疏水閥的種類(lèi)和發(fā)展趨勢-上海富肯機電設備有限公司

疏水閥能自動(dòng)排放凝結水并能阻止蒸汽泄漏的閥門(mén)，稱(chēng)為疏水閥。在現代社會(huì )中，蒸汽廣泛地應用于工農業(yè)生產(chǎn)和生活設施中，無(wú)論在蒸汽的輸送管道系統，還是利用蒸汽來(lái)進(jìn)行加熱，干燥，保溫，消毒，蒸煮，濃縮，換熱，采暖，空調等工藝過(guò)程中所產(chǎn)生的凝結水，都需要通過(guò)蒸汽疏水閥排除干凈，而不允許蒸汽泄漏掉。

蒸汽疏水閥是蒸汽使用系統的重要附件，其性能的優(yōu)劣，對于系統的正常運行，設備熱效率的提高及能源的合理利用等方面具有重要的作用。特別是在煤、石油及天然氣等二次能源日益減少的情況下，世界各國政府都將節約能源和開(kāi)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的節能方面起著(zhù)不可忽視的關(guān)鍵作用。

據我國有關(guān)部門(mén)統計，目前蒸汽疏水閥擁有量約近千萬(wàn)臺，大部分產(chǎn)品達不到現行國家標準漏汽率小于3%的要求，漏汽率大都在1o%左右，每年將損失2000萬(wàn)噸標準煤，總計折合人民幣幾十億元，這是一筆相當驚人的數字，由此可見(jiàn)蒸汽疏水閥的節能作用之大，及其在國民經(jīng)濟發(fā)展中的地位之重要，切不可等閑視之。

由于蒸汽疏水閥在節能方面的重大作用，各國對蒸汽疏水閥的生產(chǎn)、使用和科研都相當重視。

(1)疏水閥的種類(lèi)與發(fā)展趨勢

隨著(zhù)工業(yè)的迅速發(fā)展，蒸汽疏水閥的品種也迅速增加，其結構形式也發(fā)生了很大變化。

①　根據疏水閥的工作原理不同，按關(guān)閉件的驅動(dòng)方式，蒸汽疏水閥可分為三類(lèi)。

a，機械型蒸汽疏水閥由凝結水液位變化驅動(dòng)啟閉件而起到阻汽排水作用。例如，密閉浮子式、敞口向上浮子式、敞口向下浮子式、自由浮球式、杠桿浮球式等蒸汽疏水閥。

b.熱靜力型蒸汽疏水閥由凝結水溫度變化驅動(dòng)啟閉件而起到阻汽排水作用。例如波紋管式、雙金屬片式、膜盒式、溫感蠟式等蒸汽疏水閥。

c.熱動(dòng)力型蒸汽疏水閥由凝結水動(dòng)態(tài)特性驅動(dòng)啟閉件而起到阻汽排水作用。例如，圓盤(pán)式、脈沖式、迷宮或孔板式等蒸汽疏水閥。

從蒸汽疏水閥的發(fā)展歷史來(lái)看，蒸汽疏水閥結構類(lèi)型的演變基本上是按照"體積大，結構簡(jiǎn)單→體積小，結構復雜→體積小，結構簡(jiǎn)單，這一模式發(fā)展。

蒸汽疏水閥的zui早類(lèi)型是敞口向上浮子式、敞口向下浮子式、密閉浮子式等機械型秘汽疏水閥，這些類(lèi)型的蒸汽疏水閥的工作原理較容易掌握，性能可靠，能排除飽和水，但是其體積比較大,也較笨重，又由于顛簸搖擺的環(huán)境對其阻汽排水性能有相當的影響，因此，不能適應在船舶、火車(chē)上使用。

幾乎與機械型同時(shí)代出現的蒸汽疏水閥是熱靜力型蒸汽疏水閥，zui初是金屬膨脹式蒸汽疏水閥，利用閥桿材料冷縮熱脹的物理性能和灌縮水濕度的變化而實(shí)現阻汽排水作用。但是這種類(lèi)型的蒸汽疏水閥不能適應蒸汽壓力變化較大和凝結水量不穩的場(chǎng)合，后來(lái)研制出利用液體膨脹的壓力平衡波紋管式蒸汽疏水閥。以上的問(wèn)題得到了初步解決。隨著(zhù)熱力學(xué)科學(xué)研究的發(fā)展，到了20世

紀30年代中期研制出了脈沖式蒸汽疏水閥，這種蒸汽疏水閥體積小、重量輕，但結構較復雜，制造精度要求高。

到20世紀40年代末期又研制出了圓盤(pán)式蒸汽疏水閥，利用蒸汽的流速與凝結水流速的差別而實(shí)現阻汽排水動(dòng)作，這種蒸汽疏水閥體積小重量輕，結構簡(jiǎn)單，但排空氣性能較差。

20世紀50年代由于金屬學(xué)的科學(xué)研究和冶金技術(shù)的發(fā)展，雙金屬片得到了廣泛應用，研制出了雙金屬片式蒸汽疏水閥，利用雙金屬片受到溫度變化而產(chǎn)生的變形實(shí)現阻汽排水作用。這種蒸汽疏水閥體積小、重量輕，能排除大量空氣，但是要消耗大量的貴重金屬鎳、鉻，成本較高，價(jià)格較貴。

