蒸汽系統(tǒng)知識培訓(xùn)素材

蒸汽系統(tǒng)知識培訓(xùn)1整理ppt蒸汽控制系統(tǒng)介紹

目錄第一局部蒸汽系統(tǒng)經(jīng)常出現(xiàn)的故障分析第二局部蒸汽系統(tǒng)原理2整理ppt3-1蒸汽輸送經(jīng)常出現(xiàn)異常的現(xiàn)象及其成因一.水錘

1.蒸汽管道冷凝水產(chǎn)生的原因

(1).保溫

(2).長度

(3).自身壓力變化2.蒸汽管道水錘產(chǎn)生的原因

(1).蒸汽流速過快,冷凝水受到蒸汽流速的影響,導(dǎo)致冷凝水像海浪一樣產(chǎn)生波峰.。當管道上升或拐彎時,波峰撞擊管壁導(dǎo)致水錘。

3整理ppt(2).蒸汽閥門安裝及管道安裝錯誤a.蒸汽管道過濾器安裝錯誤如在水平的管路上裝蒸汽用過濾器,如左圖所示,會在運行非常短的時間后,在其過濾網(wǎng)的突出局部就會充滿水,只有在水面上很少的過濾網(wǎng)繼續(xù)運行。這樣安裝會減少蒸汽流量并且形成水擊。蒸汽過濾器正確安裝為側(cè)裝。

b.蒸汽管道安裝錯誤當蒸汽口徑改變時,應(yīng)該采用異型接頭〔偏心變徑〕。如果采用同心變徑,會在變徑接口處積水,形成水阻導(dǎo)致水錘和蒸汽流量變小。4整理ppt(3).蒸汽管道爬升隨著生產(chǎn)的需要，有時蒸汽管路爬升，需要越過小山坡或障礙物。例：蒸汽管道經(jīng)過復(fù)雜的地形，標高不斷發(fā)生變化。這時蒸汽管線要上升，但隨著蒸汽冷凝變成水，冷凝水會向下自流，會與蒸汽流向相反，導(dǎo)致蒸汽管路有反向力產(chǎn)生水錘。在管路當中任何低點或拐彎處都應(yīng)加裝疏水井，建議在實際的管道安裝中，如以下圖所示。

5整理ppt一.水錘

(4).鍋爐運行壓力低于管路設(shè)計壓力“設(shè)備是低壓設(shè)備，用多少壓力，鍋爐就燒多少壓力，不用原先設(shè)計的減壓設(shè)備，這樣做可以嗎？〞答復(fù)是否認的。在操作上是可以的，但在系統(tǒng)運行上是不可行的。當壓力低時，鍋爐水外表會產(chǎn)生更多的自由水滴，所以有更大可能輸送濕蒸汽。濕蒸汽會導(dǎo)致蒸汽帶水嚴重，在流速快時會對管路及閥門外表產(chǎn)生沖蝕，減少管路及閥門的使用壽命；更重要的是降低蒸汽設(shè)備的換熱效率，例如一個水箱需要加熱，正常需要蒸汽量為500公斤，20分鐘加熱完成，但在換熱效率低時可能需要的蒸汽量為700公斤，要30分鐘加熱完成。由此可見，要想節(jié)省能源就需要提高蒸汽壓力或加汽水別離器。通常情況下，蒸汽系統(tǒng)設(shè)備應(yīng)是“高壓輸送低壓使用〞,是按照鍋爐的額定壓力進行輸送,到設(shè)備前在進行減壓。這樣，鍋爐可通過較小口徑的蒸汽主管輸送較枯燥的蒸汽，所以在較長的管路中它的投資較小。假設(shè)在已建好的管路中可減少產(chǎn)生的水錘及提高蒸汽的輸送量，大大緩解下游蒸汽量缺乏的現(xiàn)象。

