疏水阀计算选型表
简析蒸汽疏水阀选型方法
液体温 升 ，单位为 ℃； 蒸汽潜 热 ， 位为Ｊ ｇ 单 ／ ； ｋ
疏水 阀出 口压 力 ，单位为ＭＰ 。 ａ
卜一 加热时 间，单位为ｈ 。
当凝结 水不 回收时 ，疏水阀 出口压 力可视为零 ；
当凝结水管 网集 中回收 时 ，疏水阀的出 口压 力是凝结 水管网的压降 、凝结水上升高 度和 凝结水缸 内的压力
— —
疏水 点间的距离 ，单 位为ｍ；
ｚ 一保温效率 ，单位 为％； ． － （ ）加热设备运行时产生 的凝结水量 ２
ＰＶ。 （ ｃＡ Ｈ ） 式中 ～ 凝 结水 量 ，单位为ｋ／； ｇ ｈ
被加热液体 的体 积 ，单位为ｍ ；
（） ４
计算疏水 阀的进 出 １ ２ １ 最大压差…
式中
～ 疏水 阀与凝结水缸之 间的位 差 ， （ 升 每 高１ｍ ０ 约产生０ ａ ．ＭＰ 静压 ） 单位 为ｍ； １ ，
２。年 第 ０。
ｌ第 ｗ． ７ １ ４ ｘ １ 年 期 ｖ． ９ 研ｎ ＇
ｅｔ
誓
城 彦 肿
形 式
表 １各种蒸汽疏水阀的主要优缺点
，
疏水 阀 内的蒸 汽有 热 损失 ，排 除凝 结水
波纹管式
执
排量 大 ，排 出空 气的性 能 良好 ，不 泄漏 蒸 汽，不会冻结 ， 可控制凝结水温度，体积小
之和。
三、各种蒸汽疏水阀的主要优缺点
蒸 汽 疏水 阀 应具 有 的 性 能是 ：能 准确 无误 地 排除凝结水 ，不泄 漏蒸汽 ，具 有排除空 气的能力 ，
ｐ＝ ０ ｐ ＋１ ２１ ～Ａ Ｌ ０
ｐ
（） ２
能提 高蒸汽利 用率 ，耐 用性能 良好 ，背压 允许范 围 大 ，抗水击 能力强 ，容易维修等 。现将 各种疏水 阀 的特 点进行总结 （ 见表 １ ）。
如何正确计算蒸汽疏水阀排量的安全系数
蒸汽疏水阀选型的安全系数考量
瓦特节能过去40年的疏水阀使用经验表明，为了适应冷凝水负荷的变化，特别是起机负载和低压排放所面临的疏水阀排量变化，需要应对计算得出的冷凝水负荷增加一定的安全系数。
安全系数选择的错误会影响到疏水阀的正常工作，下表为根据经验列出的大多数应用中采纳的安全系数。
上表中表明在一般情况下安全系数至少为2，对于一些温度控制系统则安全系数需为3。
实际上很难确定一个精确的安全系数。
瓦特节能的经验是在大多数情况下，疏水阀将能够排出比计算的起到负荷更多的凝结水。
如果安全系数过大，就有可能选型过大，意味着疏水阀的泄漏量增加和疏水阀寿命的影响，以及采购成本的提高。
而过小的疏水阀安全系数意味着疏水阀就会选型过小，过长的起机时间和换热器的积水。
如果安全系数过小，无法根据要求迅速除去冷凝水和空气，降低了设备效率。
《专业型文档》疏水阀设计计算.doc
疏水阀安全系数（n）推荐值Gcal：计算的凝结水量，kg/hW1 W1：钢管和阀门的总重，kgW2：用于钢管和阀门的保温材料重量，kgC1：钢管的比热，kj/kg*℃碳素钢：C1＝0.469合金钢：C1=0.4860C2：保温材料的比热，，或取C2＝kj/kg*℃kj/kg*℃0.837△t1：管材的升温速度，℃/min 一般取△t1＝5℃/min△t2：保温材料的升温速度，℃/min 一般取△t2＝△t1/2i1：工作条件下过热蒸汽的烩或饱和蒸汽的焓，kj/kgi2：工作条件下饱和水的焓，kj/kgGr：需要的排水量，kg/hQ总：所需蒸汽的总量，kj/hQ：蒸汽管道散热量，kj/h 