蒸汽管道减压阀组的安装工艺

[摘要] 介绍了锅炉自产蒸汽系统，蒸汽作为设备（组合式空调器和浮盘管换热器）的热动力及热源时管道减压的施工工艺，可供同类型工程施工参考。

[关键词] 蒸汽、减压阀组

中图分类号：TP65+2.2文献标识码： A 文章编号：

1、工程概况及特点

天津乐敦项目有限公司新建工程为四层工业厂房，一层层高为4.00m, 二层层高为4.00m，三层层高为6.00m, 四层层高为6.00m; 室内外高差0.450m，建筑高度为20.650m；占地面积2514.36 m2建筑面积6881.19m2。

车间内采暖采用风机盘管和组合式空调器（带蒸汽盘管）。蒸汽热源由场内锅炉供给，锅炉房分汽包蒸汽出口压力为0.8MPa，至设备进口处减压至0.2MPa~0.3MPa。蒸汽管和蒸汽凝结水管采用无缝钢管、焊接。蒸汽系统阀门均采用蒸汽专用旋塞截止阀。由于减压阀的特殊性及精密性，如果施工工艺不当就会引起蒸汽出口压力不稳进而对设备造成破坏。因此，施工中必须采用合理的工艺确保蒸汽经济、顺利的到达设备，满足其需要以达到使用要求。

2、科学的分析

要解决这些问题首先对蒸汽特性做个分析。

蒸汽就是把锅炉中的水，通过加热而产生的一种透明气体，是一种高效、易控制的加热介质。他常用于将能量从一个集中点输送到工厂的各个地方，去加热空气、水或工艺介质。

因为蒸汽管道拐弯处较多、立管较高，所以当蒸汽到达设备时里边含有许多杂质，比如凝结水、闪蒸蒸汽、空气及其他气体。每种相对杂质都对蒸汽起一定的作用。

水击 蒸汽管线底部的凝结水是引起水击的原因之一，以40m/s的速度在管道中传输的蒸汽，与管线内凝结水相遇会产生水波。如果形成足够的凝结水量，高速流动的蒸汽就会推着凝结水一起走，产生一个危险的水头，并且在与其前面的液体的滚动中越来越大，它可以破坏任何改变气流方向的管件、减压阀、三通、弯头、盲板法兰。

隔热 当空气和其他气体进入蒸汽系统时，他们占据了一些本应该留给蒸汽的空间，使空气/蒸汽混合气体的温度下降到纯蒸汽温度之下。这种非凝结气体在蒸汽和换热器表面之间形成了一种障碍层。有绝好隔热特性的空气使传热效率更低，事实上在某种条件下，只要有5%的体积的空气混到蒸汽里，传热效率会降低一半。进而使得蒸汽快速冷却为冷凝水。

腐蚀 引起结垢和腐蚀的两个主要原因：二氧化碳气体和氧气以碳酸盐溶解于锅炉给水中形成垢；二氧化碳气体进入系统，一旦与冷的凝结水结合就会生成有较强腐蚀性的碳酸腐蚀管道。

3.难点和关键

3.1 减压阀工艺的难点

要想使得蒸汽到达设备后温度和压力达到要求。尽可能保证管道不发生水击及腐蚀保证管道的使用寿命，使通过减压阀的蒸汽达到一定的纯度，避免冷凝水的通过，这是工程的难点。

3.2 管道工艺的关键

蒸汽管道安装时要想使蒸汽顺利的减压达到最终效果，就得及时排除由于蒸汽冷凝存留在管内的冷凝水，这就需要合理安装疏水器、压力表和减压阀组。关键在于减压阀选型和疏水器的选型及安装位置。

4.施工工艺及技术措施

4.1工艺流程

安装准备 预制加工阀组安装 疏水器安装管道支架安装 系统调试

4.2减压阀的选型

⑴正确的选择减压阀的型号是确保减压阀长期稳定工作的关键所在。选择减压阀要根据减压阀的前后压力、生产所需蒸汽流量、还有实际使用环境来确定合适的减压阀，减压阀通常比蒸汽管道小1－2号管径。对于系统负载变化大的情况，应使用两个甚至更多的减压阀并联，以避免大减压阀长期工作在小负载的情况。否则造成减压阀容易磨损，使用寿命缩短。

减压阀的大部分问题来自蒸汽系统的水分和杂质，为了确保减压阀的高效运行，提供高品质的蒸汽对减压阀很重要，我们采用在减压阀前面安装100目的过滤器以及疏水装置。

由于减压阀在使用过程中经常会由于杂质问题造成减压不稳定，且当下游不用蒸汽时，不能及时准确的关闭减压阀，造成蒸汽泄漏，浪费蒸汽严重，并产生安全隐患。

⑵注意事项• 减压阀不能选型过大,易因开度过小造成减压阀的损坏。• 减压阀口径比蒸汽管道小一号以上。经过专业软件或图表确认。• 上下游蒸汽管道口径须依据蒸汽流量，压力经专业软件或公式计算。• 压力的调节比大于10:1, 则建议使用2个减压阀串联。 • 最小流量小于最大流量的10%,则建议使用两个减压阀并联。 • 对于并联减压站，两台减压阀分配原则建议按1/3及2/3的总流量分配。• 对于并联减压站，设定出口压力时两台减压阀可相差0.1KG,小流量的设定压力要大一点

4.3减压阀的安装

一个即使性能完美、制造精良的减压阀，如果安装使用不当，同样也达不到预期的效果。减压阀是很难达到减压效果的，它需要有辅助装置配合，需根据具体条件选用。

安装应按设计设置好旁通管、除污器、安全阀和压力表等的位置。必要时可串联安装。

完整的减压装置见图1：

图1

⑴减压阀组应安装在有足够空间以便检修和有足够照明以便及时监控的部位，安装高度以 1.2 米为宜，并尽量靠墙安装。

⑵减压阀安装时，减压阀前的管径应尽量与减压阀直径一致，减压阀后管径可比减压阀直径大1～2 号。

⑶减压阀安装前应核对介质目标压力与所用减压阀后压力是否一致，并注意使介质流向与减压阀体箭头方向一致，为了减压阀检修，减压阀前后应装法兰截止阀。应使减压阀阀体垂直向上。

⑷减压阀前应装过滤器，蒸汽管道减压阀组前应装疏水器，当减压阀出现故障检修时，可关闭减压阀前后截止阀，改用旁通管供介质通过。

⑸为了便于监视减压阀工作及减压阀的调整，阀前的高压管道和阀后的低压管道均应安装压力表，阀后低压管道为保证减压阀失效时不超出额定工作压力，必须安装安全阀，安全阀的排气管应接到室外地面2.5 米以上，且出口应避开人行通道及设备。

5、几点体会

通过以上改造减压阀组，减少了人工操作的麻烦，并且是在使用过程中达到自动排水的要求。

6、结束语

在满足生产或生活需要的同时，经济、高效、节能已经成为一项新工艺的首要考虑，也是社会的需求。近些年来国内蒸汽的运输和管线施工工艺不断提高，但是距国外先进国家尚存在着一定的差距，特别是在节能方面。如何提高蒸汽的品质、提高蒸汽的热效率，是“革新挖潜”、“节能增效”的有效途径。蒸汽自动疏水器对于蒸汽系统是必不可缺的，因此，进一步了解疏水器、如何正确选择和把疏水器应用到蒸汽管线中去，对技术人员及管理者都有非常现实的意义。