6整理ppt２-２蒸汽輸送經(jīng)常出現(xiàn)異常的現(xiàn)象及其成因二.如何防止水錘

1.蒸汽管道疏水構(gòu)造的設(shè)計根據(jù)實驗證明，任何蒸汽主管排水的最正確位置是平均間隔為40~50米應(yīng)該設(shè)立排水點。在設(shè)計中自然形成的任何低點都應(yīng)設(shè)立類似的排水點。例如：管道爬升；管道下降和直角拐彎處等。但在實際情況，應(yīng)考慮到設(shè)備初期的投資和設(shè)備的長期維護可延長排水點，最好不要超過80米，并且在設(shè)備前端加裝汽水別離器等大功能主管道排水設(shè)施。排水點的構(gòu)造是很重要的。在一根大口徑管上焊一根15毫米或20毫米的小管來排水的做法是常犯的錯誤，這樣排水是絕對無用的。就像汽車在公路上跑，路上有一個小坑，汽車的速度很快，面對小坑一掠而過。同樣，蒸汽的流速很快，推著冷凝水經(jīng)過小管時只有非常小的一局部水從排水管排出。

7整理ppt

疏水設(shè)備唯有設(shè)計大口徑排水才能充分的排水，理想的做法是使排水井的直徑和母管的直徑相同。但實際上對100毫米口徑以下的主管采用相同的直徑。為了節(jié)約用地允許在150毫米的管線上采用100毫米的排水管，200毫米的管線上采用150毫米的排水管，依此類推。設(shè)計圖如下：8整理ppt2.汽水別離器的使用有些大型用戶為了減少管路的初期投資和管路的維護，在管路進廠之前和設(shè)備之前安裝了汽水別離器。汽水別離器的作用是使蒸汽管道中的冷凝水從管道中別離，提高蒸汽的品質(zhì)，增加蒸汽設(shè)備的換熱效率。節(jié)省蒸汽使用量?？梢詼p少因冷凝水引起的水錘。也可以降低冷凝水對蒸汽設(shè)備的沖蝕。與主管道疏水裝置相比其優(yōu)點主要是：減少人員在惡劣的環(huán)境下進行設(shè)備的檢修和日常維護。疏水器應(yīng)采用大排量型號，例如浮球式疏水器，但在室外安裝時應(yīng)做保溫已防止設(shè)備的冰凍損壞。注意，安裝了汽水別離器并不代表就不安裝主管道疏水裝置，只是可以延長疏水裝置的間距。汽水別離器組最好采用如以下圖的布置。9整理ppt3.蒸汽主管道末端疏水在蒸汽管道末端不應(yīng)直接連到蒸汽設(shè)備，最好接出一段疏水井把冷凝水排出。如果末端直接連到蒸汽設(shè)備，那么，管道末端的冷凝水全都會進入設(shè)備，造成設(shè)備壓力不夠換熱量缺乏。流量加大促使流速加快，很容易形成水錘，促使蒸汽設(shè)備損壞。以下圖為蒸汽主管道末端疏水。10整理ppt4.蒸汽支管設(shè)計當蒸汽主管分出幾條支路時，應(yīng)采用“管道上勾管〞，這樣可以防止冷凝水進入蒸汽設(shè)備，保證當設(shè)備開啟時壓力不會有太大變化，能夠防止水錘的產(chǎn)生。以下圖為蒸汽支管設(shè)計圖。11整理ppt5.疏水器的選擇(1).疏水器的種類總共有五種疏水閥：1)熱動力式2)波紋管恒溫〔熱靜力〕式、3)雙金屬式、4)浮球式、5)倒吊桶式。其中浮球式疏水閥分為2種：半浮球式〔性能較好〕、自由浮球式。(2).各種疏水器的工作原理(實物對照〕

12整理ppt1)熱動力式

熱動力式疏水器的結(jié)構(gòu)圖

隔熱罩防氣鎖碟片

螺紋，法蘭，焊接連接

可選排污閥

硬質(zhì)不銹鋼碟片

三孔冷凝水出口

內(nèi)置不銹鋼過濾網(wǎng)

涂鎳表面123413整理ppt熱動力疏水閥的性能比照表

名稱優(yōu)點缺點冷凝水排放特征

熱動力疏水閥1.結(jié)構(gòu)結(jié)實、簡單,壽命長;2.操作壓力范圍大,不需要調(diào)整疏水閥;

3.抗水錘、振動、腐蝕、抗冰凍,可適應(yīng)過熱蒸汽;4.只有一個活動部件-不銹鋼盤片,操作可靠,維修少,同時盤片還有止回作用;

5.根據(jù)其特有聲音就可判斷工作是否正常.

