一、國內(nèi)蒸汽疏水閥現(xiàn)狀概述:（疏水閥概述）

       蒸汽疏水閥是用于蒸汽供熱設(shè)備和蒸汽管道上，能自動地排除蒸汽使用設(shè)備和管道中的冷凝水、空氣及其它不可凝結(jié)的氣體，并能防止蒸汽泄漏的自動閥門。蒸汽廣泛地應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)和生活設(shè)施中，無論在蒸汽的輸送管道系統(tǒng)，還是利用蒸汽來進(jìn)行加熱、干燥、保溫、消毒、蒸煮、濃縮、換熱、采暖、空調(diào)等工藝，過程中所產(chǎn)生的冷凝水都需要通過蒸汽疏水閥排除，而不允許蒸汽泄漏。 蒸汽疏水閥性能的優(yōu)劣，對于蒸汽系統(tǒng)的正常運(yùn)行，用汽設(shè)備熱效率的提高及能源的合理利用等方面具有至關(guān)重要的作用。特別是在煤、石油及天然氣等一次能源日益減少的情況下，世界各國政府都將節(jié)約能源和開發(fā)新能源作為重要的國策。而蒸汽疏水閥在蒸汽使用系統(tǒng)的節(jié)能方面起著不可忽視的關(guān)鍵作用。據(jù)我國有關(guān)部門統(tǒng)計(jì)，目前全國蒸汽疏水閥擁有量約為432.4萬臺，大約有80%的產(chǎn)品達(dá)不到現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)漏汽量小于3%的要求，其泄漏率大都在10%左右，這樣一臺蒸汽疏水閥就耍浪費(fèi)4.44噸標(biāo)煤，全國正在使用的達(dá)不到現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)的疏水閥就要浪費(fèi)1432.33萬噸標(biāo)煤，折合人民幣186203萬元，這是一筆相當(dāng)可觀的數(shù)字，由此可見蒸汽疏水閥的節(jié)能作用之大，及其在國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的地位之重要是不可等閑視之的。
        隨著國外能源危機(jī)的進(jìn)一步加劇和現(xiàn)代化工業(yè)技術(shù)的迅速發(fā)展，對熱能充分利用的要求日益提高，蒸汽疏水閥的研究工作在國外更是得到了廣泛的開展。國外蒸汽疏水閥生產(chǎn)廠家為適應(yīng)現(xiàn)代工業(yè)的需要，研制工作更加深入，生產(chǎn)發(fā)展很快。本文將結(jié)合（SpiraxSarco）公司的蒸汽疏水閥的產(chǎn)品系列介紹各種類型的蒸汽疏水閥和它們的適用場合。
二、各種蒸汽疏水閥的工作原理:（疏水閥概述）
         當(dāng)蒸汽冷凝時，它會釋放出汽化的能量（潛熱能）而形成冷凝水。冷凝水只含有飽和溫度下水所含有的能量（顯熱能）。但是為了確保蒸汽系統(tǒng)中維持zui大的熱傳導(dǎo)效率，此冷凝水必須排出系統(tǒng)之外，另外從鍋爐中產(chǎn)生的一些不凝性氣體和空氣以及蒸汽系統(tǒng)起動時管道內(nèi)的空氣也必須排出蒸汽系統(tǒng)，但同時必須保留有用的蒸汽，這些功能就是由一種自動裝置-蒸汽疏水閥來完成。
         作為蒸汽疏水閥市場的者，自1910年既開始生產(chǎn)和銷售蒸汽疏水閥，是一家專業(yè)從事向蒸汽用戶提供知識、服務(wù)和產(chǎn)品的節(jié)能公司。該公司產(chǎn)品系列品種齊全，廣泛應(yīng)用于蒸汽系統(tǒng)，其中蒸汽疏水閥是zui重要的產(chǎn)品系列，如TD熱動力蒸汽疏水閥長久以來已成為‘可靠的疏水閥’的化身，其各種類型的疏水閥的泄漏率遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)的3%。蒸汽疏水閥有各種不同的疏水方式，有些是感應(yīng)密度的變化（如機(jī)械式）而動作，有些是感應(yīng)溫度的變化而動作排放，而有些是受通過它們的熱態(tài)冷凝水本身的靜壓及動壓之變化而感應(yīng)開關(guān)的。目前疏水閥在世界范圍內(nèi)，按工作原理劃分.
主要有三大類
1、械型蒸汽疏水閥：利用冷凝水與蒸汽之間的密度差來操作的。
       機(jī)械類疏水閥的*大類是浮球式疏水閥，目前上主導(dǎo)的產(chǎn)品為連桿式浮球疏水閥，其工作原理如圖1所示。疏水閥除了排水阻汽功能外，要求具有良好的排空氣性能，所有的斯派莎克浮球式蒸汽疏水閥均帶有熱靜力派空氣裝置TV，作為標(biāo)準(zhǔn)配置。有些疏水閥除了排空氣裝置以外，還帶有蒸汽汽鎖釋放裝置，主要應(yīng)用于發(fā)生蒸汽堵塞冷凝水無法到達(dá)疏水閥的場合即所謂的蒸汽汽鎖情況，如使用虹吸管排除冷凝水（旋轉(zhuǎn)滾筒設(shè)備）或疏水閥前有一段長管道時。
        浮球式蒸汽疏水閥在冷凝水產(chǎn)生后立刻排出冷凝水，能夠根據(jù)壓力和負(fù)載的變化迅速排出大量的冷凝水，當(dāng)對于其它類型的同口徑疏水閥排量大，因此它于換熱要求高、設(shè)備不允許積水的各種換熱設(shè)備以及帶自動溫度控制的設(shè)備的*選擇。同時該類型的疏水閥出口總是浸沒在冷凝水中，具有真正意義上排水阻汽的功能。斯派莎克可以提供各種型號的浮球式蒸汽疏水閥能滿足各種制程工藝的需要，主要型號FT14，F(xiàn)T43，F(xiàn)T44，F(xiàn)T47，F(xiàn)T46，F(xiàn)TC32，F(xiàn)T12，F(xiàn)T450等。（疏水閥概述）