一般为蒸汽总量的3-5％n：安全系数（见后表）H：疏水阀与凝结水槽之间的位差，或疏水阀与出口最高管系之间的位差（两者取最大值），mP3：凝结水槽内的压力或界区要求的压力，Mpa（表压）△Pe：每米管道的摩擦阻力，Mpa/mL：管道长度及管件当量长度之和，m△P：疏水阀的工作压差，MpaP1：疏水阀的工作压力，Mpa（表压）疏水阀的排水量与△P成正比Gmax：疏水阀的最大排水量，kg/hf：背压使疏水阀排水量下降率，％Gr：需要的排水量，kg/h情感语录1.爱情合适就好，不要委屈将就，只要随意，彼此之间不要太大压力2.时间会把最正确的人带到你身边，在此之前，你要做的，是好好的照顾自己3.女人的眼泪是最无用的液体，但你让女人流泪说明你很无用4.总有一天，你会遇上那个人，陪你看日出，直到你的人生落幕5.最美的感动是我以为人去楼空的时候你依然在6.我莫名其妙的地笑了，原来只因为想到了你7.会离开的都是废品，能抢走的都是垃圾8.其实你不知道，如果可以，我愿意把整颗心都刻满你的名字9.女人谁不愿意青春永驻，但我愿意用来换一个疼我的你10.我们和好吧，我想和你拌嘴吵架，想闹小脾气，想为了你哭鼻子，我想你了11.如此情深，却难以启齿。
疏水阀规格全参数确定
4.2 疏水阀的规格参数确定4.2.1 排水量的确定a) 凝结水量1) 对于连续操作的用汽设备，计算凝结水量(G cal)应采用工艺计算的最大连续用汽量；对于间断操作的用汽设备，(G cal)应采用操作周期中的最大用汽量。
2) 当开工时的用汽量大于上述数值时，可按具体情况加大安全系数[见下述第b)条款]，或通过排污阀排放凝结水，或再并联一个疏水阀。
3) 蒸汽管道、蒸汽伴热管的疏水量可取正常运行时产生的凝结水量计算值。
如果在开工时产生的凝结水量大于计算值，可通过排污阀排放。
4) 蒸汽管道及阀门在开工时所产生的凝结水量式中G cal——计算的凝结水量，kg/h；W1——钢管和阀门的总重，kg；W2——用于钢管和阀门的保温材料重量，kg；C1——钢管的比热容，kJ/(kg·k)碳素钢C1=0.502合金钢C1=0.486C2——保温材料的比热容，kJ/(kg·k)或取C2=0.837Δt1——管材的升温速度，℃/min一般取△t1=5℃/minΔt2——保温材料的升温速度，℃/min一般取Δt2=Δt1/2i1——工作条件下过热蒸汽的焓或饱和蒸汽的焓，kJ/kg；i2——工作条件下饱和水的焓，kJ/kg。
5) 正常工作时蒸汽管道的凝结水量：式中Q——蒸汽管道散热量，kJ/h；G cal、i1、i2同式(4.2-1)。
6) 表4.2-1 为蒸汽伴管用汽量的经验数值。
b) 安全系数由于疏水阀最大排水能力是按照连续正常排水测得的，计算求得的设备或管道凝结水应乘以安全系数(n)。
安全系数受下列因素影响：1) 疏水阀的操作特性；2) 估计或计算凝结水量的准确性；3) 疏水阀的进出口压力。
如果凝结水量及压力条件可以准确确定，安全系数可以取小一些，以避免选用大尺寸的疏水阀，否则操作效率低，背压不正常，会降低使用寿命。
安全系数(n)的推荐值见表4.2-2。
c) 需要的排水量计算的排水量(G cal)乘以安全系数(n)为需要的排水量(Gr)，以此作为选择疏水阀的依据。
疏水阀数据表
疏水阀数据表
工程号： 文表号： 第 1 页