1.過低的進口壓力和過高的背壓將使疏水閥無法工作;2.暴露在低溫環(huán)境下,易造成閥門開關(guān)頻繁,減少壽命,需加隔熱罩;3.如閥門不含排空裝置,則容易發(fā)生氣阻.噴排式,在每次排水的間隔時間內(nèi)閥門是關(guān)閉的.熱動力疏水閥公稱通徑為15、20、25毫米，結(jié)構(gòu)簡單，造價底，能耐水錘、不怕冷凍，可制成高壓型，用途最為廣泛的其中之一。允許壓差范圍為0.25至42巴，但其排水是間斷的，不適合背壓過高和連續(xù)排水的工況。熱動力時間10—15秒間隔14整理ppt2)熱靜力式

熱靜力疏水閥結(jié)構(gòu)圖

三種不同凝結(jié)水排放溫度的液囊可供選擇

防腐蝕的316L不銹鋼液囊

無石棉墊片鍛鋼閥體和閥蓋可選內(nèi)置過濾網(wǎng)型號內(nèi)置防沖蝕導(dǎo)向擋板12315整理ppt熱靜力式疏水閥的性能比照表

名稱優(yōu)點缺點冷凝水排放特征熱靜力疏水閥

1.體積小,重量輕,排量較大;2.閥是常開的,在開機時能排除大量的空氣

;

3.不銹鋼組件可以抗腐蝕,耐水錘和過熱,抗冰凍

;4.據(jù)工作壓力變化而自動調(diào)節(jié),無需隨壓力的變化而對疏水閥進行調(diào)節(jié).

冷凝水排出溫度低于飽和溫度，為使蒸汽空間保持流暢，必須在此種疏水閥前有一段冷卻段。

在中/高負荷壓力時呈噴排式,排放間隔時閥門關(guān)閉;在低負荷時則緩和滴排.熱靜力式疏水閥公稱通徑為15、20毫米，允許壓差范圍為0.5至45巴，最大排量為3184公斤/時，其特點能連續(xù)排水、排空氣，并可以單獨作為排氣閥使用。但其過冷度較大，內(nèi)件耐壓強度較底，不適于制成高壓型，也不耐水擊。熱靜力時間16整理ppt3)雙金屬式

雙金屬疏水閥示意圖

123雙金屬片鑄鐵、球鐵、碳鋼閥體不銹鋼閥座及閥桿17整理ppt雙金屬疏水閥的性能比照表

名稱優(yōu)點缺點冷凝水排放特征雙金屬疏水閥

1.結(jié)實可靠,易于安裝維修;2.雙金屬組件有很大的工作范圍;

3.耐水錘、腐蝕、過熱和防冰凍

;4.具有良好的排氣性能

.5.基本遵循飽和曲線排水,排水溫度可以調(diào)節(jié)；

6.排水溫度低于飽和溫度,可利用部分顯熱;7.閥座的反制作用可起止回閥作用,防止冷凝水倒灌.8.耐壓可達630Bar,適用范圍廣。1。雙金屬對溫度感應(yīng)時間較長;2.冷凝水溫度必須低于飽和溫度才能排放.

連續(xù)滴水式排水.在高負荷時呈噴排式.雙金屬式疏水閥公稱通徑為15、20、25、32、40、50毫米，允許壓差范圍為1.0至156巴，其特點是能連續(xù)排水，也能很好地排除空氣，結(jié)構(gòu)比較鞏固，耐水擊。雙金屬時間18整理ppt4)浮球式

浮球式疏水閥結(jié)構(gòu)圖

熱靜力排空裝置不銹鋼浮球鑄鐵、球墨鑄鐵閥體19整理ppt

浮球式疏水閥工作原理1231.開始時，空氣通過熱靜力排空裝置排出；冷凝水進入閥體，使浮球上升，使排空裝置關(guān)閉，空氣無法通過；2.浮球升起，排水閥翻開，排空閥關(guān)閉，冷凝水以飽和溫度排出；3.蒸汽到達疏水閥，浮球下降，閥門關(guān)閉。熱靜力排空閥20整理ppt浮球式疏水閥的性能比照表

名稱優(yōu)點缺點冷凝水排放特征浮球疏水閥

1.在飽和溫度下能連續(xù)排水,且排量較大

;2.能適應(yīng)蒸汽壓力的變化;

3.有自動排空裝置,具有良好的排氣功能;4.可解除蒸汽汽鎖的現(xiàn)象；

5.可用在背壓變化或背壓較高的設(shè)備上。1。在暴露狀態(tài)下易結(jié)冰,需進行保護.

