40b2192003石油化工裝置蒸汽疏水和疏水閥選用及配管設(shè)計技術(shù)條件剖析

1、中國石化集團(tuán)洛陽石油化工工程公司公 司 標(biāo) 準(zhǔn)40B219-2003石油化工裝置蒸汽疏水和疏水閥選用及配管設(shè)計技術(shù)條件代替: 40B219-1997第 1 頁 共 8 頁目 次1 范圍12 引用文件13 術(shù)語14 蒸汽疏水15 疏水閥的選用26 疏水閥的安裝41 范圍 本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了石油化工裝置蒸汽疏水方式、疏水閥的選用及配管設(shè)計。 本標(biāo)準(zhǔn)適用于石油化工裝置內(nèi)蒸汽加熱設(shè)備（管道）的疏水設(shè)計和疏水閥的選用與配管設(shè)計。 本標(biāo)準(zhǔn)不適用于凝結(jié)水回收和排放。2 引用文件SH3012-2000 石油化工管道布置設(shè)計通則SH/T3040-2002 石油化工管道伴管及夾套管設(shè)計規(guī)范 SH3059-2001 石油

2、化工企業(yè)管道設(shè)計器材選用通則 3 術(shù)語 經(jīng)常疏水：在運行過程中，所產(chǎn)生的凝結(jié)水通過疏水閥自動排出。 啟動疏水：在啟動、暖管過程中，所產(chǎn)生的凝結(jié)水通過手動閥門排出。4 蒸汽疏水4.1 蒸汽加熱設(shè)備或管道的疏水般有以下兩種方式：經(jīng)常疏水和啟動疏水。4.2 蒸汽加熱設(shè)備或管道的下列各處應(yīng)設(shè)經(jīng)常疏水: a) 蒸汽加熱設(shè)備(如油罐加熱器、換熱器等)凝結(jié)水出口管道； b) 蒸汽分水器，擴(kuò)容器下部; c) 飽和蒸汽管道的末端或最低點，立管下端以及蒸汽管網(wǎng)每隔200-300m處； d) 蒸汽分配管下部； 楊志宏王金富郭昊豫李蘇秦編 制校 審標(biāo)準(zhǔn)化審核審 定發(fā) 布 日 期實 施 日 期 e) 蒸汽管道減壓閥和(

3、或)調(diào)節(jié)閥前； f) 蒸汽伴熱管末端。 4.3 蒸汽加熱設(shè)備或管道的下列各處應(yīng)設(shè)啟動疏水： a) 蒸汽設(shè)備或管道啟動時有可能積水而又需要及時疏水的最低點； 注：蒸汽設(shè)備指用蒸汽加熱的設(shè)備及以蒸汽為動力的設(shè)備等。 b) 分段暖管的管道末端(如蒸汽支管與主管相接的切斷閥前)； c) 水平管段每隔100150m處； d) 水平管道流量孔板前，但在允許最小直管長度內(nèi)，不得裝設(shè)疏水點； e) 過熱蒸汽不經(jīng)常流通的管道切斷閥前、入塔汽提蒸汽管道切斷閥前。4.4 凡屬4.2條c款規(guī)定的必須經(jīng)常疏水處，均應(yīng)在其管道下部設(shè)凝液包，其尺寸和要求按圖1至圖4執(zhí)行。4.5 蒸汽管道的疏水量可按下列公式估算蒸汽管道啟動

4、疏水的凝結(jié)水量： q1C1t1+ q2C2t2 W= - X60n （1） i1-i2 式中：W一凝結(jié)水量，kg/h； q1一單位長度鋼管質(zhì)量或單個閥門質(zhì)量，kgm或kg個； q2一一單位長度鋼管或單個閥門的保溫材料質(zhì)量，kgm或kg個； C1一鋼管的比熱，kJ(kg.K)；對于碳素鋼可取C1=04689，合金鋼C1=0.4865； C2一一保溫材料比熱，kJ(kg.K)；可近似地取C2=0.8374 t1一一鋼管升溫速度，min；一般按5min計算； t2一一保溫材料升溫速度,min;一般取t2=0.5t1； i1,i2一一操作壓力下過熱蒸汽的焓或飽和蒸汽的焓和飽和水的焓,kJkg； n一一