杠杆浮球式 PN1.6 DB20 法兰 RF 低压蒸汽 163 143 0.3 疏水 水平 3 □ Yes ■ Yes DN50 设计压力 （MPa） 操作压力 （MPa） 出口压力 （MPa） 蒸汽耗量 (kg/h)
台数 型号
2
0.35 0.3 0.1 215
■ □
No No
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
疏 水 阀 性 能
料
阀盖螺母 排气装置密封环
32 备 注： 33 34 35 36 37 38 39 40 0 41 版次
发布日期
发 布 说 明
编
制
校
核
共1页
2
审
核
1 2 3 4 用户: 南化公司 5 装置: 新建15kt/aRT培司装置 6 疏水阀类型 综 述 7 压力等级 8 适用管道等级 9 连接类型 连 接 10 密封面型式 11 使用介质 设计温度 12 （℃） 使 操作温度 13 用 （℃） 进口压力 工 14 （MPa） 况 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 材 用途 安装方式 安全系数 滤网 排气装置 疏水阀口径 操作工况下 的排量 （kg/h） 设计温度 （℃） 设计压力 （MPa） 最大允许压 差(MPa） 主体材料 阀盖材料 阀盖垫片 密封环 阀盖螺栓 排气装置
蒸汽疏水阀
压力平衡式热静力蒸汽疏水阀
起动时，冷态空气和冷凝水进入疏水阀。由于此时，密封液囊是冷 的，疏水阀完全打开，空气和冷凝水被排放。
压力平衡式热静力蒸汽疏水阀
当冷凝水接近蒸汽温度时，密封液囊被加热，它的填充液沸腾，气 体压力作用在膜片上，推动阀芯移向阀座。蒸汽到达之前，疏水阀 在选定的温度下完全关闭。
凝结水的变化曲线: 换热器/空气加热器
% 100
50
被加热介质的循环有助 于负荷的稳定
1
2
时间
凝结水的变化曲线: 换热器(储槽式)
% 100
50
1
2
时间
凝结水的变化曲线: 平压机
% 100
50
1 间断工况
2
时间
疏水阀选型注意依据
1. 应用——确定疏水阀的型式 2. 疏水阀上游和下游压力 3. 正常运行时冷凝水负荷 4. 安全系数
倒吊桶疏水阀的切面图
不锈钢内部 件与阀盖相 连， 简 化 维 修。 纹， 套 焊， 对 接 焊 或法兰连接
内置式过滤网
水封
可选排污阀型号
倒吊桶疏水阀工作原理
排气 孔
凝结水进入疏水阀 并 形 成 水 封。 吊 桶 的 重 量 使 阀 芯 打 开， 凝 结 水 排 出。
蒸 汽 从 下 进 入， 吊 桶 上 升， 带 动 连 杆 上 升 关 闭 疏 水 阀。 蒸 汽 凝 结， 一 部 分蒸汽则由排气 孔 跑 出。 吊 桶 的 重 量 拉 动 阀 芯， 打 开 疏 水 阀。 循 环 重 新 开 始。 吊桶上的排气孔 用来排除积聚在 疏水阀顶部的空 气。 排 气 孔 的 排 气 速 度 缓 慢， 因 而有时需要单独 的 排 气 阀。
冷凝水
疏水器选型
疏水器的设计计算1、疏水器的选型应根据系统压力，温度、流量等情况确定：脉冲式宜用于压力较高的工艺设备上；钟型浮子式、可调热胀式、可调恒温式等疏水器宜用于流量较大的地方；热动力式、可调双金属片式宜用于流量较小的地方；恒温式仅用于低压蒸汽系统上。