2。內(nèi)部件精密，在安裝前需加過濾器隨冷凝水量變化作連續(xù)排放.浮球式疏水閥

公稱通徑為15、20、25、40、50、65毫米,允許壓差范圍為0.02至46巴，最大排量為33000公斤/時，其特點是能連續(xù)排水，且排量大，用途廣泛，過冷度可認為是零。但因其內(nèi)件球體是空心的，所以不耐水擊，體積也略大。浮球時間21整理ppt5)倒吊桶式

倒吊桶式疏水閥結(jié)構(gòu)圖

不銹鋼內(nèi)部件與閥蓋相連，減化維修螺紋連接內(nèi)置不銹鋼過濾網(wǎng)水封可選排污閥型號22整理ppt倒吊桶疏水閥的性能比照表

名稱優(yōu)點缺點冷凝水排放特征倒吊桶疏水閥

1.閥體結(jié)實,結(jié)構(gòu)簡單,可耐水錘,具有很長的壽命

;2.如在入口加止回閥,可適應(yīng)與過熱蒸汽

排氣時間較長噴排式,在每次排水的間隔時間內(nèi)閥門是關(guān)閉的.在低負荷時,呈滴水式.倒吊桶疏水閥公稱通徑為15、20、25、40毫米，允許壓差范圍為0至17巴，最大排量為2000公斤/時，其特點是，結(jié)構(gòu)簡單，鞏固，可制成高壓型，且耐水擊，排量也較大，但其體積也較大。倒吊桶時間23整理ppt3蒸汽壓力控制一.為什么用蒸汽減壓閥“高壓輸送，低壓使用〞24整理ppt二.蒸汽減壓閥的一般原理一般的減壓閥：“增速減壓〞，減壓閥及減壓閥下游口徑不變。先進的減壓閥：“擴容減壓〞，減壓閥比上游管徑小，下游管徑比上游管徑大。三.蒸汽減壓閥的優(yōu)點熱量總值不變，能使蒸汽更加枯燥。提高蒸汽品質(zhì)，提高蒸汽設(shè)備的換熱效率。四.蒸汽減壓閥的種類

1.自力式減壓閥

2.先導(dǎo)式減壓閥

3.隔膜式減壓閥

4.電動控制減壓閥

5.氣動控制減壓閥25整理ppt1.自力式減壓閥

自立式減壓閥的結(jié)構(gòu)圖

壓力調(diào)節(jié)桿壓力調(diào)節(jié)彈簧不銹鋼閥座及閥桿鑄鐵閥體，螺紋連接壓力密封隔膜片26整理ppt當高壓蒸汽P1進入減壓閥，通過調(diào)整壓力調(diào)節(jié)桿，調(diào)節(jié)壓力調(diào)節(jié)彈簧，使出口壓力P2到達設(shè)定的壓力，從而到達減壓的目的。1.自力式減壓閥

自立式減壓閥工作原理

P1P227整理ppt2.先導(dǎo)式減壓閥

先導(dǎo)式減壓閥的結(jié)構(gòu)圖

經(jīng)過改進的導(dǎo)閥連接銅管不銹鋼閥座和閥芯不銹鋼回復(fù)彈簧過濾器帶除污功能導(dǎo)閥安裝位置結(jié)實堅韌的球墨鑄鐵閥體主閥隔膜片自清潔閥桿P1P2壓力控制管下游壓力感應(yīng)管壓力調(diào)節(jié)頭導(dǎo)閥頭及閥座主閥膜片控制孔先導(dǎo)式減壓閥工作原理28整理ppt3.隔膜式減壓閥

隔膜式減壓閥工作原理

鑄鐵、球鐵、碳鋼閥體，法蘭連接壓力調(diào)節(jié)彈簧不銹鋼閥芯、閥座平衡波紋管組件彈簧擋板隔膜罐P1P2減壓閥水封罐29整理ppt4.電/氣動控制減壓閥

電/氣動控制減壓閥

ARI-Premio型電動閥

ARI電動執(zhí)行器德國ARI氣動控制閥

氣動執(zhí)行器及定位器