蒸汽系统说明
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• 支管连接：蒸汽支管① 必须从蒸汽主管道的上方接出，防止蒸汽管道中下部的 凝结水与蒸汽一起流动造成冲蚀、水锤等现象，影响蒸汽的换热量；
• 管道自然补偿
在设计热力管道时，应充分利用管道本身的自然弯曲，来补偿管道的热伸长。 在无条件利用管道本身的自然弯曲来补偿管道的热伸长时，应采用合适的补偿器。
我司管道自然补偿计算表
通常我们工程实践中提到的压力为表压，是测压仪表测得的，而 设计手册有些是绝对压力，注意要换算。
• 闪蒸蒸汽：当一定压力下的热凝结水或锅炉水被降压，部分水会二次蒸发，
所得到的蒸汽即为闪蒸蒸汽或二次蒸汽。 闪蒸蒸汽是怎样形成的？
压力越高，水的沸点就越高，显热含量也越高，当压力降低时，部分显热释放 出来，这部分热量就会以潜热形式被吸收，引起部分水被“闪蒸”成蒸汽。
解决办法：在蒸汽管道的每一低点、每隔30-50米之间在主管和分支管的末端、在 可能关闭的阀门以前设置疏水点，将冷凝水及时排除。
蒸汽系统组成
• 典型的蒸汽系统有五部分组成：
蒸汽产生系统、 蒸汽输送系统、蒸汽疏水系统、凝结水回收系统、凝结水处理系统。
蒸汽管道选型--流速法
蒸汽配管口径
• 以流速法为例： 条件:饱和蒸汽、7barg、5000kg/h 以饱和蒸汽线7barg做水平线 与压力线5000kg/h相交点B 过B做垂直线与速度线相交 压力≤4barg:速度范围10~20m/s 4barg＜压力≤8barg:速度范围 20~30m/s 选择25m/s，则选择管径DN125.
术语释义（三）
• 道尔顿分压定律：混合气体的总压等于各组成气体分压总和。
每一种气体都单独占据整个空间并有各自的压力，同时各气体性质不变。 对于蒸汽和空气的混合气体，混合物压力=蒸汽分压力+空气分压力。 例：蒸汽和空气总压力为1bar g且混合比例为3:1，蒸汽分压0.75barg，空气 分压力0.25bar g。 由蒸汽表，0.75bar g蒸汽温度为111.6℃，而根据压力表指示，1bar g的蒸汽 温度应为120℃。所以，如果设备需要1bar g的蒸汽， 那么此时将无法达到额定输 出,故在蒸汽系统中应设有疏水阀和排气阀。
够的凝结水量，蒸汽就会推着凝结水一起走，产生一个危险的水头，并且在与其前 面的流体滚动中越来越大，它可以破坏任何改变气流方向的管件、调节阀等。
水锤危害：当主管中的冷凝水过多时，会造成蒸汽主管下沉，而且在冷凝水随着蒸 汽流动的过程中遇到弯头、阀件等改变气流的元件时会产生巨大的冲击，引起巨大 的震动甚至破坏阀件，更严重者导致蒸汽泄漏，可能会造成人员伤亡等事故。
蒸汽系统说明
目录
• 术语释义 • 蒸汽系统和凝结水系统 • 相关阀件的选型和计算 • 安装注意事项 • 总结
术语释义（一）
蒸汽是指在一定的压力条件下，水加热汽化形成的。
• 根据压力和温度可以将蒸汽分为： • 蒸汽的主要应用可以分为：
饱和蒸汽、过热蒸汽。
加热/加湿、动力/驱动。
一般用于加热/加湿（如热交换器、蒸汽箱等）的蒸汽为饱和蒸汽； 用于动力/驱动（如蒸汽轮机等）的蒸汽为过热蒸汽。
涡街流量计（国产）
原理：在流体中安放一个非流线型旋涡发生体，使流体在发生体两侧交替地分离，释 放出两串规则地交错排列的旋涡（卡门涡街），且在一定范围内旋涡分离频率与流量成正 比的流量计。
特点：压力损失小，量程范围大，精度高，在测量工况体积流量时几乎不受流体密度、 压力、温度、粘度等参数的影响；无可动机械零件，因此可靠性高，维护量小，仪表参数 能长期稳定；采用压电应力式传感器,可靠性高，可在-20℃～+250℃的工作温度范围内工 作；有模拟标准信号,也有数字脉冲信号输出，容易与计算机等数字系统配套使用，是一种 比较先进、理想的测量仪器。
蒸汽阀件-蒸汽流量计
