蒸气减温减压装置说明

之前介绍JIS日标不锈钢截止阀标准，我国政府提倡在保证经济在稳步增长的同时，要求走可持续发展的道路，国家在能源使用及环保政策方面不断提出越来越高的要求。蒸汽是发电和其他现代工业生产制程*的重要动力和热源。为了提高能源的综合利用率和满足环保要求，热电联产、集中供热已成为国家政策鼓励的发展方向。在我国各地的工业开发区也因此越来越多的采用热电联产的方式为开发区内的企业提供蒸汽动力。即利用热电联产的发电过程中部分已做过功的过热蒸汽作为下游各种工艺制程和蒸汽使用设备的蒸汽源。因此热电厂提供给开发区热网的是压力和温度较高的过热蒸汽，而一般工厂的工艺制程和用汽设备，如各种换热器、蒸煮浓缩等加热装置，以及空调制冷等绝大部分均要求使用饱和蒸汽，这就要求应用减温器以实现过热蒸汽到饱和蒸汽的转换。

 一、 蒸气减温减压装置的工作原理  

上海申弘阀门有限公司主营阀门有：截止阀,电动截止阀当热电厂供应的高温高压过热蒸汽输送到各用汽点后，必须*入减压减温装置，将过热蒸汽的压力和温度降至接近所要求的饱和状态（一般为接近饱和温度3-5℃）后，再送到折成换热设备使用。      有两种zui基本的减温器形式。

一、蒸气减温减压装置结构特点
 1. 减温减压装置结构紧凑，占用空间小。减温水组件由减温水调节阀和环形弹簧雾化喷嘴组、过滤器、止回阀、电动动隔离阀组成。
 2.减温水调节阀：为多级串联涡流降压结构，其“多级节流降压阀芯”获得国家实用新型。多级涡流降压阀芯结构适用于大压差工况。该阀具有：抗闪蒸、抗气蚀、耐冲刷，无振动，低噪声的特点。
 3.阀内件静密封采用进口胶圈密封，胶圈耐温可达250度，阀杆采用高强不锈钢，与密封填料不粘连无腐蚀。阀杆精抛光，减小摩擦力，关闭严密可达Ⅴ级。
 4.运行、调试方便，一台多级降压减温水调节阀即可满足温度调节的需要。
 5.弹簧式压力喷嘴，在水压达到设定值(3bar)时，喷嘴开启开始喷水，通过调节阀和弹簧喷嘴，确
保在不工作时，减温水 不会进入蒸汽管道。保证系统运行安全。每一个喷嘴在出厂前都在流量试验台上作雾化效果的测 试。保证喷嘴关闭严密。
 6.弹簧式压力喷嘴使用寿命长，大修周期内一般不需检修。每个喷嘴都是独立的，检修、维护也十分方便。
 7.具有较大的可调比（＞30），减温器的流量特性为直线或修正等百分比特性曲线，可在全行程范
围内控制蒸汽温度，保证二次蒸汽在10-100%
额定出力范围内，设备*稳定运行。
 8.弹簧式压力喷嘴可起到止回阀作用，在水压低于管道气压时关闭，保证不发生蒸汽倒流。   

1.      非接触式  

    冷却蒸汽的介质不和被冷却的过热蒸汽直接接触。较冷的液体、气体和蒸汽均可以用作冷却介质。周围空气也可以用作冷却介质。这种类型的减温器如同壳管式换热器。过热蒸汽进入换热器的一侧，冷却介质进入换热器的另一侧。当过热蒸汽的温度进行控制，可以调节：进口过热蒸汽的流量，或者冷却介质的流量。  

 2.      直接接触式  

   用来冷却蒸汽的介质（通常为水）直接和过热蒸汽混合，如下图的文丘利和直接喷射型减温减压系统。        

    过热蒸汽首先减压后进入减压器。冷却水直接与过热蒸汽混合，吸收过热蒸汽的热量并蒸发成蒸汽。而过热蒸汽则被冷却。一定量的冷却水通过减温器内部的雾化和混合装置被加入。加入冷却水量的控制是通过测量减温器下游的
     蒸汽温度来实现的。所以能产生干燥的蒸汽。这样就可以避免下有管道和设备的损坏及冲蚀。        所有的直接接触式减温器都必须将进入的水打碎成小水滴，以增加水的表面积/体积比。水的表面积/体积比越大，水滴的蒸发速度越快，蒸汽降温越快。产生小水滴的过程通常称为“雾化”。喷入减温水的雾化质量的好坏，将直接影响减温系统的控制性能，不同类型的减温器采用不同的减温水雾化方法。      

