蒸汽疏水阀选型 - 食堂设备、油品输送储存、医院设备

本教程提供一系列不同工艺设备的疏水阀选型表和选型建议，包括蒸柜、储油罐和高压灭菌器等。

蒸汽疏水阀选型

图例说明：

A - 最佳选择。

B - 可接受的替代方案。 1 - 并联安装排气阀。

2- 位于未保温冷却管段末端。最短长度 1 m。

3- 使用具有固定温度排放选项的专用伴热疏水阀。

4- 如果设备有温度控制，可能需要冷凝水泵与疏水阀组合。

5- 配备接近蒸汽温度的感温元件。

6- 配备防气锁阀片。

食堂设备

A - 最佳选择，B - 可接受的替代方案，

1（并联排气阀），2（带 1 m 冷却管段），5（“接近蒸汽温度”感温元件）。 食堂蒸煮锅

虽然食堂蒸煮锅在结构上与工艺夹套锅相似，但通常不需要同样快的加热速度，因此蒸汽压力通常较低。冷凝水负荷通常也低得多。虽然排气和冷凝水排除不那么关键，但排气阀在缩短加热时间方面仍然很有用。

倾倒式蒸煮锅

图 11.6.1 显示了使用平衡压力热静力疏水阀排放慢煮倾倒锅冷凝水的布置。如图所示安装的平衡压力排气阀可将约 140 升汤的煮沸时间缩短约 20 分钟。如果需要加快烹饪速度，应安装排气阀。平衡压力蒸汽疏水阀的良好替代方案是带蒸汽锁释放装置的浮球疏水阀。 立柱式蒸煮锅 排放立柱式蒸煮锅冷凝水的正确方法是使用平衡压力热静力疏水阀和过滤器。为保证高效运行，疏水阀应安装在距出口约 1 m 处的冷却管段末端（图 11.6.2）。此类锅通常无需安装排气阀。 蒸柜和热板

图 11.6.3 显示了蒸柜排水和排气的理想布置方案。有三个关键特征：

• 蒸汽入口处必须在入口阀前安装平衡压力热静力疏水阀进行排水。 • 每个隔室出口必须直接安装类似的疏水阀，但不安装过滤器（以使含油脂的冷凝水在油脂冷却前通过）。 • 排放隔室冷凝水的疏水阀和排气阀应配备接近蒸汽温度的感温元件。烹饪结束后应使用蒸汽吹扫烤箱。 图 11.6.4 显示了厨房热板的布置，配备了 Fig 5 型过滤器，与平衡压力热静力蒸汽疏水阀紧密连接，是此类应用的理想组合。

油品输送/储存

A - 最佳选择，B - 可接受的替代方案， 1（并联排气阀），2（带 1 m 冷却管段），5（“接近蒸汽温度”感温元件），6（防气锁阀片）。 大型储油罐

油品及其他液体储存在通过盘管或其他形式加热的储罐中，单独使用或与出流加热器组合使用，以提供泵送所需的正确温度。管路加热器将燃料油温度升高至燃烧或工艺使用所需的温度。

中小型储罐有多种加热方式，例如分布在罐底的盘管（图 11.6.5），或”插入式”加热器（图 11.6.6）。

在这些情况下，一根两端密封的大口径管道穿过储罐侧壁。蒸汽通过内部管道送至远端，冷凝水从近端排出。然而，对于大型储罐，更广泛使用的加热方式之一是在罐内安装多个专用加热器，由内部环形母管供汽，如图 11.6.7 和 11.6.8 所示。

对于所有盘管布置方式，必须确保每段管道或每个加热器单独配置疏水阀。

长盘管容易发生水锤，因为冷凝水会沿管长度聚积。因此，盘管应设计为在蒸汽流动方向上有恒定的坡降。现代浮球热静力疏水阀能够承受高水平的水锤，但如果症状严重，倒吊桶疏水阀或平衡压力疏水阀是不错的选择。可能需要对浮球热静力疏水阀进行保温以防止冻损。倒吊桶疏水阀可能需要并联安装单独的排气阀，以便在启动时排出盘管中的空气。 油品加热器组