蒸汽流量计是蒸汽管理的关键设备。它提供了蒸汽用量和成本的信息，对整个系统 的运行非常关键。
使用流量计的好处：提高设备效率和能源效率、过程控制、成本核算。 流量计量常用术语：重复性、不确定度、精度、量程比。量程比是指一台流量计在保 证精度和重复性前提下，能计量的流量范围即最大流量/最小流量。
术语释义（二）
• 饱和蒸汽：在一定压力下与水的沸点温度相对应的纯蒸汽，饱和蒸汽的任一
压力都对应相应的饱和温度。
• 蒸汽总热：饱和水显热与潜热之和，用kj表示。
饱和水显热：指在一定压力下，把1kg水从0℃加热到沸点所需要的热量。 潜热：指把1kg沸水转化成1kg蒸汽所需要的热量。
• 绝对压力：相对于理想真空，一个大气压等于0.1013MPa的绝对压力。 • 表 压：相对于大气压力 ，表压加上0.1031MPa等于绝对压力。
• 方形补偿器：在热力管道过长情况下，需安装补偿器来减小“热胀冷缩”对管道的拉伸。
一般为方形补偿器，它加工方便、轴向推力小，但是占地面积大、不宜布置。
蒸汽管道补偿器接管示意图
凝结水管道补偿器接管示意图
蒸汽系统补偿器安装示意图
1、固定支架③的距离不同，管径不同时，方型补偿器②的大小也不一样； 2、蒸汽管道和凝结水管道的方型补偿器②要放在一个位置，蒸汽管道温度 比较高，伸缩相对较大，蒸汽管道在外侧，凝结水管道在内侧；
• 气阻：当蒸汽中的非凝结气体（主要是空气）不断增加排不出去时就会逐渐
充满整个换热器，这些气体会完全阻止蒸汽进入，设备就会被"气阻"。 气阻危害：1、设备内部阻力太大，影响设备的寿命； 2、换热效率太低，浪费能量。 解决办法：在蒸汽管道的末端安装自动排气阀。
术语释义（四）
水锤：管道中传输的高速蒸汽与管道底部的凝结水相遇会产生水波，如果形成足
蒸汽流量计选型： 孔板流量计：流量变化在4:1到5:1之间的流量计量，运用到蒸汽分配到设备的场合 涡街流量计：过热蒸汽、液体计量，饱和蒸汽计量 转子流量计：气体流量测量、小口径的空气测量、实验室 弹簧负载变面积流量计（测量位移）：计量企业内部蒸汽、小型锅炉房 弹簧负载变面积流量计（测量压差）：锅炉房、大型工厂
冷凝水Байду номын сангаас口径
• 冷凝水管口径：速度 0.2~0.5m/s
• 我司管道口径计算表
管道材质和保温
• 蒸汽管道、凝结水管道材质为无缝钢管（碳素钢），管道公称直径、外径、 壁厚对照表如下
• 蒸汽管道保温厚度对照表
• 凝结水管道保温厚度对照表
管道布置
• 管道坡度：蒸汽管道沿蒸汽流向方向要有≥0.005的坡度；凝结水管道沿水流方 向要有≥0.005的坡度；
• 管道自然补偿
在设计热力管道时，应充分利用管道本身的自然弯曲，来补偿管道的热伸长。 在无条件利用管道本身的自然弯曲来补偿管道的热伸长时，应采用合适的补偿器。
我司管道自然补偿计算表
通常我们工程实践中提到的压力为表压，是测压仪表测得的，而 设计手册有些是绝对压力，注意要换算。
• 闪蒸蒸汽：当一定压力下的热凝结水或锅炉水被降压，部分水会二次蒸发，
所得到的蒸汽即为闪蒸蒸汽或二次蒸汽。 闪蒸蒸汽是怎样形成的？
压力越高，水的沸点就越高，显热含量也越高，当压力降低时，部分显热释放 出来，这部分热量就会以潜热形式被吸收，引起部分水被“闪蒸”成蒸汽。
解决办法：在蒸汽管道的每一低点、每隔30-50米之间在主管和分支管的末端、在 可能关闭的阀门以前设置疏水点，将冷凝水及时排除。
蒸汽系统组成
• 典型的蒸汽系统有五部分组成：
蒸汽产生系统、 蒸汽输送系统、蒸汽疏水系统、凝结水回收系统、凝结水处理系统。
蒸汽管道选型--流速法
蒸汽配管口径
• 以流速法为例： 条件:饱和蒸汽、7barg、5000kg/h 以饱和蒸汽线7barg做水平线 与压力线5000kg/h相交点B 过B做垂直线与速度线相交 压力≤4barg:速度范围10~20m/s 4barg＜压力≤8barg:速度范围 20~30m/s 选择25m/s，则选择管径DN125.
