疏水阀作用、分类、原理、选型到故障维护

我而言

疏水阀应用在蒸汽管网及设备中，能自动排出凝结水、空气等不凝结气体，并阻止水蒸汽泄漏，掌握其工作原理、常见故障的排除方法及预防措施十分重要，跟着小七一起学起来吧！

疏水阀的作用

1降低蒸汽疏水阀自身的蒸汽消耗量

蒸汽疏水阀自身的蒸汽消耗量，一般是指蒸汽泄漏而言，是蒸汽疏水阀动作需要的蒸汽量和散热损失量之和。

2迅速排出开始启动时设备内的空气和低温凝结水

迅速排出开始启动时设备内的空气和低温凝结水，从而缩短预热运转时间。

开始通汽时，蒸汽输送管路和蒸汽使用设备内部都充满了空气，如不将它们排除，就无法送入蒸汽。

此外，在蒸汽输送管路和蒸汽使用设备升温达到蒸汽温度的过程中，所产生的初期低温凝结水也要迅速排出，使设备在短时间内实现正常运转，这是提高生产效率的重要条件。

特别是间歇生产的场合，由于缩短了预热时间，也就缩短了每次的作业时间，由于增加了处理次数，最终可增加产量。

3迅速排出蒸汽使用设备内产生的凝结水

迅速排出蒸汽使用设备内产生的凝结水，使蒸汽使用设备的加热效率保持在最佳状态，使设备内的凝结水不形成滞留，最大限度地确保设备内的蒸汽空间，这样可经常保持最高的加热效率。

一旦蒸汽疏水阀不能充分的发挥作用，由于凝结水的滞留，不仅蒸汽使用设备的性能受到很大的影响，有时甚至使生产设备完全陷于瘫痪。

疏水阀的分类

疏水阀要能“识别"蒸汽和凝结水，才能起到阻汽排水作用。“识别"蒸汽和凝结水基于三个原理：密度差、温度差和相变。

根据这三个原理制造出三种类型的疏水阀：机械型疏水阀、热静力型疏水阀、热动力型疏水阀。

疏水阀的工作原理

1机械疏水阀工作原理

机械型疏水阀机械型也称浮子型，是利用凝结水与蒸汽的密度差，通过凝结水液位变化，使浮子升降带动阀瓣开启或关闭，达到阻汽排水目的。

机械型疏水阀的过冷度小，不受工作压力和温度变化的影响，有水即排，加热设备里不存水，能使加热设备达到最佳换热效率。

最大背压率为80%，工作质量高，是生产工艺加热设备最理想的疏水阀。

倒吊桶式疏水阀

浮球式疏水阀

2热静力疏水阀工作原理

热静力型疏水阀这类疏水阀是利用蒸汽和凝结水的温差引起感温元件的变型或膨胀带动阀心启闭阀门。

热静力型疏水阀的过冷度比较大，一般过冷度为15度到40度，它能利用凝结水中的一部分显热，阀前始终存有高温凝结水，无蒸汽泄漏，节能效果显著。

是在蒸汽管道，伴热管线、小型加热设备，采暖设备，温度要求不高的小型加热设备上，最理想的疏水阀。

双金属片式

3热动力疏水阀工作原理

这类疏水阀根据相变原理，靠蒸汽和凝结水通过时的流速和体积变化的不同热力学原理，使阀片上下产生不同压差，驱动阀片开关阀门。

因热动力式疏水阀的工作动力来源于蒸汽，所以蒸汽浪费比较大。结构简单、耐水击、最大背为50%，有噪音，阀片工作频繁，使用寿命短。

圆盘式疏水阀

疏水阀的选型依据

1疏水阀的水量

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。

由于开车时，大量空气和低温凝结水，较低的入口压力，使疏水阀超负荷运行，此时疏水阀要求比正常工作时的排水量大，所以按选用倍率2-3倍来选择疏水阀。

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别很大。

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” 的疏水量有很大差别。

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，疏水能力可能差别很大。

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。

疏水阀常遇故障及维护方法

1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。

2疏水阀常遇故障及维护方法
冷阀—不排水

如果疏水阀不能排放凝结水：

★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。

★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。

★机械磨损或缺陷，需要修理或更换。

★疏水阀体被污物堵塞，应该安装过滤器排污。

★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。

★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。

★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。

★对圆盘型疏水阀，疏水阀可能会反装。

热阀—不排水

★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。

B．尽管看起来处理凝结水很有效，但实际上疏水阀选的太小。试一下大一点的疏水阀。

C．疏水阀空气处理能力可能不够，或者空气到不了疏水阀。使用辅助排空气阀。

其他故障

★如果在大气压力下排放，疏水阀工作正常，但是一与回水管线相连就有问题。

检查下列各点：

背压降低了疏水阀的排量：

回水管太细—疏水阀热；

其他疏水阀可能喷蒸汽—疏水阀热；

凝结水箱上的排空气孔堵塞—疏水阀热或冷；

回水管线堵塞—疏水阀热；

回水管线超真空—疏水阀冷。