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    系統集成設備說明

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    系統集成設備說明

    蒸汽分配系統

    2014-11-11 13:44:34

    蒸汽分配系統是把鍋爐產生的蒸汽輸送到用汽設備的系統。

    分汽缸

    分汽缸是輸送系統的重要組成部分。它起的作用是把蒸汽集中,然后再分配出去。很多場合都是多臺鍋爐同時使用。使用分汽缸,就會保護鍋爐不受下游壓力突降的影響。對于不設鍋爐而使用集中供汽的場合,分汽缸的作用主要是把主管來的蒸汽分配到各個終端。每個分配管都要安裝截止閥,用于控制供汽。因為這里安裝的截止閥是要經常開關使用的,所以推薦安裝雙波紋管密封截止閥。分汽缸下面要安裝疏水閥,用于排除集中在其中的冷凝水。因為排放量很大,所以要選用浮球式疏水閥,保證及時快速的排放。系統停用后,里面殘存的蒸氣就會冷凝。因為分汽缸上有很多立管,所以積存得冷凝水很多。下次啟動時,可能造成強烈的水錘。所以,需要安裝停機排水閥。還要安裝排放閥,用于排除雜質。分汽缸要安裝溫度計壓力表,用于觀察壓力和溫度。有些設計中,還要安裝安全閥,用以保護系統安全。

    管路

    通常蒸汽都采用無縫鋼管輸送。需要根據流量和壓力的不同來選擇合適的管徑。蒸汽主管的口徑是非常重要的,如果太小,足夠的蒸汽就不能到達用汽設備,如果管子太大,裝置投資就將無必要的多,熱損失也要大。

    管子的口徑受管路兩端的壓降、流速和流量的影響。兩個常用于確定管徑的不同公式,一是假設流速固定,另一個是假設壓降已知。實際上,只有當管徑和流量已知,才能通過流速計算壓降或根據壓降計算流速。

    通常,飽和蒸汽我們都會假設流速在25-30m/s,而過熱蒸汽可以考慮40-50m/s。通常,對于較長的輸送距離,較低的蒸汽壓力,選擇管徑后,還要計算一下壓力損失,以確認是否在允許的范圍內。

    水錘

    蒸汽在輸送的過程中,肯定會有一部分冷凝,形成冷凝水。蒸汽的流速通常是20-30m/s。如果有一水團形成,當它隨蒸汽沿管運動時就會被加速到這個速度,如果它突然改變方向,水中的動能就能被釋放出來,造成機械設備損壞,并會發出砰然的響聲,就像管子被敲擊一樣,這就是水錘,彎頭、三通、換熱管、閥門等改變流體的方向時,它們都可能受到影響。

    所以,管路要設計有向下的坡度,蒸汽和水同向流動。應當避免蒸汽流向高處,因為冷凝水會由于重力作用與蒸汽流向相反而向下流,這會導致冷凝水不會被排除反而與蒸汽混合產生濕蒸汽。如果蒸汽必須垂直走,那么管子應該加粗。這就允許冷凝水能逆著緩慢移動的蒸汽流而向下,蒸汽疏水器和冷凝水集水點應該在提升處或者下降處的最底部,以確保冷凝水能被排除。并且每隔30-50m就要設置一個疏水點,疏水點的結構是很重要的。在一根大口徑管上焊一根15毫米或20毫米的小管來排水的作法是常犯的錯誤,這是絕對無用的。只有非常小的一部分水才從小管中排出。唯有設置大口徑排水井才能從小管中排出,理想的做法是使排水井的直徑和母管的直徑相同。通常主管的疏水都選用熱動力式或雙金屬式疏水閥。

    過濾器

    過濾器的安裝應使過濾網蘭處于水平位置(表針的3點或9點位置)。濾器不應將濾網蘭安放在低于管子的位置,因為這將形成冷凝水堆積而能導至水錘,并且減少了有效的過濾面積。

    變徑

    同心漸縮管接頭不能用在蒸汽管路上,因為它會象堵墻一樣限制冷凝水的排除。由此而致的冷凝水積存并會引起水錘。如果管子的直徑不得不縮進以安裝控制閥和減壓閥,那應該用偏心漸縮管接頭。

    支管

    蒸汽供應管從配送主管頂部引出避免冷凝水和污物。

    末端排氣疏水

    蒸汽管路在最初起動時,管路中的空氣被蒸汽驅趕到線路的遠端,空氣必須被迅速排放以允許蒸汽進入配送系統中,蒸汽疏水器可沒設計成來排放空氣,甚至是這樣設計的它也不可能提供初始起動時的排量,所以在蒸汽主管末端應當有一個空氣排放閥,以協助蒸汽疏水器快速的排放空氣。末端的疏水和停機排放是必不可少的。大部分沒有及時排放的冷凝水匯集到末端。停機后,管道內剩余的蒸汽冷凝也會積在這里,所以一定要有停機排放。

    膨脹

    一個管路內充滿蒸汽后會膨脹,因為它的溫度會從環境溫度上升到蒸汽溫度,膨脹數量能相當顯著。長度的增加的必須在管路系統中考慮進去,通常的做法是加一些膨脹補償器和柔性短管,還需要加工管子支承架,導向架和定位架,來控制管子的移動。

    保溫

    安裝保溫以減少熱量損失,減少蒸汽冷凝,并且防止人員燙傷。保溫層越厚,保溫效果越好,但是投入也越高。要根據保溫材料、環境條件等因素,確定經濟的保溫層厚度。許多用于保溫的材料實際上是由數以百萬計的空氣泡組成的。如果這些空氣泡充滿水或被壓壞,它就失去絕熱能力變得無用。所以,所有保溫材料都要防水和防壞。

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