术语释义（三）
• 道尔顿分压定律：混合气体的总压等于各组成气体分压总和。
每一种气体都单独占据整个空间并有各自的压力，同时各气体性质不变。 对于蒸汽和空气的混合气体，混合物压力=蒸汽分压力+空气分压力。 例：蒸汽和空气总压力为1bar g且混合比例为3:1，蒸汽分压0.75barg，空气 分压力0.25bar g。 由蒸汽表，0.75bar g蒸汽温度为111.6℃，而根据压力表指示，1bar g的蒸汽 温度应为120℃。所以，如果设备需要1bar g的蒸汽， 那么此时将无法达到额定输 出,故在蒸汽系统中应设有疏水阀和排气阀。
够的凝结水量，蒸汽就会推着凝结水一起走，产生一个危险的水头，并且在与其前 面的流体滚动中越来越大，它可以破坏任何改变气流方向的管件、调节阀等。
水锤危害：当主管中的冷凝水过多时，会造成蒸汽主管下沉，而且在冷凝水随着蒸 汽流动的过程中遇到弯头、阀件等改变气流的元件时会产生巨大的冲击，引起巨大 的震动甚至破坏阀件，更严重者导致蒸汽泄漏，可能会造成人员伤亡等事故。
蒸汽系统说明
目录
• 术语释义 • 蒸汽系统和凝结水系统 • 相关阀件的选型和计算 • 安装注意事项 • 总结
术语释义（一）
蒸汽是指在一定的压力条件下，水加热汽化形成的。
• 根据压力和温度可以将蒸汽分为： • 蒸汽的主要应用可以分为：
饱和蒸汽、过热蒸汽。
加热/加湿、动力/驱动。
一般用于加热/加湿（如热交换器、蒸汽箱等）的蒸汽为饱和蒸汽； 用于动力/驱动（如蒸汽轮机等）的蒸汽为过热蒸汽。
涡街流量计（国产）
原理：在流体中安放一个非流线型旋涡发生体，使流体在发生体两侧交替地分离，释 放出两串规则地交错排列的旋涡（卡门涡街），且在一定范围内旋涡分离频率与流量成正 比的流量计。
特点：压力损失小，量程范围大，精度高，在测量工况体积流量时几乎不受流体密度、 压力、温度、粘度等参数的影响；无可动机械零件，因此可靠性高，维护量小，仪表参数 能长期稳定；采用压电应力式传感器,可靠性高，可在-20℃～+250℃的工作温度范围内工 作；有模拟标准信号,也有数字脉冲信号输出，容易与计算机等数字系统配套使用，是一种 比较先进、理想的测量仪器。
蒸汽阀件-蒸汽流量计
蒸汽流量计是蒸汽管理的关键设备。它提供了蒸汽用量和成本的信息，对整个系统 的运行非常关键。
使用流量计的好处：提高设备效率和能源效率、过程控制、成本核算。 流量计量常用术语：重复性、不确定度、精度、量程比。量程比是指一台流量计在保 证精度和重复性前提下，能计量的流量范围即最大流量/最小流量。
术语释义（二）
• 饱和蒸汽：在一定压力下与水的沸点温度相对应的纯蒸汽，饱和蒸汽的任一
压力都对应相应的饱和温度。
• 蒸汽总热：饱和水显热与潜热之和，用kj表示。
饱和水显热：指在一定压力下，把1kg水从0℃加热到沸点所需要的热量。 潜热：指把1kg沸水转化成1kg蒸汽所需要的热量。
• 绝对压力：相对于理想真空，一个大气压等于0.1013MPa的绝对压力。 • 表 压：相对于大气压力 ，表压加上0.1031MPa等于绝对压力。
• 方形补偿器：在热力管道过长情况下，需安装补偿器来减小“热胀冷缩”对管道的拉伸。
一般为方形补偿器，它加工方便、轴向推力小，但是占地面积大、不宜布置。
蒸汽管道补偿器接管示意图
凝结水管道补偿器接管示意图
蒸汽系统补偿器安装示意图
1、固定支架③的距离不同，管径不同时，方型补偿器②的大小也不一样； 2、蒸汽管道和凝结水管道的方型补偿器②要放在一个位置，蒸汽管道温度 比较高，伸缩相对较大，蒸汽管道在外侧，凝结水管道在内侧；
• 气阻：当蒸汽中的非凝结气体（主要是空气）不断增加排不出去时就会逐渐
充满整个换热器，这些气体会完全阻止蒸汽进入，设备就会被"气阻"。 气阻危害：1、设备内部阻力太大，影响设备的寿命； 2、换热效率太低，浪费能量。 解决办法：在蒸汽管道的末端安装自动排气阀。
术语释义（四）
水锤：管道中传输的高速蒸汽与管道底部的凝结水相遇会产生水波，如果形成足
蒸汽流量计选型： 孔板流量计：流量变化在4:1到5:1之间的流量计量，运用到蒸汽分配到设备的场合 涡街流量计：过热蒸汽、液体计量，饱和蒸汽计量 转子流量计：气体流量测量、小口径的空气测量、实验室 弹簧负载变面积流量计（测量位移）：计量企业内部蒸汽、小型锅炉房 弹簧负载变面积流量计（测量压差）：锅炉房、大型工厂
冷凝水Байду номын сангаас口径
• 冷凝水管口径：速度 0.2~0.5m/s
• 我司管道口径计算表
管道材质和保温
• 蒸汽管道、凝结水管道材质为无缝钢管（碳素钢），管道公称直径、外径、 壁厚对照表如下
• 蒸汽管道保温厚度对照表
• 凝结水管道保温厚度对照表
管道布置
• 管道坡度：蒸汽管道沿蒸汽流向方向要有≥0.005的坡度；凝结水管道沿水流方 向要有≥0.005的坡度；