石油化工裝置蒸汽疏水閥設計本標準規定了石油化工裝置蒸汽疏水方式、疏水閥的選用及配管設計。本標準適用于石油化工裝置內蒸汽加熱設備(管道)的疏水設計和疏水閥的選用與配管設計。本標準不適用于凝結水回收和排放。本標準規定了蒸汽疏水閥的參數、技術要求、試驗方法、試驗規則、標志和供貨要求等內容。 本標準適用于公稱壓力不大于PN260,公稱尺寸不大于DN150,介質溫度不大于550℃的機械型、 熱靜力型和熱動力型蒸汽疏水閥。各有不同的性能。疏水閥要能“識別”蒸汽和凝結水,才能起到阻汽排水作用。“識別”蒸汽和凝結水基于三個原理:密度差、溫度差和相變。根據三個原理制造出三種類型的疏水閥:機械型、熱靜力型、熱動力型。 蒸汽在輸送、汽水分離、加熱、干燥、保溫、伴熱、消毒、蒸餾、濃縮、蒸煮、換熱、采暖、空調等加熱工藝過程中,為保證各種設備工藝所需的溫度熱量,及時排出凝結水阻止蒸汽泄漏,必須安裝疏水閥。對于疏水閥的選型,要求靈敏度高,準確無誤地阻汽排水,不泄漏蒸汽,能提高蒸汽利用率,工作性能可靠,背壓度高、使用壽命長、維修方便等條件。 蒸汽疏水閥的選用原則: ① 如果要求設備有快的加熱速度,加熱溫度控制嚴,且保持在加熱設備中不能積存凝結水,則應選擇能排飽和水的機械型疏水閥; ② 如果加熱設備有較大的受熱面積,并不要求盡快加熱,加熱溫度要求不嚴,而且可以要求積存一定量的凝結水時,選用熱靜力型疏水閥; ③ 根據使用設備排水量的多少,選用疏水閥務必考慮安全系數; ④ 疏水閥是以壓差來確定排水量的。 2 石油化工裝置蒸汽疏水閥設計引用文件 SH3012-2000 石油化工管道布置設計通則 SH/T3040-2002 石油化工管道伴管及夾套管設計規范 SH3059-2001 石油化工企業管道設計器材選用通則 3 術語 經常疏水:在運行過程中,所產生的凝結水通過疏水閥自動排出。 啟動疏水:在啟動、暖管過程中,所產生的凝結水通過手動閥門排出。 4 蒸汽疏水 4.1 蒸汽加熱設備或管道的疏水—般有以下兩種方式:經常疏水和啟動疏水。 4.2 蒸汽加熱設備或管道的下列各處應設經常疏水: 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) 飽和蒸汽管道的末端或低點,立管下端以及蒸汽管網每隔200-300m處; d) 蒸汽分配管下部; e) 蒸汽管道減壓閥和(或)調節閥前; f) 蒸汽伴熱管末端。 4.3 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) 分段暖管的管道末端(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;
3.1石油化工裝置蒸汽疏水閥設計疏水閥的入口管 3.1.1 疏水閥入口管管徑應按大凝結水量計算,不可根據平均負荷計算; 3.1.2 疏水閥的入口管應設在蒸汽管道的末端,并從管道底部接出至疏水閥; 3.1.3 疏水閥的入口管應設在蒸汽加熱設備的低點; 3.1.4 從凝結水出口至疏水閥入口的管道布置應盡可能的短,減少拐彎,并使凝結水自流進入疏水閥; 3.1.5 疏水閥入口管管段為水平敷設時,應坡向疏水閥; 3.1.6 疏水閥的安裝位置應低于凝結水排出點; 3.1.7 疏水閥前要設置切斷閥,疏水閥本體沒有過濾器時,應在疏水閥與前截斷閥之間安裝Y型過濾器。 3.1.8 凝結水出口管的低點進疏水閥前設DN20的排污閘閥。 3.2 石油化工裝置蒸汽疏水閥設計疏水閥的出口管 3.2.1 疏水閥的出口管管徑應按汽液混相計算,不可根據疏水閥接口尺寸確定管徑,一般疏水閥后出口管徑比接口尺寸大1-2級; 3.2.2 疏水閥的出口管盡量減少背壓,管徑要大,管道布置盡量短,少拐彎,盡量減少向上提升的立管; 3.2.3 疏水閥后凝結水管道提升立管的高度,根據疏水閥的低入口壓力時疏水閥所能提供的背壓及回水系統的阻力和凝結水回收設備的操作壓力確定的; 3.2.4 疏水閥后要設切斷閥,疏水閥與后切斷閥之間應設DN20檢查閥,當凝結水就地排放時,疏水閥后可不設切斷閥和檢查閥; 3.2.5 疏水閥后凝結水管高于疏水閥,疏水閥出口管有向上的提升立管時,疏水閥后應設止回閥。幾個設備的凝結水管連接在一起時,需在每個疏水閥后安裝止回閥。熱動力式疏水閥后可不設止回閥; 3.2.6 疏水閥出口管插入水箱水面以下時,在出口管彎頭處下方開一個?8mm小孔。 3.2.7 從不同壓力的蒸汽疏水閥排出的凝結水應分別接至各自的凝結水總管,其相接時,凝結水支管應在凝結水回收總管上部順介質流向呈45°斜接。 但當蒸汽壓力雖不同,而疏水閥后的背壓較小且不影響低壓疏水閥的排水時,可合用一個凝結水回收總管,各疏水閥后的凝結水支管與凝結水回收總管相接處應設止回閥。 3.3 疏水閥的旁通管 3.3.1 疏水閥一般不設旁通管 3.3.2 當工藝有嚴格要求必須設旁通管時,旁通管應與疏水閥平行或在上部安裝。同時,應注意檢查保證旁通閥不漏氣。疏水閥的安裝位置: 1、熱動力式疏水閥應安裝在水平管道上; 2、浮球式疏水閥必須水平安裝布置在室外時應采取必要的防凍措施; 3、雙金屬片式疏水閥可水平安裝或直立安裝; 4、脈沖式疏水閥一般裝在水平管道上,閥蓋朝上; 5、倒吊桶式疏水閥必須水平安裝不可傾斜,在啟動前可充水或打開疏水閥入口閥,待凝結水充滿后再開疏水閥出口閥。 石油化工裝置蒸汽疏水閥設計疏水閥的使用注意事項: 1、疏水閥是容易被水中污物堵塞的閥門。啟用時,首先打開沖洗閥,沖洗管道。 2、有旁通管的,可打開旁通閥門作短暫沖洗。沒有沖洗管和旁通的疏水閥,可拆下疏水閥,打開切斷閥門沖洗后,再關好切斷閥,安裝好疏水閥,然后再打開切斷閥,啟用疏水閥。 3、并聯疏水閥,如果排放凝結水不影響正常工作,可采用輪流沖洗。輪流使用操作方法是,先關閉疏水閥前后的切斷閥,然后,再打開另一疏水閥前后的切斷閥。也可打開檢查閥,檢查琉水閥工作情況,如果蒸汽沖出較多,說明工作不正常,如果只有排水,說明工作正常。再打開剛才關閉的疏水閥的檢查閥,排出存下的凝結水,如果凝結水不斷流出,表明檢查管前后的閥門泄漏,需找出是哪一個閥門泄漏。 4、不回收凝結水的疏水閥,打開閥門前的切斷閥便可使疏水閥工作,工作正常與否,可從疏水閥出口處檢查到。
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