浮球式蒸汽疏水閥的工作過程
       機(jī)械式疏水閥的另外一種主要形式為倒吊桶疏水閥，其工作過程如圖2所示。倒吊桶疏水閥可以使用于高壓的應(yīng)用。倒吊桶中的空氣如不排除就會阻礙疏水閥的正常工作，而倒吊桶疏水閥的排氣非常緩慢，所以對于大量空氣存在的場合就需要單獨(dú)的熱靜力排空氣閥，否則會造成設(shè)備積水，影響傳熱效率。因此通常建議安裝單獨(dú)的排空氣閥以保證設(shè)備迅速有效的起動。很多倒吊桶疏水閥需要配置一個止回閥以防止在壓力突然變化或過熱時失去水封（閃蒸現(xiàn)象）。水封是保證倒吊桶疏水閥避免泄漏蒸汽的關(guān)鍵之一。倒吊桶疏水閥同樣在蒸汽的飽和溫度下排放冷凝水。所有的機(jī)械式蒸汽疏水閥在疏水閥關(guān)閉以后，閥體內(nèi)存有一定的冷凝水，因此這種疏水閥可能會受到冷凍的危害，如果安裝在低溫的室外環(huán)境中，閥體需要保溫。

倒吊桶式蒸汽疏水閥的工作過程

2、熱靜力式蒸汽疏水閥
       熱靜力式蒸汽疏水閥根據(jù)蒸汽和過冷態(tài)冷凝水或空氣/蒸汽混合物之間的溫度差來工作。它可用于允許過冷臺冷凝水存在的設(shè)備，可利用冷凝水中的顯熱能。為壓力平衡式熱靜力蒸汽疏水閥的工作過程，這種疏水閥有一個填充液體的不銹鋼密封囊，其填充液體的蒸發(fā)溫度低于飽和蒸汽溫度。選擇不同的填充液體，冷凝水的排放溫度不同，一般低于蒸汽飽和溫度5-10度。壓力平衡式疏水閥可根據(jù)壓力變化進(jìn)行自動調(diào)節(jié)，其排水溫度保持與飽和溫度曲線一起變化。同時該疏水閥在冷態(tài)時是常開的，排空氣性能好。

熱靜力蒸汽疏水閥-壓力平衡式疏水閥的工作過程
         雙金屬蒸汽疏水閥的工作原理是*的雙金屬片的感溫特性來工作。其工作過程如圖4所示。雙金屬的工作曲線近于蒸汽飽和曲線，雙金屬疏水閥一般低于蒸汽飽和溫度25-30度時排放冷凝水以充分利用冷凝水中的顯熱。雙金屬疏水閥容易受背壓大小的影響，背壓增大將降低排放溫度，增加了設(shè)備的積水量。

