工业蒸汽减压阀组设计选型

工业蒸汽减压阀组设计选型

工业蒸汽设计细节要求蒸汽系统的设计、施工、维护、保养、优化等每一个过程都合理合法。经验表明，多数客户都有着巨大的提升潜力和机会。良好的蒸汽系统可以帮助蒸汽用户减少5-50%的能源浪费，具有良好的经济意义和社会意义。

在各种蒸汽应用中，根据设备和应用的不同，蒸汽压力通常都不一样，所以在各个设备前面，都会布置蒸汽减压系统，确保设备的运行安全和稳定。介绍了蒸汽减压阀的结构特点,调节性能,工作原理与设计计算方法.针对传统蒸汽减压阀只能实现一次可调控制问题,从产品结构和综合性能等方面进行了对比分析,提出了新型蒸汽减压阀设计的思路和适用工况.

工业蒸汽减压阀组设计选型

通常来说，对于设计良好的蒸汽系统，都是由锅炉生产干净的高压饱和蒸汽，然后通过蒸汽管网把蒸汽高压输送到各用汽点。这样就能使用较低的能量消耗来产生和提供含有很高潜热的高质量饱和蒸汽。工业蒸汽使用的设计细节体现在在锅炉内蒸汽的产生、蒸汽在管道内的输送、蒸汽换热和控制、冷凝水的排放和余热回收等各个环节的要求。

蒸汽应该在到达蒸汽换热设备前有足够的蒸汽流量，满足换热要求的蒸汽压力和温度；蒸汽应该尽可能纯净，不能包含空气和不凝性气体、焊渣、管道杂质；合适的换热蒸汽应该是干饱和蒸汽，含有冷凝水的湿蒸汽往往不是高品质的蒸汽。蒸汽携带冷凝水会减小蒸汽的含热量(蒸发焓)。冷凝水中的水滴会增加换热器表面的水膜厚度，产生较大的热阻，从而降低换热器的出力。高效汽水分离器可有效提高蒸汽干度到99%。

蒸汽系统设计需要实现六大目标：安全、提质、增效、延寿、节能、减排。

在实际设计蒸汽减压系统时，需要设计和选型完整的蒸汽减压系统。

   确保下游蒸汽压力的稳定。在设备负荷波动时，也能确保压力稳定；

   需要完整的配置，确保设备能够长时间运行；

   合理的选型，减少设备成本。

工业蒸汽减压阀组设计选型

为了减少冷凝水对蒸汽的影响，蒸汽管道应使用偏心变径，使底边保持平直，避免积水。而蒸汽过滤器应侧装，使滤网水平，避免过滤器积水。蒸汽分支管道应该从主管道的上方取汽，这样可以得到*干燥的蒸汽，避免蒸汽主管的冷凝水和管道杂质进入支管。下降管应设置疏水，否则冷凝水会在关闭的阀门前积聚，当阀门再次打开时，会使蒸汽带水甚至产生水锤。当需设置旁通时，旁通应在主管上方，避免旁通积水。对蒸汽管道进行保温，特别注意避免保温层被水浸没，蒸汽管道散热到潮湿保温材料的热损失将是散热到空气热量的50倍。 检查蒸汽系统是否存在盲管，减少蒸汽热损失。蒸汽主管末端应设置排空气阀，排污和疏水。气体积聚会延长起机时间，降低设备效率和制程的性能。

冷凝水管从换热设备到蒸汽疏水阀的排水管道应尽可能短，疏水阀前管道要尽量避免转向和提升。当排水管道较长时，会充满蒸汽阻止冷凝水到达疏水阀。当冷凝水有提升时，疏水阀后冷凝水排放管应接入回收主管的上部而不是底部，避免提升管道充满冷凝水产生水锤现象。除安全阀外，应对蒸汽系统阀门进行保温，减少热损失。应在安全阀出口低点处设置排水小孔，避免积水腐蚀安全阀导致蒸汽泄漏。

工业蒸汽减压阀组设计选型

（1）汽水分离器

去除水分，防止冲蚀、腐蚀和水锤发生，保证下游设备*大换热效率，对下游减压阀起到保护作用。汽水分离器的选型一般是根据管道口径进行选择。

（2）上游截止阀、下游截止阀：

截止阀一般为波纹管密封截止阀，无泄漏损失，操作简单，无需维护。截止阀*好选择全行程型阀门，并且能够缓慢打开。

上游截止阀用于关闭减压站，确保启动安全，减少停机时间。

下游截止阀用于在无负荷时压力设定以及维修期间切断下游设备。

（3）过滤器：

阻止杂质进入减压阀，确保减压阀长期有效稳定工作。一般选择100目过滤器，并且要求水平安装。

（4）上游压力表、下游压力表：

减压阀上下游必须安装压力表。如果上游压降太低，减压阀能力和性能将受到影响，上游压力表可以检测到这点。下游压力表用于设定压力和检测阀的性能。

（5）减压阀：

在选择减压阀时，导阀型隔膜式减压阀是，具有精密的自作用设计，通过导阀感应下游压力来控制主阀的开度，

能够非常精确地控制压力，不受负荷或上游蒸汽压力的变动影响，并且可以在现场非常方便的设定压力。

在设计选型时，一般来说，减压阀口径需要根据蒸汽上下游压力和蒸汽流量来选型，通常比管道口径偏小一些。

（6）安全阀：

用于超压时保护下游设备。安全阀必须设定在下游设备安全工作压力以下排放，而且选型时以减压阀全开时排放量为标准。安全阀设定压力不能与减压阀设定压力靠得太近，而且要排放到安全地方。

（7）上下游管道口径：

上下游管道口径要根据蒸汽流量和上下游蒸汽压力来选型，管内介质流速不超过30m/s。合适选型的减压阀通常比上游管道口径小，而下游管道口径通常应比上游管道口径大。

工业蒸汽减压阀组设计选型

良好设计的蒸汽系统可以延长设备寿命 蒸汽系统问题还会影响用汽设备的可靠性和寿命。一家煤矿连续几个供暖季大量暖气片冻裂，某食品企业的大型进口烘烤设备内置铜管频繁破裂，国内某大型食用油加工企业换热器长期漏油问题，等等。经现场考察发现都是蒸汽系统问题所致。延长设备寿命被视为瓦特节能为客户进行蒸汽系统优化的第四大目标。

良好设计的蒸汽系统可以节能降耗，蒸汽系统设计的一个重要目标就是提高蒸汽系统效率、减少蒸汽耗量和降低单位产品的蒸汽成本。我国工业企业蒸汽节能潜力巨大，有资料显示，在我国蒸汽节能空间平均高达蒸汽系统总能量的45%。

工业蒸汽减压阀组设计选型

良好设计的蒸汽系统可以减少蒸汽浪费和消耗，可以减少对一次性石化能源的需求，杭州瓦特节能工程有限公司的计算表明，每减少一吨蒸汽的消耗，可以减少3吨左右的碳氧化物排放。减少排放 蒸汽系统的优化不仅可以节能降耗，而且还可减少CO2排放量及NOx和SOx对空气的污染，达到保护环境的效果。减少排放是蒸汽系统优化的第六大目标。

良好设计的蒸汽系统需要考虑蒸汽系统知识、系统改造思路、方法和经验、全面而成熟的技术，还需要优质的设备，更清晰而具体的目标以及为实现目标而付出的*大努力。蒸汽系统设计和改良是一个持续的过程，良好的蒸汽系统离不开日常的维护管理，持续的维保服务可以把客户的蒸汽系统管理目标变成实实在在的经济成果。