1) 設計參數
疏水閥的設計參數見《表 1》
管道工程直徑 DN | 介質 | 冷凝液負荷 | 安全系數 | 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:由于設計參數要求其壓力等級下的冷凝液負荷量較大,國產的只有某知名品牌可以選到一款先導式。進口產品可選到倒吊桶式和浮球式。但國產設備實際壽命達不到國標要求的 8000 小時,故原國產疏水閥日常備件采購數量不少。若不及時更換將影響苯酐產品的收率、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。
● 型號選擇:由倒吊桶疏水閥系列型號《表 2》,根據設計要求的安裝方式、最大壓差、最大排量選擇 400 系列。
系列 | 材質 | 安裝方式 | 最大壓差 MPa | 最大排量 kg/h |
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880 | 鑄鐵 | 水平 | 1.7 | 2000 |
814-816 | 鑄鐵 | 水平 | 1.7 | 9072 |
980 | 鑄鋼 | 水平 | 4.1 | 2000 |
400 | 鉻鉬鍛鋼 | 垂直安裝 | 6.9 | 9072 |
● 400 系列查排量表,式樣如下,按壓差值選斜線,核對排量值符合要求,即為可選的系列,在 413、416、415 三個表中選出 416 為合適系列。
● 驗證材質要求,系列內溫度壓力連接尺寸的詳細選擇:按設計要求由《表 3》、《表 4》最終驗證選出采購型號為 416 可行。