     值得引起注意的是物化的水滴与蒸汽混合，水滴蒸发（同时蒸汽冷却）是一个需要时间的过程，不会瞬间完成。因此，大部分的减温过程不是发生在减温器内部，而是在减温器出口的下游管道内。所以，对一个良好的见闻起来说，安装其下游的管道设计也是至关重要的。        

   以上所述我们不难理解为什么冷却水滴和过热蒸汽需要一段混合良好的时间。如果混合不良，水分不能从过热蒸汽中有效吸收热量，水滴的蒸发过程就不*，造成减温器下游有水滴溢出，减温器出口温度无法控制。因此，水滴应该尽可能长时间的悬浮在下游管道中。为了确保这一点，下游管道应该保持相对高的流动速度以维持下游管道足够的湍流。该速度要高于一般的蒸汽分配系统的蒸汽流速。这就是为什么减温器和相应的管道通常（并非所有）要比蒸汽分配系统管道小。        

       用于冷却的水源通常选择：锅炉补给水、脱矿水、去离子水、凝结水。  城市用自来水或制程用水也可能使用，但取决于给水的硬度。水垢可能会积聚在减温器冷却水喷口内部和减温器下游管道的内壁表面。  通常，冷却水温度越高越好，这是因为热水滴比冷水滴吸收较少的热量达到蒸发温度，因此蒸发快，从而产生更加的减温效果。使用热水也减少水跌落到管道内壁的量。因此应该对给水管道进行保温。通过水控制阀需要压力降。我们前面说过水应该尽可能的热，但应避免通过控制阀产生闪蒸。  为了喷入冷却水，减温器喷嘴处的压力必须等于或大于管道内操作蒸汽的压力。不同类型减温器对压力的要求不同但通常zui小的压力值如下：  喷射性减温器可以提供的水压(如果没有足够的压力可能需要一个增压泵) zui终温度的所需控制精度 斯派莎克公司可提供3种不同类型的减温器，每个减温器均根据现场的过程数据设计以满足其特定的过程需要： 
（1）喷射型减温器，（2）文丘利型减温器，（3）蒸汽雾化型减温器。  以下将介绍不同类型的减温器的结构和特点。 

