温度等关键工艺参数异常变化，制约着制丝产品的工艺质量；疏水阀发生内漏不仅造成蒸汽能源的浪费，而且使整个蒸汽系统背压增加，严重威胁着企业的生产安全，此外疏水阀故障造成设备异常停机引发生产断流，会增加批次物料干头干尾的比重，导致产品质量下降，无法实现精益生产。
因此对疏水阀采取科学、有效、精益化的管理显得尤为重要，为预防、减少或乃至消除上述故障的发生，运用多年来的设备维修和管理经验，对疏水阀的常见故障发生的原因进行分析，总结了相对应的方法、措施及应急性方案，使设备管理更具有针对性、预见性、有效性。
1FT14浮球式疏水阀的结构及工作原理FT14浮球式疏水阀主要由阀体、主阀装置、液囊（副阀）装置、浮球及连杆机构等六部分组成（本文未介绍带破蒸汽汽锁装置），如图1所示。
1.1液囊装置工作原理FT14疏水阀核心装置之一是液囊装置，如图2所示。
液囊里面充满了特殊液体和水的混合物，它的沸点比水低，设备起机阶段时温度较低，液囊处于松弛状态，阀芯离开阀座全开，可完全排除蒸汽管路内部的不可凝结气体，这是所有压力平衡式疏水阀的一个重要特点，也是能够排除空气的原因。
此外液囊中的混合物的浓度决定着疏水阀在低于饱和蒸汽温度的排冷凝水温度。
杠杆浮球式蒸汽疏水阀的设计
书山有路勤为径，学海无涯苦作舟
杠杆浮球式蒸汽疏水阀的设计
1、概述杠杆浮球式蒸汽疏水阀排量大，不受压力和温度的影响，随冷凝水量自动调节开度，连续排水，设备不存水，有水即排，灵敏度高，最小过
冷度为0℃，能使加热设备达到最佳换热效果。
但是，杠杆浮球式蒸汽疏水阀体积较大，浮子是空心密闭件，容易受到进口水流的冲击而破坏，疏水口在阀门
底端，容易堵塞，阀瓣与阀座存在集中磨损，影响使用寿命。
根据现场工况的
需求，设计了一种体积小，排量大的新型杠杆浮球式蒸汽疏水阀。
2、设计参数阀体材质球墨铸铁ASTM A395
设计压力1.6 MPa
最大排量1 200 kg /h
设计温度300 ℃
工作压差0.45 MPa、1 MPa、1.4 MPa
连接方式螺纹和法兰连接
3、工作原理新型杠杆浮球式蒸汽疏水阀( 由于浮球是空心的密闭球体，在高温和外压的作用下往往由于壁薄，浮球失稳而压坏，致使疏水阀失效。
但
浮球壁太厚，又会减小浮球应有的浮力，影响疏水阀的开启能力和疏水效果。
为了防止在外压作用下球壳的失稳，应使球壳的许用压力[P]大于或等于计算压
力Pc( [P]≥Pc) 。
浮球壁厚按照外压容器壳体壁厚的计算方法采用式中R 浮球的外半径，mm( 2) 疏水阀浮球的材料为304SS，根据( 2) 阀盖采用多导流孔的形式铸造，可实现多种流通方式，可提供从右至左水平连接、从左至右水平
连接以及垂直向下的连接方向。
连接方向可根据工况需要在线改变，只需松开
阀盖螺栓，取出阀盖，按所需要方向调整，安装时注意更换新垫片。
疏水阀常遇故障及维护方法
冷阀一不排水如果疏水阀不能排放凝结水：1 .原设计压力有误；压力升高，没有安装小一点的阀嘴；减压阀失灵；锅炉压力表读数偏低；正常磨损后，阀座孔放大；回水管线内的高真空增加了压差，超过了疏水阀的工作压差。
2 .凝结水或蒸汽未进入疏水阀：疏水阀前的过滤器堵塞；装有疏水阀的管线上有其他阀门损坏；管线或弯头堵塞。
3 .机械磨损或有问题，需要修理或更换。
4 .疏水阀体被污物堵塞，应该安装过滤器排污。