这些是单级或多级换热器，应按照与出流加热器类似的方式处理。每个级应单独配置疏水阀，由于它们通常安装在室内，疏水阀不太可能冻结，因此浮球热静力疏水阀是最佳选择。

出流加热器

出流加热器是一种安装在储罐侧壁的管壳式换热器，在油品从储罐泵出时对其进行局部加热。通常采用自动温度控制，图 11.6.9 显示了 Spirax Sarco 自力式控制器，传感器位于油品出口处，控制蒸汽供应管路上的阀门。

首选方案是使用浮球热静力疏水阀。如果暴露在自然环境中，应进行保温。通常冷凝水会因油品污染风险而排放掉，但如果冷凝水正在回收并提升至回水母管，不建议依靠自身压力提升，因为在轻负荷时可能发生溢流和水锤。在此条件下可使用泵/疏水阀组合装置。 伴热管路

伴热管路应沿蒸汽流动方向设置坡降，10 mm 伴热管长度不应超过 25 m，更大口径的伴热管长度不应超过 50 m，每段管路使用平衡压力热静力伴热疏水阀或热动力式疏水阀排放冷凝水。最好将单根伴热管安装在产品管线底部附近，必须通过法兰时，应采用水平弯管方式以保持朝向疏水阀的连续坡降。 油管伴热通常不被视为”关键”应用，在冷凝水排放至废水的情况下，可使用双金属疏水阀或平衡压力热静力伴热疏水阀（恒温排放模式）。这样可以节约能源并防止产生不美观的闪蒸蒸汽。但是，如果认为关键伴热必不可少，应使用热动力式或平衡压力疏水阀，在接近蒸汽饱和温度时排放。

为工艺管线上的大量伴热管供应蒸汽并排放冷凝水的便捷方法是使用分配和收集集管。如图 11.6.11 所示，配有通用蒸汽疏水阀和带内置隔离阀的管路连接器。这些设备允许快速更换疏水阀且无需停机。 夹套管

当产品温度至关重要时（因存在固化、烧焦或汽化的危险），整条产品管线用蒸汽夹套进行”伴热”。此应用常见于”硫磺”工厂。

夹套管通常按不超过 6 m 的长度制造，理想情况下，每段应单独使用平衡压力热静力伴热疏水阀（图 11.6.12）或热动力式疏水阀排放冷凝水。

但实际上，最多可将 4 段连接在一起，重要的是夹套的顶部和底部都要连通（图 11.6.13），以便蒸汽和冷凝水可以自由且独立地流动。值得注意的是，由于许多夹套管暴露在自然环境中，热动力式和平衡压力疏水阀的钢制阀体不会因冻结而损坏。

医院设备

A - 最佳选择，B - 可接受的替代方案， 5（“接近蒸汽温度”感温元件）。 现代高真空灭菌器的排水和排气非常重要，制造商通常随机提供必要的疏水设备。 图 11.6.14 显示了一台高压灭菌器，夹套使用工厂蒸汽，腔室使用过滤蒸汽。供应给腔室的蒸汽必须是干燥的，因此应在蒸汽管路上安装由浮球热静力疏水阀排放的汽水分离器。对于腔室，可成功使用带接近蒸汽温度感温元件的平衡压力热静力疏水阀。对于大型设备，可能需要浮球热静力疏水阀。保护疏水阀的过滤器很重要，因为它可以截留任何纤维材料或碎玻璃。如果夹套的蒸汽入口在底部或一端，在顶部或远端安装排气阀可获得更好的加热效果。夹套可使用平衡压力热静力疏水阀-过滤器组合装置排放冷凝水。

在新系统中，越来越多的要求使用全不锈钢管道和配件，以符合欧洲和国际标准。在许多情况下，这将需要使用 316L 不锈钢蒸汽疏水阀。