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石油化工裝置疏水閥的選用

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    石油化工裝置疏水閥的選用及其配管設計
    2 蒸汽疏水
    2.1 蒸汽加熱設備或管道的疏水一般有以下兩種方式:
    a) 經(jīng)常疏水:在運行過程中,所產(chǎn)生的凝結水通過疏水閥自動排出。
    b) 啟動疏水:在啟動、暖管過程中,所產(chǎn)生的凝結水通過閥門排出。
    2.2 蒸汽加熱設備或管道的下列各處應設經(jīng)常疏水;
    a) 蒸汽加熱設備(如油罐加熱器、換熱器等)凝結水出口管道;
    b) 蒸汽分水器、擴容器下部;
    c) 飽和蒸汽管道的未端或低點,立管下端以及蒸汽管網(wǎng)每隔 200~300m 處;
    d) 汽分配管下部;
    e) 蒸汽管道減壓閥或(和)調節(jié)閥前;
    f) 蒸汽伴熱管未端。
    2.3 蒸汽加熱設備或管道的下列各處應設啟動疏水:
    a) 蒸汽設備或管道啟動時有可能積水而又需要及時疏水的低點;
    注:蒸汽設備指用蒸汽加熱的設備及以蒸汽為動力的設備等。
    b) 分段暖管的管道未端(如蒸汽支管與主管相接的切斷閥前);
    c) 水平管段每隔 100~150m 處;
    d) 水平管道流量孔板前,但在允許小直管長度內(nèi),不得裝設疏水點;
    e) 過熱蒸汽不經(jīng)常流通的管道切斷閥前、入塔汽提管道切斷閥前;
    2.4 凡屬2.2 條C 款規(guī)定的必須經(jīng)常疏水處,均應在其管道下部設凝液包,其尺寸和要求按圖1-圖4
    執(zhí)行。
    2.5 蒸汽管道的疏水量可按下列公式估算
    2.5.1 蒸汽管道起動疏水的凝結水量:

    式中: W ……… 凝結水量,kg/h;
    q1 ……… 單位長度鋼管質量或單個閥門質量, kg/m 或kg/個;
    q2 ……… 單位長度鋼管或單個閥門的保溫材料質量,kg/m 或kg/個;
    C1 ……… 鋼管的比熱,kJ/(kg.k); 對于碳素鋼可取C1=0.4689,合金鋼
    C2=0.4856
    C2 ……… 保溫材料比熱, kJ/kg.k; 可近似地取C2=0.8374
    △t1……… 鋼管升溫速度, ℃/min;,一般按5℃/min 計算;
    △ t2……… 保溫材料升溫速度,℃/min;一般取△t2=△1/2
    i1,i2 …… 操作壓力下過熱蒸汽的焓或飽和蒸汽的焓和飽和水的焓,kJ/kg;
    n ……… 管道長度或閥門數(shù)量,m 或個。
    2.5.2 蒸汽管道經(jīng)常疏水的凝結水量:
    2.6 蒸汽管道的疏水管切斷閥應選用閘閥,當蒸汽表壓力大于或等于 3.5Mpa 時,疏水管切斷閥應裝
    兩個串聯(lián)閘閥。
    3 疏水閥的選用
    3.1 疏水閥首先應根據(jù)工藝條件、凝結水回收或不回收、安裝位置等參照各種疏水閥的技術性能,選用適宜的疏水閥型式。再根據(jù)疏水閥前后的工作壓差和凝結水量、制造廠樣本的試驗數(shù)據(jù)或圖表,決定疏水閥的規(guī)格。
    3.2 每臺加熱設備、蒸汽管道疏水點、伴熱管道終點,一般應單獨設疏水閥,如排水量超過單個疏水閥,可并聯(lián)使用相同類型的疏水閥,其排水量等于各個疏水閥排量之和。
    3.3 蒸汽輪機、蒸汽泵應選用連續(xù)疏水的疏水閥。