5 .对倒置桶型疏水阀，浮桶排气孔被污物堵塞时，应安装过滤器；稍微扩大一点排气孔；在排气孔中放置金属丝。
6 .对浮球型疏水阀，如果空气排气孔工作不畅通的话，就会产生气阻现象。
7 .对热静力型疏水阀，波纹管元件由于水击可能损坏，使疏水阀关死。
8 .对圆盘型疏水阀，疏水阀可能会反装。
热阀一不排水1∙无凝结水流向疏水阀：疏水阀安装在有泄漏的旁通阀上；在干燥滚筒中的虹吸排放管破裂或损坏；热水器盘管出现真空，妨碍排放，在换热器和疏水阀间安装真空破坏器。
蒸汽损失如果疏水阀喷出新鲜蒸汽，可能是由于下列原因造成：A.阀门关不上：水垢堵住了阀座孔；部件磨损。
B.倒置桶型疏水阀不工作：如果疏水阀喷放新鲜蒸汽,先将进口阀关几分钟然后慢慢打开，如果这时疏水阀能够工作，说明疏水阀是好的。
倒置桶型疏水阀不工作，一般都是由于蒸汽压力突然或者经常变化造成的。
如果可能的话，应该把疏水阀安装在集水点之下。
C.对浮球型疏水阀，热静力元件可能会损坏而关不上。
连续排放如果倒置桶型或圆盘型疏水阀连续排放，或者浮球型或热静力型疏水阀全开排放，应该检查下列因素：A.疏水阀太小：更换大阀，或并联安装另一只疏水阀；低压场合可能安装了一个高压疏水阀，这时应选择内件机构合适的疏水阀。
B.供水条件不正常：锅炉内起泡，使大量水跑到蒸汽管道里。
应该安装一台水分离器，改变供水条件。
加热缓慢疏水阀的工作正常，但工艺加热单元加热不畅。
A.一个或一个以上单元被短路。
解决方法是，每一条管线上各安装一台疏水阀。
疏水阀应用中的常见问题及对策
2017·0319技术应用与研究Chenmical Intermediate当代化工研究末端垫片厚度来调整和固定间隙。
螺杆与输出轴是由花键套实现连接的，花键套两侧卡簧是锁紧螺杆关键部件，其材质、硬度和尺寸决定紧固程度。
卡簧松动将造成螺杆轴向串量，导致两根螺杆的螺纹元件轴向相互磨损。
螺杆长径比大，前端极易发生摆动使螺纹元件与筒体之间产生磨损。
发生磨损时，应测量前端螺纹元件直径，更换磨损螺纹元件和筒体。
③螺杆密封；由于螺杆强制向前输送物料，形成反向气流会反冲粉末物料，并在螺杆末端泄漏出来，螺杆末端的密封采用聚四氟硬密封，长时间运行密封磨损，泄漏会越来越严重，不仅损耗物料，且粉尘清理困难。
首先要保证密封安装部位的螺杆无磨损、无毛刺，其次物料泄漏时可紧固密封压盖，泄漏严重时更换聚四氟密封件。
(4)主电机原有75机组主电机采用直流电机，目前新型机组已更换为交流电机。
主电机是为挤出机提供动力输出的设备，也是最大转动设备。
主电机安装稳固程度、与齿轮箱对中精度是影响设备振动的主要因素。
目前75机组主电机底座单薄、地脚螺栓较少，均需要改进。
3.挤出机能耗物耗控制关键点的研究①从历年生产数据中可以看出，在保证设备正常运行、产品质量合格前提下，最大限度提高设备台时量，是降低水电能耗重要因素。
目前TE75机组主机转数440-450rpm，电流130-150A范围内，设备台时产量为0.25吨/小时。
建议未来升级的装置应从物料停留时间、螺杆剪切程度、生产负荷最大方面，摸索最优化方案。
②因改性塑料产品多用于食品包装相关行业，所以对其产品冷却用水，不能使用工业循环水，而挤出机生产厂家也未配套相关循环利用装置设备，故物料冷却水大多采用直接排放方式，浪费较大。
