一期苯酐裝置自產(chǎn)蒸汽,其蒸汽系統(tǒng)由 6.0MPa 過熱蒸汽降至 6.0MPa、2.0MPa、0.6MPa、0.3MPa 飽和蒸汽到各用戶使用,各級凝液回收經(jīng)閃蒸到下一級管網(wǎng),逐級減壓。由于管網(wǎng)較小,用戶之間的使用波動會有一定的相互影響。要求每個用戶盡可能保持平穩(wěn)。裝置上有大半的蒸汽為幾個大的用戶所使用,其中有汽輪機、各類換熱器。因此首先考慮確保大用戶的蒸汽凝液系統(tǒng)良好,其關鍵是疏水閥是否良好?,F(xiàn)以最大的換熱器用戶為例分析其疏水閥的特點與使用。
位號為 ST-E2109a/b 的 2 個并列安裝的疏水閥.用于熱油加熱器的冷凝液疏水。熱油加熱器出口溫度為關鍵控制指標。該換熱設備溫度控制要求高,必須保持在加熱設備中不能積存凝結水,只要有水就得排,最好選擇能排飽和水的機械型疏水閥。因為它是有水就排的疏水閥,能及時消除設備中因積水造成的不良后果,迅速提高和保證設備所要求的加熱效率。
1) 設計參數(shù)
疏水閥的設計參數(shù)見《表 1》
管道工程直徑 DN | 介質 | 冷凝液負荷 | 安全系數(shù) | 排放量(正常/最大)kg/h | 操作壓力 MPa | 操作溫度 ℃ | 背壓 MPa | 最小操作壓力 MPa | 設計壓力 MPa | 設計溫度 ℃ | 連結端型式 | 連接法蘭標準 | 法蘭密封面型式 | 法蘭密封面粗糙度 | 閥體材質 | 閥芯材質 | 法蘭材質 | 檢驗與試驗水壓試驗 MPa | 安裝方式 |
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50 | 高壓冷凝液 | 3360 | 2 | 6720 | 6.0 | 276 | 2.5 | 3.5 | 6.8 | 310 | 法蘭 | HG20596 PN10.0 | RF | Ra3.2 | WCB | 不銹鋼 | 同閥體 | 15.0 | 立式安裝 |
2) 選擇疏水閥
如前所述,此處的疏水閥最好選機械型。
● 計算最高背壓率:因為最高背壓率為疏水閥在最高工作壓力下能正常動作的基本條件,所以要先計算最高背壓。最高背壓率=最高背壓/操作壓力×100%,由《表 1》計算出最高背壓率為 15%。一般機械型疏水閥背壓率不小于 80%,都能滿足。
● 型式選擇:由于設計參數(shù)要求其壓力等級下的冷凝液負荷量較大,國產(chǎn)的只有某知名品牌可以選到一款先導式。進口產(chǎn)品可選到倒吊桶式和浮球式。但國產(chǎn)設備實際壽命達不到國標要求的 8000 小時,故原國產(chǎn)疏水閥日常備件采購數(shù)量不少。若不及時更換將影響苯酐產(chǎn)品的收率、能耗和運行費用。并且操作壓力、操作溫度較高、背壓高、排量大,使用壽命要求高,因此考慮采用進口浮球或倒吊桶疏水器。浮球疏水器的閥孔在下部,倒吊桶的閥孔在上部。倒吊桶式疏水閥能在蒸汽進入倒吊桶內,使桶浮起來,關閉閥孔。凝結水進入疏水閥改變桶受到的浮力,使其下沉,打開疏水閥孔放出凝結水,在蒸汽溫度下可以連續(xù)排放不凝性氣體。且閥座閥頭等易磨損處采用高鉻不銹鋼研磨而成,增加了耐蝕和耐磨性,使用壽命長。因此在進口浮球式價格與倒吊桶式價格相近時,我們考慮選擇進口倒吊桶疏水閥。