    3.4 蒸汽主管、蒸汽分水器下部管道、設備和儀表用的蒸汽伴熱管道,可采用間歇疏水的疏水閥。
    3.5 疏水閥工作壓差的確定
    3.5.1 疏水閥工作壓差是指疏水閥入口壓力與其出口壓力之差。可按公式(1)計算。
    △P=P1-P2………………………………………………………………(1)
    式中: P1------疏水閥入口表壓力,Mpa;
    P2------疏水閥出口表壓力,Mpa;
    △P-----疏水閥工作壓差,Mpa。
    3.5.2 疏水閥入出口壓力的確定
    a) 蒸汽管道連續(xù)疏水用疏水閥的入口壓力 P1 可取蒸汽管道壓力的0.95~1;
    b) 供蒸汽加熱設備連續(xù)疏水用疏水閥的入口壓力P1 可比加熱設備的蒸汽入口壓力低0.050.10Mpa;
    c) 疏水閥出口壓力 P2 取決于疏水閥后凝結水管道阻力,凝結水管道上升高度和凝結水回收容器
    的操作壓力??砂聪率接嬎悖?br />P2=0.01(H+h)+P3………………………………………………………………(2)
    式中: P2------疏水閥出口表壓力,Mpa;
    P3------凝結水回收容器的表壓力,Mpa;
    H------疏水閥后系統(tǒng)阻力(水柱),m
    h------疏水閥后系統(tǒng)管道上升高度;m
    3.6 疏水閥后的背壓不得超過該疏水閥的高允許背壓,根據(jù)允許背壓度的定義,允許背壓度是允許高背壓與人口壓力之比的百分率,可寫成:
    %入口壓力允許高背壓允許背壓度= ×100 …………………………………………… (3)
    或 允許高背壓=人口壓力×允許背壓度/100%…………………………………………(4)
    3.7 蒸汽加熱設備、蒸汽伴熱管的凝結水量
    3.7.1 一般蒸汽加熱設備的每小時蒸汽用量即為凝結水量。
    3.7.2 蒸汽伴熱管道的凝結水量,可按蒸汽伴熱管的每小時蒸汽用量計算。
    3.8 疏水閥設計排水量Wsh,應大于計算大凝結水量W,按下式計算
    Wsh = kW……………………………………………………………………………(5)
    式中:K----疏水閥選擇倍率;
    W----計算大凝結水量,kg/h;
    Wsh ----設計排水量,kg/h;
    3.9 疏水閥的選擇倍率K 的確定
    3.9.1 疏水閥選擇倍率K 是由安全因素和使用因素確定
    a. 安全因素:主要考慮理論計算與實際使用的差異,如負荷、壓力等對疏水閥排水能力的影響;
    b.使用因素:主要考慮啟動時低壓大疏水量的情況,設備迅速加熱的要求。
    3.9.2 疏水閥的選擇倍率按表2 執(zhí)行
    表2 疏水閥的選擇倍率K
    供 熱 系 統(tǒng) 使用情況 K
    蒸汽管道、蒸汽分水量、蒸汽伴熱系統(tǒng) 連續(xù) 一般2~4, 可采用3
    油罐排管或盤管加熱器、換熱器和一般工藝設備 連續(xù) 一般2~3,可采用2
    凝結水量較大需迅速加熱的設備、系統(tǒng)蒸汽管道 間歇 一般3~4,可采用4
    4 疏水閥的安裝
    4.1 疏水閥盡可能布置在距加熱設備凝結水排出口下游 300~600mm 處,對于恒溫型疏水閥,則應留有1~2m 長的不保溫管段。4.2 疏水閥一般應安裝在水平管段上,閥蓋朝上。熱動力式、雙金屬式疏水閥可安裝在垂直管盤上。
    4.3 疏水閥的安裝位置:應方便操作、維護和檢修,應布置在地面或操作平臺上。在有條件的地方,宜將疏水閥成組安裝。如蒸汽伴熱管道的疏水閥,可按圖6~圖7 布置。