建议未来升级的装置增加储罐和管道泵，利用温差或强制风冷等措施，使冷却水循环利用，可较大降低水消耗。
③因挤出机加热全部依靠电能，故无功用电消耗较大，如不采用电容补偿，功率因素无法达到用电要求，造成用电费用损失。
浮球式蒸汽疏水阀设计之关键
工业技术80 2015年15期浮球式蒸汽疏水阀设计之关键余立君甘肃红峰机械有限责任公司，甘肃平凉744000摘要：浮球式疏水阀分自由浮球式和杠杆浮球式，广泛用于各种大型热交换器及干燥机、夹套锅、中高压大型加热、分馏及其它蒸汽设备，特别应用于冷凝水排量较大的用汽设备。
浮球式疏水阀主要依靠浮球的升降来工作。
自由浮球式疏水阀的浮球担当了阀芯的功能，故对其精度质量有较高要求；浮球式疏水阀的阀芯和阀座应当始终处于水面以下，即所谓的水封状态，这样才能减少并防止蒸汽泄漏。
关键词：浮球式；蒸汽疏水阀；设计关键中图分类号：TH134 文献标识码：A 文章编号：1671-5810(2015)15-0080-021浮球式蒸汽疏水阀设计原理1.1杠杆浮球式蒸汽疏水阀系统运行初，阀体内没有凝结水，浮球在阀体内处于其最低位置，阀芯阀座处于关闭状态，此时，管线内空气进入疏水阀，由于温度低，排空气阀双金属处于未变形状态，空气由排气阀排出；随着冷凝结水进入，当阀体内液面升高到一定高度时浮球和杠杆机构带动阀瓣打开，冷凝水排出。
之后高温蒸汽使排空阀双金属热变形关闭排空口，防止蒸汽泄漏；阀内液位降低浮球下降，阀瓣关闭，疏水阀便关闭。
2自由浮球式疏水阀这类疏水阀的特点是将一个浮球自由放置在阀体内，浮球本身作为完成开关动作的阀芯。
如下图，球形浮子可自由起到阀芯作用；利用它的上升或下降而实现疏水阀的开关动作。
开始通汽时，进入疏水阀的空气由排放阀排出，随后流入凝结水使浮球上浮，阀座打开，凝结水排出。
之后浮球随着凝结水流量变化而上下浮动实现对凝结水的自动疏出。
当凝结水不足时，浮球和阀座口形成关闭状态，这时，阀座排水口应低于凝结水水面，防止蒸汽泄漏。
2浮球式疏水阀设计之关键由于浮球是空心的密闭球体，在高温高压作用下，浮球壁薄则强度不够，如果失稳而被压瘪，直接引起疏水阀工作失效；而浮球壁太厚，又会影响浮球浮力，减小启闭的灵敏度。
一般为了防止在外压作用下浮球的失稳，应使球壳的许用压力[P]大于或等于计算压力P（[P]≥P）。
压缩空气系统疏水阀疏水异常分析与处理
压缩空气系统疏水阀疏水异常分析与处理摘要：针对电厂压缩空气储罐疏水阀疏水异常问题，进行了细致、全面的试验和分析，确定主要原因是由于安装阶段疏水阀未竖直安装、隔离阀结构低进高出和管线倒坡使管系形成气锁效应引起。
在调整管道坡度、截止阀替换为球阀、修改疏水阀安装方向后，系统排水顺畅，满足标准要求，保障了电厂的用气需求。
关键词：压缩空气；疏水器；气锁1疏水阀疏水异常概况1.1压缩空气系统简介压缩空气生产系统的功能是生产电厂所有动力设备所需的压缩空气，提供所有厂房内动力设施运行和维修所需的压缩空气。
压缩空气生产系统主要由空气压缩机、干燥器、过滤器、储气罐和控制装置等设备组成。
每台空气压缩机可以提供净气体流量为2305m³/h，满足两台机组运行时消耗2000m³/h压缩空气的用量需求，系统设计压力1.0MPa（绝），最高工作温度50℃。
为了保证压缩空气的品质，首先将储气罐内的凝结水通过疏水阀排除，后经干燥器处理，最终将压缩空气的压力露点控制在-30℃以下。