5、管道長度或閥門數(shù)量，m或個。 蒸汽管道經(jīng)常疏水的凝結(jié)水量： Q W= - (2) i1-i2 式中：Q一一蒸汽管道單位長度散熱量，Wm。 蒸汽疏水管徑，可按表1選取。蒸汽管道的疏水管切斷閥應(yīng)選用閘閥，當(dāng)蒸汽表壓力大于或等于3.5MPa時，疏水切斷閥應(yīng)裝兩個串聯(lián)閘閥。 表1疏水管的公稱直徑DN mm蒸汽主管 50 80 100 150 200 250 300 400 500 經(jīng)常疏水 20 20 20 20 20 20 20 20 20 啟動流水 20 20 2025 2040 2040 2540 2540 2540 25-40 5 疏水閥的選用5.1 疏水閥首先應(yīng)根據(jù)工藝條件、凝結(jié)水回收或不回

6、收以及安裝位置等并參照各種疏水閥的技術(shù)性能，選用適宜的疏水閥型式。其次根據(jù)疏水閥前后的工作壓差和凝結(jié)水量、制造廠樣本的試驗數(shù)據(jù)或圖表，決定疏水閥的規(guī)格。5.2 每臺加熱設(shè)備、蒸汽管道疏水點，伴熱管道終點，一般應(yīng)單獨設(shè)疏水閥。如排水量超過單個疏水閥，可并聯(lián)使用相同類型的疏水閥，其排水量等于各個疏水閥排水量之和。5.3 蒸汽輪機(jī)、蒸汽泵的入口蒸汽管道上應(yīng)選用連續(xù)疏水的疏水閥。5.4 蒸汽主管，蒸汽分水器下部管道、設(shè)備和儀表用的蒸汽伴熱管道，可采用間歇疏水的疏水閥。5.5 疏水閥工作壓差的確定 5.5.1 疏水閥工作壓差是指疏水閥入口壓力與其出口壓力之差?？砂垂?3)計算 P=P1-P2(3)式中

7、：P1一一疏水閥入口表壓力，MPa； P2一一疏水閥出口表壓力，MPa； P一一疏水閥工作壓差，MPa； 5.5.2 疏水閥入出口壓力的確定 a) 蒸汽管道連續(xù)疏水用疏水閥的入口壓力P1，可取蒸汽管道壓力的0.95-1； b) 供蒸汽加熱設(shè)備連續(xù)疏水用疏水閥的入口壓力P1，可比加熱設(shè)備的蒸汽入口壓力低0.05-0.10MPa; c) 疏水閥出口壓力P2：取決于疏水閥后凝結(jié)水管道阻力，凝結(jié)水管道上升高度和凝結(jié)水回收容器的操作壓力可按下式計算： P2=0.01(H+h)P3(4)式中：P3一一凝結(jié)水回收容器的表壓力，MPa H一一疏水閥后系統(tǒng)阻力（水柱），m h一一疏水閥后系統(tǒng)管道上升高度，m5.

8、6 疏水閥后的背壓不得超過疏水閥的最高允許背壓，根據(jù)允許背壓度的定義，允許背壓度是允許最高背壓與入口壓力之比的百分率，可寫成： 允許最高背壓 允許背壓度= - X100% (5) 入口壓力 或 允許最高背壓=入口壓力X允許背壓度 (6)5.7 蒸汽加熱設(shè)備、蒸汽伴熱管的凝結(jié)水量 a) 一般蒸汽加熱設(shè)備的每小時蒸汽用量即為凝結(jié)水量。 b) 蒸汽伴熱管道的凝結(jié)水量，可按蒸汽伴熱管的每小時蒸汽用量計算。5.8 疏水閥設(shè)計排水量Wsh，應(yīng)大于計算最大凝結(jié)水量W，可按下式計算 Wsh =KW(7)式中：K一一疏水閥的選擇倍率； W一一計算最大凝結(jié)水量， kg/h； Wsh一一設(shè)計排水量Wsh， kg/h

9、；5.9 疏水閥的選擇倍率K的確定5.9.1 疏水閥的選擇倍率K是由安全因素和使用因素確定a) 安全因素：主要考慮理論計算與實際使用的差異，如負(fù)荷、壓力等對疏水閥排水能力的影響；b) 使用因素：主要考慮啟動時大疏水量的情況，設(shè)備迅速加熱的要求。5.9.2 疏水閥的選擇倍率按表2執(zhí)行。 表2 疏水閥的選擇倍率K 供 熱 系 統(tǒng)使用情況 K 蒸汽管道、蒸汽分水器、蒸汽伴熱系統(tǒng) 連續(xù)一般24，可采用3 油罐排管或盤管加熱器、換熱器和一般工藝設(shè)備 連續(xù)一般2-3， 可采用2 凝結(jié)水量較大需迅速加熱的設(shè)備、系統(tǒng)蒸汽管道 間歇一般3-4，可采用46疏水閥的安裝6.1 疏水閥宜布置在距加熱設(shè)備凝結(jié)水排出口下