由于各種類(lèi)型的蒸汽疏水閥，各有不同的優(yōu)缺點(diǎn)和不同的適用條件，因此多年以來(lái)各種類(lèi)型的蒸汽疏水閥長(cháng)期并存，應用于蒸汽系統中。

各種類(lèi)型蒸汽疏水閥的生產(chǎn)廠(chǎng)家，也在不斷地利用新技術(shù)、新工藝、新材料，改進(jìn)自己的產(chǎn)品。例如采用復閥式閥瓣減小機械型蒸汽疏水閥的體積和重量，采用膜盒元件替代波紋管元件，提高壓力平衡式蒸汽疏水閥的密封性虬采用雙鋼片代替雙金屬以減少貴重金屬的消耗量，將兩種不同類(lèi)型的蒸汽疏水閥結合在一起制成復合型蒸汽疏水閥，以一種類(lèi)型蒸汽疏水閥的優(yōu)點(diǎn)去彌補另一種蒸汽疏水閥的缺點(diǎn)。

②　疏水閥的發(fā)展趨勢如下：

a、低壓、小型、輕量型蒸汽疏水閥有較大發(fā)展。在各種工業(yè)的蒸汽系統中，大量使用的是低壓、小排量的蒸汽疏水閥，約占全部所需蒸汽疏水閥數量的90%.因此，各生產(chǎn)廠(chǎng)家都對低壓、小型蒸汽疏水閥進(jìn)行研究改進(jìn)，提高其工作性能的可靠性和使用壽命，減輕重量，提高工藝水平和生產(chǎn)效益，降低成本，先是美國Armstrong公司推出1010型不銹鋼沖壓件焊接閥體的敞口向下浮子式蒸汽疏水閥。之后，又開(kāi)發(fā)了不銹鋼沖壓件焊接閥體的波紋管式蒸汽疏水閥。日本TLV公司也開(kāi)發(fā)了不銹鋼沖壓件焊接閥體的自由浮球式蒸汽疏水閥，另外還研制開(kāi)發(fā)了小型雙金屬片式溫調疏水閥。

b.各種類(lèi)型蒸汽疏水閥多品種生產(chǎn)。蒸汽疏水閥的類(lèi)型很多，但在以前，每個(gè)蒸汽疏水閥制造廠(chǎng)家都只能生產(chǎn)少數幾種蒸汽疏水閥，而這少數幾種蒸汽疏水閥并不能滿(mǎn)足配套設備對蒸汽疏水閥品種的要求。例如，美國Armstrong公司原來(lái)只生產(chǎn)敞口向下浮子式蒸汽疏水閥，并且宣傳敞口向下浮子式蒸汽疏水

閥是各種類(lèi)型中性能的蒸汽疏水閥，但是zui近也發(fā)展了圓盤(pán)式、浮球式和波紋管式。本TLV公司原來(lái)只生產(chǎn)自由浮球式蒸汽疏水閥，zui近也發(fā)展了自由半球式、雙金屬式，德國Gestra公司現在也正在發(fā)展敞口向下浮子式，各廠(chǎng)家趨向多品種生產(chǎn)。

c.熱靜力型蒸汽疏水閥在發(fā)展。20世紀50年代以前，熱靜力蒸汽疏水閥只有波紋管式蒸汽疏水閥使用較為普遍，20世紀50年代發(fā)展了雙金屬片式蒸汽疏水閥，20世紀70年代研制出了膜盒式蒸汽疏水閥。由于圓盤(pán)式蒸汽疏水閥某些缺點(diǎn)(如排空氣性能差、磨損快、壽命短、漏汽量大等)，些使用單位紛紛改用熱靜力型蒸汽疏水閥替代圓盤(pán)式蒸汽疏水閥，在熱靜力型蒸汽疏水閥中，雙金屬片式蒸汽疏水閥需要消耗大量的鎳，而鎳是我國金屬，價(jià)格較高。波紋管式蒸汽疏水閥動(dòng)作靈敏度低，不耐水擊，預計今后膜盒式蒸汽疏水閥將有較大發(fā)展。

隨著(zhù)電力工業(yè)和石油化工的發(fā)展，對蒸汽疏水閥的參數要求也越來(lái)越高。日本TLV公司已生產(chǎn)出HRW260型高壓圓盤(pán)式蒸汽疏水閥，zui高工作壓力為26.0MPa，zui高工作溫度達540t。德國Gestra公司生產(chǎn)的BK212型雙鋼片式蒸汽疏水閥，zui高工作壓力為26.0MPA，zui高工作溫度為540℃,各公司都在往高參數方面發(fā)展。

總之，有關(guān)的科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，為增加蒸汽疏水閥品種，提高質(zhì)量和性能水平創(chuàng )造了有利的條件，使蒸汽疏水閥向體積小，重量輕，結構簡(jiǎn)單，性能完善和耐用性高的方向發(fā)展。

另外，隨著(zhù)國內外能源危機的進(jìn)一步加劇和現代化工業(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內外得到了廣泛地開(kāi)展。

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