1.2浮球式疏水阀简介疏水阀也称疏水器，又称自动排液器，广泛应用于电力、石油化工、冶金、制药、纺织等诸多领域。
疏水阀起自动排水阻气的作用，因此疏水阀的正确选择、安装、使用直接影响到系统的安全运行和节能工作的好坏。
浮球式疏水阀的工作原理是通过介质密度差实现阻气排水。
1.3运行中疏水异常介绍现场巡检发现储气罐疏水阀的排水管无水排出，打开旁路管线大量凝结水从储气罐内排出，说明储气罐内存在积水即疏水阀丧失自动疏水功能。
2疏水阀疏水异常原因分析通过查询相关资料，从以下几个方面对引起疏水阀疏水异常的可能原因进行分析和排查。
2.1 排水点位置选择是否正确排水点位于储气罐底部最低点，排水点位置选择正确满足要求。
可排除排水点位置选择错误的原因。
2.2 输水管线阻塞经排查未发现有铁屑或其他杂物堵塞疏水管线，采用压缩空气吹扫排气通畅，因此可排除疏水管线内有污物阻塞的原因。
疏水阀应用中的常见问题及对策
疏水阀应用中的常见问题及对策张光辉【摘要】疏水阀是蒸汽系统中的节能设备.疏水阀应用中经常会出现疏水点设置不当、疏水阀排水量不合理和凝结水回收率低等常见问题,造成疏水阀的功效不能完全发挥.本文针对这些常见问题提出了解决对策.【期刊名称】《化工中间体》【年(卷),期】2017(000)003【总页数】2页(P19-20)【关键词】疏水阀;排水量;疏水点;管路配置【作者】张光辉【作者单位】中石化洛阳分公司动力部河南 471012【正文语种】中文【中图分类】T蒸汽疏水阀是蒸汽加热系统中最基本节能设备之一。
由于石油化工生产过程要用到大量的蒸汽，所以疏水阀在石化厂得到了大量应用，它也为石化生产的安全、低能耗运行发挥着不可替代的作用。
疏水阀的基本作用是自动排放冷凝水和不凝性气体而阻断蒸汽泄漏。
石化生产要用到大量的蒸汽，因此疏水阀的应用量非常大。
蒸汽疏水阀性能的优劣，对于蒸汽系统的正常运行，用汽设备热效率的提高及能源的合理利用等具有重要作用。
在我国，据机械工业技术发展基金委员会等单位的研究介绍，我国在用蒸汽疏水阀，30%处于严重漏汽状态，60%处于超标准漏汽状态，再加上许多该装疏水阀而未装的泄漏，三部分泄漏的蒸汽总计约为1.0亿t，约合1400万t标准煤，真可谓触目惊心。
2005年的统计数据显示，全国蒸汽疏水阀拥有量为400余万台，大约有80%的产品达不到现行国家标准漏汽率小于3%的要求，其漏气率大都在10%，这样1台蒸汽疏水阀每年要浪费4.44t标准煤。
可见蒸汽疏水阀管理是一个重要的节能课题。
蒸汽疏水阀对节能而言是一把“双刃剑”，因为疏水阀一旦故障，不仅起不到节能作用，反倒会增加能源的浪费。
好的疏水阀管理应当是从设计、选型、安装、运行到报废为止整个过程的全方位管理。
而设计选型阶段的管理尤为重要，它是疏水阀良好运行的最根本的基础。
在这个阶段，常发生的问题有疏水点设置不合理导致疏水阀闲置或者存在长流直排口、疏水量计算不准确导致疏水阀不能正常工作或漏蒸汽量大、疏水阀管路配置不合理等问题。
疏水阀系统安装、维护、使用中的常见问题汇总及解答
疏水阀系统安装、维护、使用中的常见问题汇总及解答一、蒸汽系统为什么要疏水？疏水阀具备三大功能：排水、阻蒸汽、排空气，因此在蒸汽系统中，疏水阀是非常重要的，能最大限度的利用热能，是蒸汽和冷凝水系统之间最重要的链接部分。
