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蒸汽經過蒸汽減壓閥的流動過程,是絕熱節流過程。這種絕熱節流過程是不可逆的絕熱膨脹等焓流動過程。蒸汽節流后焓值不變,比容和熵都有所增加,溫度略有下降。蒸汽經過減壓閥后,非但不會產生冷凝水,而且蒸汽干度也得到了提高,可以說冷凝水的產生來自系統,而且是唯一的。這樣,對于防止和減少冷凝水進入蒸汽減壓閥的措施方法也變得簡單了。
1、改善鍋爐運行狀態,提高鍋爐產生蒸汽的干度,減少蒸汽中液態水的含量
鍋爐運行時為了防止由汽包引出的飽和蒸汽濕度過大,應避免高水位運行,并嚴格控制水質,同時鍋爐向外供應蒸汽量的增加不宜過快,以防止汽包內壓力驟降,水面下產生“自蒸發”現象,從而使氣泡增多,水位虛假上升,分離高度減小,飽和蒸汽濕度急劇增加。
2、改善鍋爐工作水質,降低凝水對蒸汽減壓閥內部件的危害性
天然水中含有各種雜質,尤其是帶有腐蝕性的鹽類,如果未經處理,就用來作為鍋爐給水,不僅對鍋爐本體造成極大危害,而且部分雜質被蒸汽帶進管路系統,形成水垢,促使電化學腐蝕作用加強,加速受熱面管子的破壞和閥件的老化。
3、管道中冷凝水排除一種好的做法
蒸汽熱源到各用汽終端,沿程一般幾十米,加上設備用汽的間斷性,蒸汽管路不斷與環境進行熱交換產生凝水,這部分冷凝水的排除通常的做法采用疏水管路來解決的。由于我們選用的疏水管口徑都比較細,排水效率低,效果不理想,而且無法排除系統內產生的較大的銹渣。在輸汽總管與疏水管之間加裝了一段凝水匯集短管,管徑粗,集水能力強,疏水管從凝水短管的腰部引出,形成水封蒸汽不易逃逸。凝水短管的口徑與蒸汽輸送管的比,推薦為1/2~2/3。凝水管末端推薦加裝一個閥門,運行一段時間之后從此處排除積聚的銹渣。
4、減壓裝置汽水分離器的設置至關重要
加設汽水分離器能最大程度保證干燥蒸汽的供給,對減壓裝置的穩定工作,使用壽命是一個重要的保障措施。綜觀現有汽水分離器產品,從原理上分有重力式、阻凝式、離心式。從形式上看有臥式、立式,品種多樣,規格齊全。凝水滯留對一個蒸汽供熱系統來講是有百害而無一利的,減壓裝置汽水分離器的設置至關重要。
5、蒸汽減壓閥的選用注意事項
根據使用要求選定減壓閥的類型和調壓精度,再根據所需最大輸出流量選擇其通徑。決定閥的氣源壓力時,應使其大于最高輸出壓力0.1 MPa。蒸汽減壓閥的流量應該比設備耗汽量大10%~20%為宜,千萬不要出現“大馬拉小車的情況”,否則,對減壓工況的穩定也有影響。減壓閥一般安裝在分水濾氣器之后,注意不要將其進、出口接反;閥不用時應把旋鈕放松,以免膜片經常受壓變形而影響其性能。此外在汽水分離器凝水排放口下端必須設置一個獨立排放口,用于設備啟動時排水,蒸汽過濾器緊貼減壓閥安裝。