       熱靜力蒸汽疏水閥的優(yōu)點(diǎn)在于：體積小，重量輕，同時有較大的冷凝水排量，冷態(tài)時*打開，排空氣性能好，安裝于室外不會受到冰凍損壞，耐水錘、腐蝕。是伴熱以及非關(guān)鍵蒸汽設(shè)備的理想選擇。
       熱靜力蒸汽疏水閥的缺點(diǎn)在于：低于蒸汽飽和溫度排放冷凝水，因此不能用于要求立即排放冷凝水的加熱設(shè)備，為了避免換熱設(shè)備的積水，熱靜力疏水閥前必須安裝1-2米的冷卻管。雙金屬式疏水閥對溫度變化的反應(yīng)相對較慢。
壓力平衡式熱靜力蒸汽疏水閥的主要型號有：BPT13，BPC32，MST21，BTM7等。
雙金屬式蒸汽疏水閥的主要型號有：SMC32，SM45，HP45，HP80/100，ABL等.
3、熱動力蒸汽疏水閥（圓盤式蒸汽疏水閥）
      熱動力蒸汽疏水閥（在國內(nèi)又稱為圓盤式疏水閥）由于其結(jié)構(gòu)緊湊、原理簡單、工作可靠等特點(diǎn)在國內(nèi)外被廣泛使用，甚至達(dá)到被“濫用”的程度。熱動力疏水閥的工作原理如下圖所示。它是根據(jù)低速冷凝水與高速閃蒸蒸汽之間的“動力”壓差來工作，整個工作過程只有一個活動部件–不銹鋼碟片，它具有良好的關(guān)緊力并可以防止冷凝水回流回設(shè)備，確保設(shè)備的zui大工作效率。
       1.起機(jī)時，進(jìn)口壓力作用于碟片下部，頂起碟片，空氣和較冷的冷凝水立即排出。
       2.當(dāng)僅低于蒸汽溫度的熱冷凝水流經(jīng)疏水閥時，壓力降低產(chǎn)生閃蒸蒸汽。高速的閃蒸蒸汽在碟片下方產(chǎn)生一個低壓區(qū)，使碟片靠近閥座。
      3.同時，集聚在碟片上方的閃蒸蒸汽也使碟片壓緊閥座內(nèi)環(huán)及外環(huán)。
      4.由于頂蓋的散熱，碟片上方的閃蒸蒸汽冷凝，壓力下降，碟片再次升起，排出冷凝水。工作循環(huán)不斷重復(fù)。

         由于熱動力蒸汽疏水閥的工作原理要求進(jìn)入疏水閥的壓力不低于一定的值，同時疏水閥的背壓一般不能高于進(jìn)口壓力的50%（斯派莎克熱動力疏水閥出口背壓zui高可以達(dá)到80%），否則疏水閥將不能正常工作。另外，熱動力疏水閥為間歇式排放。因此，熱動力疏水閥一般不能使用于對加熱效率高同時帶有溫度控制設(shè)備的換熱器的應(yīng)用。熱動力疏水閥一般應(yīng)用于定壓系統(tǒng)的冷凝水排放，如蒸汽主管道、拌熱管線、壓燙機(jī)等的應(yīng)用。
          熱動力疏水閥在關(guān)閉過程中，閥芯和閥座之間有強(qiáng)烈的沖擊，如果閥芯和閥座的材質(zhì)選擇不當(dāng)、加工處理不合理，很容易造成閥芯和閥座的磨損，大大降低疏水閥的使用壽命。斯派莎克的熱動力疏水閥的閥芯和閥座采用特殊的材質(zhì)并經(jīng)過嚴(yán)格的熱處理，同時在具有*的三孔式冷凝水出口，確保碟片在關(guān)閉過程的平穩(wěn)工作，避免不均勻磨損，提高使用壽命。
總的來說，熱動力疏水閥具有體積小、重量輕，自動運(yùn)行于其工作壓力范圍，無須調(diào)節(jié)，可用于高壓和過熱系統(tǒng)中，不受水錘和冰凍的損壞，可任意方向安裝，僅有一個運(yùn)動部件，使用壽命長，維修簡單，可廣泛使用于定壓的冷凝水排放。
       熱動力疏水閥的確定在于無法用于過低進(jìn)口壓力或過高背壓的場合，排空氣性能較差，但使用帶防氣阻碟片可有效排除空氣。
熱動力疏水閥的主要型號有：TD16，TD42，TD45，TD52，TD62，TD120等。

三、蒸汽疏水閥的選型

         由于各種型式的蒸汽疏水閥各有不同的優(yōu)缺點(diǎn)和不同的適用條件，因此多年以來各種型式的蒸汽疏水閥長期并存，應(yīng)用于蒸汽系統(tǒng)的各種設(shè)備中，沒有一種的疏水閥。如從工作原理來看，浮球式蒸汽疏水閥幾乎可用于每一種應(yīng)用中，但事實(shí)上并非如此，在安裝空間較小的蒸汽主管上通常安裝熱動力型蒸汽疏水閥，而對于要求過冷態(tài)排水以充分利用冷凝水中顯熱的應(yīng)用中，浮球式疏水閥則是不合適的。蒸汽疏水閥的簡單技術(shù)使得用戶常嘗試用一種疏水閥滿足所有的要求，譬如只用浮球式疏水閥，但應(yīng)用要求以及設(shè)備性能的不同意味著一種疏水閥不可能滿足所有的應(yīng)用，否則就會影響整個系統(tǒng)的效率。因此為確保蒸汽疏水閥的正確選擇，應(yīng)考慮以下因素：
 

· 應(yīng)用場合 · zui大負(fù)荷 · 設(shè)備類型
· 系統(tǒng)壓力 · zui小負(fù)荷 · 材質(zhì)
· 背壓 · 安全系數(shù) · 連接方式
· 蒸汽溫度 · 是否帶溫度控制 · 冷凝水是否回收
· 壓差 · 疏水閥后的提升高度 · 是否安裝排空裝置