1、蒸汽的本质是水，是含有很多热量的气态水，在使用蒸汽的生产制程中，蒸汽通过换热设备时，换热器吸收蒸汽的潜热把热能转换到产品上，此时蒸汽失去了潜热，就会冷凝形成冷凝水。
而冷凝水却没有像蒸汽那样快速加热物体的能力，所以必须迅速排出去，否则，冷凝水堵在设备内，蒸汽无法进来，换热效率大大降低，产品就无法加热，而且冷凝水会对换热设备产生腐蚀，因此，必须通过疏水阀迅速将冷凝水排除干净。
2、蒸汽在输送过程中，因为环境温度较低，会辐射损失一部分热量，也会产生少量的冷凝水，因此，必须安装疏水阀，使蒸汽到达用汽点时尽可能干燥，避免水锤和腐蚀，使蒸汽得到更加经济有效的利用。
3、启机时管道内的初始空气和运行中的部分热空气，会大大降低蒸汽的传热效率，也可能会产生“空气绑”，导致无法加热产品，因此，必须通过疏水阀来自动排放空气。
二、疏水阀堵水的原因分析及解决1、杂质卡堵：疏水阀内的排水孔很小，很容易出现杂质卡堵造成堵水的问题；---选用内置滤网的疏水阀；在疏水阀前端安装过滤器，滤网50目即可。
2、实际工作压差大于铭牌上标注的阀嘴编号（代表最大耐压差），如疏水阀型号为WY12F-10，这个“-10”即为阀嘴编号，如果实际压差为12Barg，则出现堵水。
3、疏水阀内部件损坏，导致堵水；4、疏水阀背压过高，背压大于阀前压力时，出现堵水：A、高压和低压的冷凝水都回收到一起，高压冷凝水回流阻止低压冷凝水排放，导致堵水；B、可能公共回收管网内，某些地方疏水阀泄漏蒸汽，阻止其他疏水阀排水；C、设备前端气动控制阀或气动切断阀开关频繁，造成疏水阀前端频繁出现真空负压，导致疏水阀无法排水；D、针对滚筒烘干机和硫化机类设备，容易产生“蒸汽绑”，导致疏水阀无法排水；5、群组疏水，导致其中部分疏水阀无法正常排水。
疏水阀的常见故障以及解决办法
疏水阀的常见故障以及解决办法疏水阀工作正常情况：凝结水间断排放，关闭后无蒸汽泄漏。
有时凝结水连续排放，有连续杂音，然后有关闭声，等待一段时间后，又开始周期循环。
波纹管截止阀小编表示，疏水阀安装使用后应定期维护，以确保设备工作正常。
一般情况下每年检查或维护两次。
否则，出现故障的时候会严重影响正常工作。
常见的故障1、不动作不排凝结水，疏水阀长时间无动作声，阀表面温度下降，这是疏水阀不能开启的状态产生这种故障的原因有几个因素（1）配管或过滤器被杂质、赃物堵塞，凝结水不能流入蒸汽疏水阀。
必须清洗管路、过滤器及阀内污物。
（2）因发生水击浮球损坏进水不能上浮，应该更换新浮球。
（3）用汽设备的压力超过了疏水阀的最高工作压力，使疏水阀打不开。
更换更高工作压力的疏水阀或调整降低用汽设备的工作压力。
（4）不排凝结水疏水阀是热的，是蒸汽或二次蒸汽产生的汽堵现象。
一旦蒸汽被冷凝后，汽堵即消失。
这是由于疏水阀安装不合理所致，入口管中途不能有滞留凝结水的地方。
（5）疏水阀后排出的凝结水量非常小或动作间隔时间特长，就要更换成容量小的疏水阀2、疏水阀泄露蒸气关闭不严导致这种故障的因素有下面几种：（1）阀芯、阀座磨损或密封面划伤，要重新研磨密封面或更换新的阀芯、阀座。
（2）阀座或阀座体与阀盖（阀体）接合部位的螺栓松动，致使密封垫片处泄漏，更换垫片、紧固螺栓。
（3）中法兰垫片损坏致使阀体和阀盖接合部位泄漏，更换中法兰垫片，对称、交错、多次、均匀地拧紧中法兰螺栓，防止圆周受力不均发生泄漏。
