压缩空气储罐的液体排除

压缩空气储罐的液体排除

　2007年　第6期管道技术与设备

Pipeline　Technique　and　Equipment2007　No16　

压缩空气储罐的液体排除

张运翻

(机械工业第五设计研究院,天津　

300190)

摘要:研究了压缩空气储罐内积液的特点,针对目前排液方法存在的问题,通过采用蒸汽系统常用的浮球疏水阀和倒吊桶疏水阀改进排液系统,可以实现自动排除液体,又能减少排液时气体泄漏。同时指出了疏水阀的选择方法及其安装要求。

关键词:压缩空气;储气罐;疏水阀

中图分类号:TH41　　文献标识码:A　　文章编号:1004-9614(2007)06-0031-02

RemovaloftheAccumulatedLiquidinCompressedAirTank

ZHANGYun2fan

(TheFifthInstituteofProjectPlanning&ResearchofChinaMachineryIndustry,Tianjin300190,China)

Abstract:Studiedthecharacteristicoffluidincompressedairtanks,inviewoftheissuesarisingfromuseoftheissuesaccumu2latedliquidremovalmethod,butactually,floattrapsandinversiontubeusedimprovestheremoveaccu2mulatedliquidsystem,mayrealizetheautomaticeliminationItthetrapchoicemethodandtherequestofinstallation.

Keywords:0　引言

根据有关资料上的压缩空气的饱和含湿量及具体压缩机最不利工作环境条件确定最大含水量Q0,则疏水阀的额定排水量Q:

Q=k1 k2 Q0

储气罐在压缩空气系统起到存储压缩空气和衰减系统压力波动的作用,并且在压缩机故障时提供一个非常短的缓冲供气,特别是仪表用气。相对管道而言,储气罐内气流速度非常低,气体有足够的停留时间,加上和环境的热交换,通常滴状液体会在这里降落下来,因此储罐会有大量的液体积存,特别是靠近压缩机的储罐。实际上,在许多用气部门,压缩空气中的水份导致用气设备、管道、阀门锈蚀或冰塞,增加了泄漏、阻损,缩短了设备寿命,增加了维护费用,降低了产品合格率甚至造

[1]

成事故,其损失已经大大超过了干燥系统的费用。排除储罐

式中:k1为负荷系数,见表1;k2为安全系数,一般取2。

表1　负荷系数表

负荷系数k1

017014

压缩机后配置无后冷却器后冷却器+分离器

负荷系数k1

015011

压缩机后配置有后冷却器冷冻干燥机

内的积液体是必要的,有手动和自动两种方法。

1　手动排除的弊端

压差就是疏水阀能打开阀门时的压力差,所以一般按最大压差确定。

最大允许压力是阀体在工况下的最大工作压力,一般按设计压力确定。

212　疏水阀选型要注意的问题

工程中通常看到在储罐下部安装有手动阀来排放液体,但使用任何一种手动阀都可能忘记了及时打开它,只有当发现压缩空气含有液体时才记起。另外,有的把手动排水阀稍稍开启,长期不关闭,尽管及时排除了积液,但是也排放了大量压缩空气。

2　疏水阀选择

压缩空气储罐的积液排除与蒸汽分汽缸疏水有不同之处,所以不能套用以往选择蒸汽疏水阀的经验。主要表现3个方面:

(1)积液是水、残油等混合物

。据测定,压缩空气站含油废

对于蒸汽系统,选择疏水阀时,不能只从最大排水量考虑,也不能仅根据管径套用。应按实际工况,根据疏水量与疏水阀

[2]前后压差,按疏水阀的技术性能参数确定其规格及数量。

水中,油份的密度一般为900kg/m3[1],油比水轻而浮在上层,而且受冷会变得黏稠起来。

(2)压缩空气温度低,在寒冷环境储罐积液有冻冰可能。(3)有更多的灰尘或铁锈等杂物。因此,选择疏水阀要能

压缩空气系统和蒸汽系统基本一样,选择疏水阀(亦称自动排液阀)的首要任务是确定系统排水量,根据压差和最大允许压力,按疏水阀性能参数确定疏水阀规格。

211　额定排水量、压差和最大允许压力的确定

有效排除上层的油,也能防止灰尘及沉积物等杂物堵塞。此外,也要具有寿命长、空气损失少、维修量少、维修方便等特点。

213　常用的压缩空气疏水阀特点

收稿日期:2007-02-05　　收修改稿日期:2007-06-08目前压缩空气疏水阀常用的有倒吊桶型疏水阀和浮球型

压缩空气储罐的液体排除

　32　疏水阀2种。

PipelineTechniqueandEquipment

Nov12007

(1)倒吊桶型疏水阀:在压缩空气储罐排液方面,倒吊桶型

疏水阀具有极大的排油水优势,由于其阀嘴位于阀体的上部,在任何时候都是先排放上层的油,而且阀体内总是充满水的,空气泄漏少,沉积物也不会堵塞阀嘴。缺点是不能排除沉积物,容易在阀体进口管上沉积引起堵塞。

(2)浮球型疏水阀:最大特点就是排水量大,使用前无需灌

水。缺点是一般浮球型疏水阀嘴在阀体底部,由于工作时液体总是在时有时无的状态,因此大多数情况阀瓣只是微微打开,气体中的灰尘、铁锈等杂物很容易堵塞阀嘴,或者堆积在阀瓣和阀座之间而妨碍启、闭。同时由于阀嘴在底部,排油性能不是很好。

3　疏水阀安装311　浮球型疏水阀安装

(1)罐体底部空间有限,浮球阀液位高于罐底排液接出管,

图3　

进口管装止回阀的倒吊桶疏水阀安装

采用带平衡管的浮球阀,按图1的方式安装

。

(a)装排污管接法

图4　倒吊桶疏水阀安装

(b)装过滤器接法

313　疏水阀安装注意事项

(1)在安装疏水阀前应仔细清洗管道。疏水阀接入系统之

前,把管道内的一切杂物清除干净。鉴于管道铁锈等污物的存在,一般情况下应在疏水阀进管上安装过滤器(除污器)。

(2)浮球型疏水阀要安装在排放点之下,进口管尽可能地

短,尽可能少地转弯和安装其他约束。平衡管直径不小于20

图1　带平衡管的浮球阀安装

mm,对于大排量则不小于25mm.

(3)疏水阀前的管道阀门都需采用全通流型阀门,避免污

(2)罐体底部空间足够,浮球阀液位低于罐底排液接出管,采用浮球阀时,按图2的方式安装,i为管道安装坡度

。

物沉积,一般采用球阀。

(4)疏水阀、过滤器要留出维修空间。为了方便拆卸,要在

经常拆卸地方设置活接头。

(5)在接通压缩空气之前,必须对倒吊桶型疏水阀的阀体

注水。

(6)在室外环境安装,必须有防冻措施。一般情况下不要

把压缩空气排水阀设在室外。参考文献:

[1]　《压缩空气站设计手册》编写组.压缩空气站设计手册.北京:机械

工业出版社,1993:528-530.

[2]　《动力管道设计手册》编写组.动力管道设计手册.北京:机械工业

　(a)装排污管接法　(b)装过滤器接法

出版社,2006:606.

),高级工程师,从事热力、作者简介:张运翻(1965—燃气、气体工程设

图2　不带平衡管的浮球阀安装

312　倒吊桶型疏水阀安装

(1)罐体底部空间有限,倒吊桶(亦称倒置桶)型疏水阀液

计。

位高于罐底排液接出管,按图3的方式安装,加装止回阀防止疏水阀液体倒空,或者选用带单向阀的倒吊桶疏水阀。　　(2)罐体底部空间足够,倒吊桶型疏水阀液位低于罐底排液接出管,按图4的方式安装

。

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