10、游300-600mm處，對于恒溫型疏水閥，則應(yīng)留有1-2m的不保溫管段，可按圖5布置。6.2 疏水閥一般應(yīng)安裝在水平管段上，閥蓋朝上。熱動力式、雙金屬式疏水閥也可安裝在垂直管段上。6.3 疏水閥的安裝位置，應(yīng)方便操作、維護(hù)和檢修應(yīng)布置在地面或操作平臺上，在有條件的地方，宜將疏水閥成組安裝。如蒸汽伴熱管道的疏水閥，可按圖6-圖7布置。6.4 疏水閥入口管的設(shè)計6.4.1 疏水閥入口管徑應(yīng)按凝結(jié)水量計算，但不得小于疏水閥接口直徑。凝結(jié)水出口至疏水閥的入口管段應(yīng)盡可能的短，且使凝結(jié)水自流進(jìn)入疏水閥，并符合6.1條要求。每個疏水閥入口管的最低點，應(yīng)裝設(shè)排液管，并聯(lián)的疏水閥可使用一根排液管，排液管上的閥

11、門應(yīng)選用閘閥。6.4.3 疏水閥前應(yīng)設(shè)切斷閥。 6.4.4 疏水閥與前切斷閥間宜設(shè)置Y型過濾器(疏水閥本體帶過濾器者除外)。過濾器的通道面積應(yīng)為凝結(jié)水管截面積的兩倍。 6.5 疏水閥出口管的設(shè)計6.5.1 疏水閥出口管徑應(yīng)按汽液混相計算，且不得小于疏水閥接口直徑。6.5.2 疏水閥后凝結(jié)水出口與回收系統(tǒng)間，必須安裝切斷閥，應(yīng)選用閘閥，當(dāng)凝結(jié)水不回收或單獨排至無背壓設(shè)備時可不設(shè)切斷閥。6.5.3 凝結(jié)水回收時，疏水閥與切斷閥之間，應(yīng)設(shè)置DN20檢查閥；當(dāng)凝結(jié)水不回收直接排入地溝或下水道時，可以不設(shè)檢查閥。檢查閥應(yīng)為閘閥。 疏水閥后應(yīng)設(shè)止回閥，唯熱動力式疏水閥本體能起止回作用可不設(shè)止回閥。凝結(jié)水不

12、回收或單獨排至常壓設(shè)備時可不設(shè)止回閥。6.5.5 疏水閥出口管插入水箱水面以下時，應(yīng)在彎頭下方開8mm小孔，詳見圖8。6.6 旁通管的設(shè)置6.6.1 連續(xù)生產(chǎn)不能中斷排除凝結(jié)水以及特殊重要的(或蒸汽量很多的)加熱設(shè)備或溫度有嚴(yán) 格要求者、可設(shè)置旁通管。旁通管應(yīng)安裝在疏水閥的上方或水平方向。 6.6.2 一般加熱設(shè)備、蒸汽管道、伴熱管道不應(yīng)設(shè)置旁通管。 6.7 典型的疏水閥管道布置 6.7.1 凝結(jié)水回收的疏水閥管道布置 a) 蒸汽加熱設(shè)備的疏水閥管道布置見圖9；b) 蒸汽管道的疏水閥管道布置見圖10。 6.7.2 凝結(jié)水不回收的疏水閥管道布置見圖11。 6.7.3 并聯(lián)疏水閥的布置 a) 凝結(jié)

13、水回收的疏水閥管道布置見圖12； b) 凝結(jié)水不回收的疏水閥管道布置見圖13。主管DN50100 主管40最小200最小200最小最小至疏水閥至疏水閥 圖 2 圖 1三通或加強(qiáng)管接頭DN150最小200DN100最小200主管DN300主管DN150250 至疏水閥至疏水閥最小最小圖 4 圖 3 圖 5 凝結(jié)水盡可能短（恒溫型12m）300600 蒸汽 盲板 支架 盲板 備用接頭 疏水集合管疏水集合管支架 圖 7 圖 6 蒸汽加熱設(shè)備加熱設(shè)備圖 9圖 8圖 11圖 10圖 13圖 12書是我們時代的生命別林斯基書籍是巨大的力量列寧書是人類進(jìn)步的階梯高爾基書籍是人類知識的總統(tǒng)莎士比亞書籍是人類思想的寶庫烏申斯基書籍舉世之寶梭羅好的