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        蒸汽輸送系統(tǒng)安裝中的問題及解決措施探討

        2022-07-13 21:45:25劉捷
        裝備維修技術(shù) 2022年26期
        關(guān)鍵詞:安裝問題分析解決措施

        劉捷

        摘? 要:在蒸汽輸送系統(tǒng)安裝過程中,存在一些問題影響蒸汽輸送系統(tǒng)的運行效率和安全。本文通過對某工廠蒸汽輸送系統(tǒng)進行分析,發(fā)現(xiàn)該蒸汽輸送系統(tǒng)安裝中存在多方面的問題,基于該蒸汽系統(tǒng)的實際情況,提出了針對性的解決策略。

        關(guān)鍵詞:蒸汽輸送系統(tǒng);安裝;問題分析;解決措施

        1? 蒸汽輸送系統(tǒng)安裝中的問題及解決措施

        1.1? 疏水閥的安裝

        對某工廠進行現(xiàn)場調(diào)研時發(fā)現(xiàn),幾乎所有蒸汽管道疏水點均未安裝合適的集水槽。對于蒸汽疏水,疏水管不僅應從蒸汽管道下方接出,而且還應安裝合適口徑的集水槽,缺少集水槽將不能有效地收集蒸汽管道沿程的冷凝水,因而排水效果不佳。

        針對這一問題,可以采取以下兩方面措施:

        (1)對相關(guān)蒸汽主管疏水點的集水槽進行改造,集水槽大小如表1所示。

        (2)在某些需要加裝汽水分離器的位置,由于汽水分離器包含疏水閥組,可以代替管道上的集水槽和疏水閥。

        1.2? 疏水閥的選擇

        現(xiàn)場調(diào)研時發(fā)現(xiàn),多個地方選用了不合適的疏水閥。具體來說,部分空調(diào)機組的加熱系統(tǒng),使用了倒吊桶疏水閥;部分空調(diào)機組的加熱系統(tǒng),使用的是國產(chǎn)仿SXS疏水閥。

        倒吊桶疏水閥有抵抗高壓、耐水錘等特點。但是在用于空調(diào)加熱系統(tǒng)時,倒吊桶疏水閥內(nèi)部必須有足夠的水,在倒吊桶的下沿之上形成水封。如果水封失去,會直接導致蒸汽泄露。在實際的應用中,蒸汽壓力突然降低,就會使閥體內(nèi)部的一些冷凝水閃蒸成蒸汽,倒吊桶失去浮力下沉,通過出口泄露蒸汽,直至充足的冷凝水進入疏水閥,重新形成水封,才能阻止蒸汽泄露浪費。同時倒吊桶疏水閥的排空氣性能不佳,直接影響換熱效果。

        國產(chǎn)仿SXS疏水閥同口徑下一般只有一個型號,而SXS疏水閥則會根據(jù)設(shè)備蒸汽使用壓力及疏水閥后背壓的不同選用不同型號的疏水閥,例如DN25 FTGS14疏水閥就有4.5、10和14三種型號,分別對應不同壓差工況下的應用,其對應的內(nèi)部排水口大小是不同的,只有根據(jù)不同的設(shè)備選用相應合適型號的疏水閥才能達到最佳的排水效果,否則容易發(fā)生排水量不足或者蒸汽泄露等問題。

        針對上述問題,提出了以下解決策略:

        (1)將空調(diào)機組加熱系統(tǒng)的倒吊桶疏水閥,換成浮球式疏水閥。

        (2)將空調(diào)機組的國產(chǎn)仿SXS疏水閥,換成正確型號的浮球式疏水閥。一般空調(diào)機組蒸汽使用壓力低于4barg,因此選用4.5型號的疏水閥即可,例如DN25 FTGS14-4.5。

        1.3? 疏水閥和閥門的泄漏和堵塞

        在現(xiàn)場調(diào)研時發(fā)現(xiàn),有幾臺疏水閥和旁通截止閥有蒸汽泄露問題,造成一定的蒸汽成本損失,也有幾臺疏水閥停止工作,前端管道是冷的,估計其內(nèi)部可能有堵塞??梢酝ㄟ^維護或更換這些泄漏的蒸汽疏水閥與截止閥,堵塞的閥門則可以拆開清理解決問題。

        1.4? 過濾器的安裝

        問現(xiàn)場調(diào)研時發(fā)現(xiàn),部分空調(diào)機房減壓站的減壓閥前端存在過濾器垂直安裝的問題。過濾器在蒸汽和氣體系統(tǒng)中要水平安裝,過濾室和管道處于同一個平面上,這樣可以避免水積聚在過濾室中,以免引起侵蝕并影響熱量的傳遞。過濾器垂直安裝時,不僅會導致蒸汽干度降低,對下游設(shè)備產(chǎn)生抽絲現(xiàn)象,同時還會產(chǎn)生水錘的問題。可以通過將相關(guān)的過濾器更改安裝方向來解決這一問題。