（4）疏水阀阀体或阀盖渗漏是壳体铸造砂眼，应补焊或更换掉有缺陷的壳体。
3、疏水阀不关闭喷放原因有下面几种情况（1）疏水阀连续排凝结水不关闭，要更换排放能力大的蒸汽疏水阀。
（2）疏水阀连续水、汽同排，阀芯与阀座间夹有异物或导向面夹有杂质，解体清洗，取出异物。
（3）壳体出口附近有腐蚀穿孔，可解体补焊或更换腐蚀坏的壳体。
（4）膜盒破损或者双金属片产生永久变形，使疏水阀不关闭，就要更换破损的膜盒或失效的双金属片。
杠杆浮球式疏水阀的失效原因分析
杠杆浮球式疏水阀的失效原因分析杠杆浮球式疏水阀是换热设备的主要选择之一，也是蒸汽系统上流通能力较大的疏水阀，，一旦发生泄漏，能源损失很大。
而且换热设备的疏水阀泄漏检测空难，更换也不容易。
对换热设备上的蒸汽疏水阀的调查结果表明，约有25％的杠杆浮球式蒸汽疏水阀不能保证正常工作。
具体数量依据以下因素：•蒸汽品质•设备运行情况•蒸汽系统使用年限•蒸汽设备和蒸汽管网的维护水平杠杆浮球式疏水阀杠杆浮球式疏水阀杠杆浮球式疏水阀正常工作泄漏状态积水状态瓦特节能的经验表明杠杆浮球式疏水阀失效的几种原因：如同所有的机械构件一样，瓦特FQ杠杆浮球式蒸汽疏水阀也一样不可避免地会遇到磨损的问题，一些部件就无法再发挥正常功能。
锅炉水处理控制不好也会对蒸汽疏水阀造成损坏：锅炉水中过高的TDS值会使锅炉水携带物进入蒸汽系统，会影响整个蒸汽系统性能。
在蒸汽疏水阀内，这些沉积物会减小甚至堵塞冷凝水排放孔，相应地导致设备产量下降。
请记住，一个15mm口径疏水阀的排放孔仅为3mm。
对杠杆浮球式疏水阀，炉水携带造成的泄漏是逐步增加的，而且不容易发现。
过多的杂质和污垢会堵塞过滤网，从而使污垢进入蒸汽疏水阀中，因此，过滤器应作定期检查和清洁。
二氧化碳溶解于锅炉水中形成碳酸，降低锅炉水的pH值，因此冷凝水中的酸性物质较多，使冷凝水系统具有腐蚀性，导致蒸汽疏水阀阀座腐蚀，引起泄漏。
在设计和维护不当的蒸汽系统中出现的水锤现象会对蒸汽疏水阀造成致命损伤。
杠杆浮球式疏水阀没有止回功能，在接入冷凝水管路系统时，必须加装止回阀。
热静力排空装置是杠杆浮球疏水阀的主要薄弱点，杂质卡塞、腐蚀、盐垢都会导致热静力排空装置失效。
瓦特节认为的导致蒸汽疏水阀不能发挥其正常功能的因素有：疏水阀类型选择和疏水阀口径选择；正确的安装和配管；良好的维护和检测。
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浮球式疏水阀设计中几个问题的探讨
摘要：本文描述了浮球式疏水阀的特点,对疏水阀开闭状态时浮球的受力情况进行了分析,并对疏水阀设计中的几个问题进行了探讨。
关键词：浮球式疏水阀设计探讨
浮球式疏水阀是国内外近年来最先进的蒸汽疏水阀之一,他能将蒸汽管道内及供热设备中的凝结水及时排出,并阻止蒸汽泄漏,该产品广泛用于石化、轻纺、造纸、医药等工业企业。
下面对浮球式疏水阀关闭状态进行力学分析,并对设计中的几个问题进行探讨。
1、浮球式疏水阀的特点
能连续排水无噪音、性能稳定,动作灵活,能根据流入冷凝水量的大小自动调节排量。
(1)热交换器中冷凝水是连续产生的,为使其正常工作需将冷凝水迅速排出。
浮桶式疏水阀因动作是周期性的,达不到这个目的,而浮球式疏水阀没有周期性动作,能连续排水,所以,排水效果好。