蒸气减温减压装置结构简述
本装置由减压、减温、安全保护、蒸汽管道和热力调节系统等组成。
1、减压系统：蒸汽的减压是由减温减压阀来实现的。减温减压阀与电动（或气动，以下同）执行器相连，当管道内的蒸汽压力变化时，电动执行器启动，带动减压阀瓣上下升降，调节减压比的大小，使管道内的蒸汽压力保持在规定的范围内。
2、减温系统：由电动调节阀、喷嘴、混合管道、节流器、节流阀等组成。减温水经电动调节阀后，流入减温减压阀，经阀瓣喷孔喷入阀体内使水、汽直接混合来实现蒸汽的减温。
当供给的减温水压力超过工作压力较大时，为了使电动调节阀和喷嘴仍能正常工作，在电动调节阀前的给水管道上装有节流器，使减温水经节流器进入电动调节阀的压力保持在规定范围内。
电动调节阀通常采用柱塞式，其阀杆与电动执行器相连。当混合管道中的蒸汽温度有所改变时，通过温度调节系统控制电动执行器，带动电动调节阀阀杆运动，调节喷嘴喷入阀体的喷水量，使管道内的蒸汽温度保持在规定范围内。
为了防止在运行过程中给水管道内的减温水压力突然降低，产生蒸汽通过喷嘴反冲入给水管道的现象，在减温管道上近喷嘴处装有止回阀。
3、安全保护系统：采用弹簧安全阀（或主安全阀）来实现安全保护。当管道内蒸汽压力超过允许值时，安全阀即自动开启排除蒸汽。当压力恢复至规定值时，安全阀即自动关闭。使二次蒸汽压力保持在允许值内，保证设备和管路的安全运行。
4、热力调节系统：实现对电动减温减压阀和电动调节阀的控制，有自动控制、远程遥控或现场手动控制等多种形式。（用户订货时自动选择）
蒸气减温减压装置安装注意事项
1、按本体系统总图序号依次安装。
2、在本装置的进口处应装有闸阀，供启闭用。
3、在本装置安全阀处下部须设一固定支架，在装置两端的适当位置处应各设一滑动支架在装置两端连接处应考虑热补偿措施或自然补偿，在蒸汽出口处适当位置的zui低点须装设疏水器。
上述闸阀、支架、补偿措施、疏水器等由用户根据以上情况自行解决。
4、现场仪表接入热控柜的信号线用单芯为1mm2以上的屏蔽线：热电阻用三芯屏蔽线，压力变送器二芯屏蔽线，执行机构用四芯屏蔽线（一体化执行机构且不需要反馈信号的）或六芯屏蔽线，接地电阻应小于4欧姆。电源总进线采用2.5mm2以上的电缆线，各仪表有接地要求的均须可靠接地。详见现场接线图。
5、严格按安装图及技术资料安装进出口热电阻、压力变送器，避免前后装反，如果因安装失误造成的损坏，我方不负任何责任。
6、安装各阀门时须注意蒸汽和和减温水的流向。
7、本装置安装完毕后，将减压系统和给水系统的阀门拆下，并对整个管道进行吹洗，清除管道内的电焊渣、焊块等污物，检查确认没有任何杂物时再装上已拆的阀门，同时然后进行水压试验。试验压力为工件压力的1.5倍，试验压力时须将安全阀卸下，另用闷板密封，然后加压，保持5分钟，检查所有连接处不得有渗漏现象。
8、特别警告！若管道内有污物如焊渣等，将堵塞阀体内喷孔使减温减压阀不能正常工作，严重时卡死阀瓣损坏阀门和电动执行机构。
蒸气减温减压装置运行
1、运行前的准备工作：
    1．1必须检查管道上各法兰之间、法兰和附件之间的连接、各阀门的启闭、及安全阀的动作是否正常；检查各仪表是否完好，确认各仪表电路已接通。
   1．2关闭蒸汽进口处的闸阀和减温水进口处的截止阀，用手动操作电动执行器，验证减压阀及给水调节阀的行程、阀门全开及全闭时的位置与电动执行器行程是否一致。然后确定阀门和电动执行器是否可投入正常运行。
1．3运行前，本装置及通向用户的管道和附件均须进行预热。预热程序是：将减压阀稍微开启（约全行程5%），关闭减温水进口处的截止阀，然后慢慢地打开进口处闸阀，输入新蒸汽进行预热。预热时蒸汽压力应在0.02~0.05Mpa之间，预热时间>60分钟。
2、试运行：
预热结束后，打开减温水进口处截止阀，并逐渐开启蒸汽进口处闸阀，按每分钟升高0.1-0.15Mpa的速度逐渐升压，同时用手操作减压阀和电动调节阀，使蒸汽的压力、温度达到使用要求。在升压过程中，当压力升到额定压力的50%时，用手动使安全阀起跳。检查安全阀的启闭是否灵敏，确认后按规定定好安全阀的开启压力。打开疏水器，排出冷凝水。通过调整，蒸汽参数达到规定值后方可投入使用。
减压调节：手动将阀位调整到20%左右（避免减压阀动作过慢以至安全阀起跳），缓慢开大进口闸阀，注意二次压力调节仪显示值，当二次压力接近目标值时，将二次压力调节仪切换到自动，使系统进入自动调节状态，继续缓慢开大闸阀，观察系统的调压能力，直至各参数达到要求。调试完毕。
        减温调试：通过二次温度调节仪手动调整给水调节阀位到10%~20%，当二次蒸汽温度接近目标值时，开水泵并将二次温度调节仪切换到自动，使系统进入自动调节状态，观察系统的调温能力，直至各参数达到要求。调试完毕。
3、运行中的注意事项：
        使用的减温水必须是纯净软化水，不得带有固体杂质以防堵塞喷嘴。
4、停运：
        停运前应先通知供汽部门及汽源部门，然后逐渐关闭减温减压阀和电动调节阀，逐渐降低压力和温度至阀门*关闭。
        减温减压阀电动调节阀*关闭后，关闭蒸汽进口处闸阀和减温水管道上截止阀，打开疏水器排出冷凝水。