        1.5? 排空氣問題:

        在管道的末端沒有安裝排空氣裝置,如空調(diào)車間的管道末端。管道關(guān)閉一段時后,在蒸汽進入管道前,管道中充滿了空氣??諝夂推渌荒詺怏w也會隨蒸汽一起進入管道。不排除空氣,會有以下問題:

        (1)延長起機時間,降低設(shè)備效率和工藝制程的性能。

        (2)空氣對傳熱有影響。

        (3)蒸汽系統(tǒng)中存在空氣也會影響系統(tǒng)的溫度。空氣在整個系統(tǒng)中有自己的壓力,再加上蒸汽的壓力就是系統(tǒng)的總壓力。因此實際的蒸汽壓力和溫度要小于壓力表讀數(shù)現(xiàn)實的蒸汽/空氣混合氣體的壓力和對應溫度。

        可以通過在空調(diào)車間蒸汽主管的末端安裝排空氣閥,或者安裝帶排空氣裝置的浮球式疏水閥。

        1.6? 蒸汽管道自動排水問題:

        在管道的末端沒有安裝停機管道自動排水裝置,如空調(diào)車間的管道末端。管道關(guān)閉之后,原管道中的蒸汽會變成冷凝水,此時管道中的壓力為常壓甚至負壓,普通疏水閥無法正常工作,冷凝水積存于管道之中,當再次啟機時,蒸汽推動冷凝水往管道末端方向流動,可能造成水錘問題,同時這些積存的冷凝水可能流到設(shè)備換熱器中,會造成啟機速度降低,此外冷凝水中溶解有停機時進入管道中的氧氣,會對換熱器造成腐蝕。

        可以通過在空調(diào)車間蒸汽主管的末端及低位排水處加裝熱靜力型疏水閥解決問題。

        2? 蒸汽計量

        目前每臺空調(diào)機組上均安裝了兩套蒸汽流量計,分別位于加熱段和加濕段管道,但因為計量結(jié)果不準確而一直停用至今。現(xiàn)場釆用的是渦街流量計,此類型流量計通過擋板在下游產(chǎn)生卡門漩渦,其漩渦的分離頻率與介質(zhì)的流動速度成正比,通過檢測出漩渦的個數(shù)來推算出介質(zhì)的流速,再通過截面積和密度補償?shù)脤缳|(zhì)量流量。按照其工作原理,介質(zhì)流速越快越平穩(wěn),漩渦的產(chǎn)生才越清晰可辨,理論上當流速達到70m/s時才能達到渦街流量計的最大量程比(國產(chǎn)一般為1比10),當流速下降時其量程比也會相應的下降。而空調(diào)機組因為氣候天氣變化導致其最大蒸汽流量和最小流量相差會很大,而且大部分時間都會運行在最低流量,很容易超出流量計的量程比,導致測量不準確的情況,然后還有一些現(xiàn)場安裝的原因,具體如下:

        (1)現(xiàn)場流量計的選型均按照管道同口徑,而一般應該根據(jù)蒸汽壓力、最大流量和最小流量三個參數(shù)來進行選型,正常情況下流量計都要比管道口徑小一、兩個口徑參數(shù)。因此現(xiàn)場流量計選型基本都偏大,更加加劇了低流量測量不準確的問題。

        (2)部分流量計安裝在垂直管道上,垂直安裝會進一步降低流量計的測量精度和量程比;

        (3)流量計前端都安裝了過濾器,但沒有安裝汽水分離器,當蒸汽帶水較多時也會影響流量計的測量精度,同時還會沖蝕其內(nèi)部組件造成損壞。

        可以采取以下策略進行解決:

        (1)釆用量程比更大的流量計,并且按照實際情況進行選型;

        (2)盡量將流量計安裝于水平管道上,并確保前后端有一定距離的直管段。如果只能安裝在垂直管道上則應該更加準確的選型;

        (3)在流量計前端安裝汽水分離器,提高蒸汽干度及流量計使用效果和壽命,同時也可以作為管道疏水點使用。

        結(jié)論

        本文通過對某廠蒸汽系統(tǒng)的實際情況進行分析,發(fā)現(xiàn)該廠的蒸汽系統(tǒng)安裝過程中在疏水閥的安裝、疏水閥的選擇、疏水閥和閥門的泄漏和堵塞、過濾器的安裝、排空氣、蒸汽管道自動排水和蒸汽計量等方面都存在一些問題,本文對這些問題進行了深入的分析,并提出了針對性的解決策略。

        參考文獻

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        [2]潘文麗. 鍋爐壓力容器安全檢驗中的常見問題及解決措施研究[J]. 工程技術(shù)(文摘版)·建筑, 2016(7):00285-00285.

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