    4.4 疏水閥人口管的設計
    4.4.l 疏水閥人口管徑應按凝結水量計算,但不得小于疏水閥接口直徑。凝結水出口至疏水閥的入口管段應盡可能的短,且使凝結水自流進入疏水閥,并符合4.1 條要求。
    4.4.2 每個疏水閥人口管的低點,應裝設排液管,并聯(lián)的疏水閥可使用一根排液管,排液管上的閥門應選用閘閥。
    4.4.3 疏水閥前應設切斷閥。
    4.4.4 疏水閥與前切斷閥間宜設置Y 型過濾器(疏水閥本體帶過濾器者除外)。過濾器的通道面積應為凝結水管截面積的兩倍。
    4.5 疏水閥出口管的設計
    4.5.1 疏水閥出口管徑應按汽液混相計算,且不得小于疏水閥接口直徑。
    4.5.2 疏水閥后凝結水出口與回收系統(tǒng)問,必須安裝切斷閥,應選用閘閥,凝結水不回收或單獨徘至無背壓設備可不設切斷閥。
    4.5.3 當凝結水回收時,疏水閥與切斷閥之間,應設置DN20 檢查閥;當凝結水不回收直接排入邊溝或下水道時,可以不設檢查閥。檢查閥應為閘閥。
    4.5.4 疏水閥后應設止回閥,唯熱動力式疏水閥本體能起止回作用可不設止回閥。凝結水不回收或單獨排至常壓設備時不設止回閥。
    4.5.5 疏水閥出口管插入水箱水面以下時,應在彎頭下方開ф8mm 小孔,詳見圖8。
    4.6 旁通管的設置
    4.6.l 連續(xù)生產(chǎn)不能中斷排除凝結水以及特殊重要的(或蒸汽量很多的)加熱設備或溫度有嚴格要求者、可設置旁通管,旁通管應安裝在疏水閥的上方或水平方向。
    4.6.2 一般加熱設備、蒸汽管道4.7 典型的疏水閥管道布置
    4.7.1 凝結水回收的疏水閥管道布置
    a. 蒸汽加熱設備的疏水閥管道布置見圖 9.
    b. 蒸汽管道的疏水閥管道布置見圖 10。
    4.7.2 凝結水不回收的疏水閥管道布置見圖11。
    4.7.3 并聯(lián)疏水閥的布置
    a. 凝結水回收的疏水閥管道布置見圖 12。
    b. 凝結水不回收的疏水閥管道布置見圖 13。

    上海申弘閥門有限公司主營閥門有:減壓閥(氣體減壓閥,可調式減壓閥,波紋管減壓閥,活塞式減壓閥,蒸汽減壓閥,先導式減壓閥,空氣減壓閥,氮氣減壓閥,水用減壓閥,自力式減壓閥,比例減壓閥)、安全閥、保溫閥、低溫閥、球閥、截止閥、閘閥、止回閥、蝶閥過濾器、放料閥、隔膜閥、旋塞閥、柱塞閥、平衡閥、調節(jié)閥、疏水閥、管夾閥、排污閥、排氣閥、排泥閥、氣動閥門、電動閥門、高壓閥門、中壓閥門、低壓閥門、水力控制閥、真空閥門、襯膠閥門、襯氟閥門。同時,公司可按照客戶的要求進行非標產(chǎn)品的設計、制造、加工。始終以質量為本,一切為滿足用戶的經(jīng)營理念,不斷引進*的新技術,新工藝、新材料,竭誠為用戶提供的閥門產(chǎn)品和更加完善的售后服務。公司配有車、刨、磨、銑、鉆、焊、自動噴涂等機械設備二百六十余臺套,并配有材料分析、理化X線及超聲波探傷儀等專業(yè)檢測設備八十余臺套,同時設有閥門研發(fā)中心、控制閥測控中心、閥門質量檢測中心。上海申弘閥門有限公司是集閥門的研發(fā)生產(chǎn)、銷售及技術服務于一體的流體控制企業(yè),其產(chǎn)品和服務在化工、石化、石油、液化氣、造紙、采礦、電力、食品、制藥、冶金、輕工、樓宇、市政工程、污水處理、環(huán)保、給排水等領域市場處于地位。公司憑著“生命在于運動、企業(yè)在與創(chuàng)新”的發(fā)展宗旨,緊跟市場需求,提升產(chǎn)品質量,竭誠為新老用戶提供具的產(chǎn)品及服務,確保用戶滿意。