2、疏水器的理论排出凝结水量，应由生产厂家提供，但当缺乏必要的技术数据时可按下式计算：G=0.1Apd2(△p)0.5式中：G----疏水器排水量（Kg/h），按阀门直径和压差而定；Ap---排水系数，按阀门直径和压差而定；d-----疏水器的排水阀门孔直径（mm）；△p=p1-p2---疏水器前后的压力差（kpa）；3、考虑到实际运行时的负荷和压力的变化，启动时低压大负荷的情况、设备需要速热等情况，疏水器的排水设计能力应大于理论排水量，疏水器设计排水量按下式计算：Gsh=KG式中：Gsh-------疏水器设计排水量（Kg/h）；G------理论排水量（Kg/h）；K------选择疏水器的倍率，按下表采用；疏水器选择倍率K值系统使用情况K系统使用情况K采暖P≥100KpaP〈100Kpa2-34淋浴单独换热器多喷头24热风P≥200KpaP〈200Kpa3生产一般换热器大容量、常间歇、速加热344、凝结水通过疏水器后的剩余压力，可以把凝结水提升一定的高度，应按下式计算：ｈz=P2-P3-Pz/0.001ρg式中：P1-----疏水器前的压力（kpa）；暖风机，P1=0.95P；散热器集中回水时，P1=0.7P；末端泄水，P1=0.7P；分汽缸和蒸汽管道中途泄水，P1=P；P-------采暖系统入口压力（kpa）；P2------疏水器后压力（kpa）；吊桶式疏水器，P2=0.4-0.6 P1；热动力式疏水器，P2= P1；P3------回水箱内的压力（kpa）；Pz------疏水器后系统的总压力损失（kpa）；ｈz-----疏水器后的凝结水提升高度（m）；ρ----凝结水的密度（kg/m3）g-------重力加速度（m/s）2；5、为保证疏水器的正常工作，必须保证疏水器后的背压以及疏水器正常动作所需的最小压力△Pmin，靠疏水器余压流动的凝结水管路，△Pmin值不应小于50Kpa。
疏水阀选型指南
疏水阀选型指南各种蒸汽疏水阀的工作特性一览表疏水阀结构形式与工作原理疏水阀结构形式与工作原理疏水阀在蒸汽加热系统中起到阻汽排水作用，选择合适的疏水阀，可使蒸汽加热设备达到最高工作效率。
要想达到最理想的效果，就要对各种类型疏水阀的工作性能、特点进行全面的了解。
疏水阀的品种很多，各有不同的性能。
选用疏水阀时，首先应选其特性能满足蒸汽加热设备的最佳运行，然后才考虑其他客观条件，这样选择你所需要的疏水阀才是正确和有效的。
疏水阀要能“识别”蒸汽和凝结水，才能起到阻汽排水作用。
“识别” 蒸汽和凝结水基于三个原理：密度差、温度差和相变。
于是就根据三个原理制造出三种类型的疏水阀：分类为机械型、热静力型、热动力型。
一.机械型疏水阀：机械型也称浮子型，是利用凝结水与蒸汽的密度差，通过凝结水液位变化，使浮子升降带动阀瓣开启或关闭，达到阻汽排水目的。
机械型疏水阀的过冷度小，不受工作压力和温度变化的影响，有水即排，加热设备里不存水，能使加热设备达到最佳换热效率。
最大背压率为80%，工作质量高，是生产工艺加热设备最理想的疏水阀。
机械型疏水阀有自由浮球式、自由半浮球式、杠杆浮球式、倒吊桶式等:1. 自由浮球式疏水阀：自由浮球式疏水阀的结构简单，内部只有一个活动部件精细研磨的不锈钢空心浮球，既是浮子又是启闭件，无易损零件，使用寿命很长，“YQ牌”疏水阀内部带有Y系列自动排空气装置，非常灵敏，能自动排空气，工作质量高。