(2)浮球在阀体内冷凝水中处自由漂浮状态,其位置随阀体内冷凝水的升降而变动,没有机械摩擦,因原动件是一中空球,惯性小,所以灵敏度高,能自动调节出水口开度,使冷凝水及时排出。
浮球中心始终在垂线CD上,阀门关闭状态时浮球纵向对称线AB垂直于水平面与CD重合。
当浮球受到某种外力影响改变姿态时,AB不与CD重合,（见图1）,此时作用在G点的重力和作用在F点的浮力形成一力偶,使浮球纵向对称线AB 与垂线CD重合,保持浮球恢复原始状态。
图1
O——浮球形心G——浮球重心
F——浮力中心AB——浮球纵向对称线
2、浮球受力分析
2.1 疏水阀关闭时浮球受力分析
在疏水阀关闭时,浮球受如下各力作用（见图2）:
——冷凝水对浮球的浮力
——浮球自重
——出水口内外压差对浮球形成的压力
——阀座对浮球反作用力
——阀体对浮球支撑力
其关系是:= =＋由于浮球处于静平衡状态。
∑x=0
2.2 疏水阀打开时浮球受力分析
当阀腔的水面上升时,浮力逐渐增大,=时,=0,水面继续升高,浮球未完全侵入冷凝水之前,继续增大,当＞,即－＞0,出水口由关闭状态逐渐转向打开状态。
令Q=－,当Q＞0时,Q会使浮球产生顺时针旋转趋势,逐渐打开阀门。
沿阀座接触面对浮球均匀分布,用阀座中心线上合力表示。
由于Q的作用,作用点逐渐移向点,当浮球完全打开出水口时,作用点移到点,以表示,作用方向指向球心,此时浮球受力状态如下:
×－×－×/2=0
=+×/2
式中——阀座密封面外径
=出水口内外压差×出水口面积
说明:在上述分析中,作用点逐渐移向A点时,出水口已逐渐产生泄露,因此,、数值在随时发生变化,这些未予考虑。
图2
3、对浮球式疏水阀设计中几个问题的探讨
由于浮球式疏水阀的工作原理,主要是通过管道中形成的冷凝水对浮球产生浮力的变化来实现阀门的开启,达到排水的效果。
因此,疏水阀在设计过程中,为满足排水要求,事先考虑的是灵敏度要高,其次是结构要紧凑,加工精度高,使用寿命长。
下面就疏水阀设计中几个问题进行探讨:
3.1 浮球重量的确定
浮球重量不易过大,根据浮球受力分析,浮球重量越大,打开阀门所需浮力越大,阀门的灵敏度越低,在满足其他技术要求的前提下,浮球重量越轻越好。
3.2 出水口位置的确定
根据阀门打开状态时的受力分析:=+×/2。
当浮球重量不变时,值与值成反比,值越大,打开阀门所需的浮力越小,阀门的灵敏度越高。
按图2所示,用角度表示的话,值越大,β值越小,β=时,值最小,β=时,值最大,考虑到浮球的加工因素,β值选左右为宜。
3.3 出水口直径的确定
当阀门打开状态时:=+×/2,由此可知,与成正比,即越大,打开阀门所需的浮力越大,=出水口内外压差×出水口面积,所以,出水口面积即出水口直径越大,越大,在满足排水需求的情况下,出水口直径越小越好。
3.4 浮球尺寸的确定
浮球尺寸由打开出水口浮力大小而定,在全部侵入冷凝水时,浮球所受浮力应大于打开出水口所需浮力。
在满足其他技术要求前提下,浮球尺寸越小越好。
浮球尺寸小,阀门结构紧凑,生产成本低。
4、结语
浮球式疏水阀结构简单,内部只有一个活动部件,经过精细研磨的不锈钢空心浮球既是浮子又是启闭件,工作噪音小,灵敏度高,性能稳定,阻汽、排水、节能效果显著,是石化、轻纺等行业的理想产品,市场发展前景广阔。
参考文献
[1]陆培文.实用阀门设计手册.机械工业出版社,2007,8.。