设备刚启动工作时，管道内的空气经过Y系列自动排空气装置排出，低温凝结水进入疏水阀内，凝结水的液位上升，浮球上升，阀门开启，凝结水迅速排出，蒸汽很快进入设备，设备迅速升温，Y系列自动排空气装置的感温液体膨胀，自动排空气装置关闭。
疏水阀开始正常工作，浮球随凝结水液位升降，阻汽排水。
自由浮球式疏水阀的阀座总处于液位以下，形成水封，无蒸汽泄漏，节能效果好。
最小工作压力，从至最高使用压力范围之内不受温度和工作压力波动的影响，连续排水。
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疏水阀计算选型表
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安装方式
蒸汽系统至疏水阀进口的阻力降（Δ P'）: 进口压力p1=p-Δ p' 疏水阀与集水槽位差（H1） 疏水阀与阀后最高管系位差（H2）
压差（Δ p）计 算
H1和H2取大者位H 出口压力（p2） 集水槽内压力或出界区压力（p3） 每米管道摩擦阻力降（Δ Pe）: 管道的当量长度（L） P2=(H/96.8)+P3+L·Δ pe 压差 Δ p=P1-P2 Gt=n·Gcal P2/P1×100% 使排水量下降（f）
工程： 装置： 车间或工段： 疏水阀编号： 蒸汽系统温度(T): 蒸汽系统设计温度(T设): ℃ ℃ 蒸汽系统压力(P): 蒸汽系统最大压力(Ps): 蒸汽系统设计压力(P设): 开工启动 蒸汽管道 蒸汽伴热 计算排水量 （Gcal） 蒸汽加热设备 汽水分离器 蒸汽驱动设备 其他 kg/h kg/h kg/h kg/h kg/h kg/h kg/h 排水要求： 进口压力（p1） 连续□ 间断□ 立即□ 过冷□ Mpa Mpa Mpa 正常工作 kg/h kg/h kg/h kg/h kg/h kg/h kg/h 蒸 汽 管 MPa 道 凝 MPa 结 m 水 量 m 计 算 m MPa MPa m MPa 1、开工时 钢管和阀门总重（W1） 用于钢管和阀门的保温材料总重（W2） 钢管的比热（C1） 保温材料的比热（C2） 管材的升温速度（Δ T1） 保温材料的升温速度（Δ T2） 工作条件下过热蒸汽的焓或饱和蒸汽 的焓（i1） 工作条件下饱和水的焓（i2） 疏水阀型号 kg 公称压力（PN） kg 公称直径（DN） kJ/(kg·℃) 连接形式 kJ/(kg·℃) 最大工作压力（Pmax） ℃/分 最大工作温度（Tmax） ℃/分 允许背压度 过冷度 kJ/kg 是否带过滤器 kJ/kg 最大排水量（Gmax） 校正后的排水量 Gcal= （W1C1Δ t1+W2C2Δ t2）/（i1-i2） 60 kg/h G'=Gmax（1-f） 疏水阀的安装形式 2、正常工作时 蒸汽管道的散热量（Q） 工作条件下过热蒸汽的焓或饱和蒸汽 的焓（i1） 工作条件下饱和水的焓（i2） kg/h % % 安全系数n Gcal= Q/（i1-i2） kJ/h kJ/kg 判断所选疏水阀是否满足要求 kJ/kg kg/h □单机 并联个数m= Pmax≥P设 Tmax≥T设 m·G'≥Gr 允许背压度 ≥背压度 □并联 kg/h kg/h Mpa ℃ % ℃ Mpa mm 设备位号 用 管道编号 户
需要的排水量： 背压度： 背压对排水量的影响 版次 版 次 或 修 改 日期 编制 校核 审核
备注