Краткие характеристики парового оборудования от КВиП
Воздухоотводчики для пара (конденсатоотводчики)
Наличие воздуха и неконденсируемых газов в паропроводе приводит к увеличению времени прогрева системы, а также к снижению эффективности и производительности потребителей. В качестве воздухоотводчиков в системах пароснабжения используют термостатические конденсатоотводчики. Рекомендуется устанавливать воздухоотводчики непосредственно перед потребителями пара. Наиболее распространена модель TH13A, с угловой конструкцией.Внимание! Данные модели не предназначены для отвода воздуха из жидкостных систем!
Воздухоотводчики для жидкости
Отвод воздуха из жидкостных систем, также необходим. Воздух препятствует нормально работе насосов, приводит к преждевременной коррозии трубопроводом. В отличие от паровых систем для жидкостей используется механическая поплавковая конструкция воздухоотводчиков. Наибольшее распространение получила модель AE16SS Ру16 1/2" или 3/4", конструкция которой выполнена полностью из нержавеющей стали.Внимание! Воздухоотводчики AE16 не предназначены для отвода воздуха из паропроводов!
Прерыватели вакуума
При прекращении подачи пара в трубопроводе образуется вакуум. Воздействие вакуума может привести к повреждению дорогостоящего теплообменного оборудования. Кроме того, возможен выход из строя уплотнений трубопроводной арматуры, так как их конструкция предназначена прежде всего для удержание рабочей среды в трубопроводе, в то время как вакуум, приводи к воздействию на уплотнения извне, при котором они могут разрушиться, вследствие чего возможна потеря герметичности паропровода.Установку прерывателя вакуума, как и воздухоотводчика, рекомендуется осуществлять непосредственно перед теплообменным оборудованием. Как правило, их установку осуществляют на общем отводе, используя при этом один общий отсечной вентиль.
Читайте в наших статьях:
Кто из Российских производителей способен заменить Danfoss
Принцип работы трубопроводной арматуры (ТПА)
Сепараторы
Даже в том случае, если конденсатоотводчики установлены в необходимом количестве, с соблюдением рекомендаций по организации карманов и правильно обвязаны, они в состоянии отвести только выделившийся конденсат. В системах с протяженными паропроводами и особенно в тех случаях, когда пар поставляется котельной принадлежащей сторонней организации, могут возникать ситуации, когда пар поступает к потребителю влажным и использование конденсатоотводчиков в этом случае не поможет увеличить теплосодержание пара.Решением проблемы при этом может явиться установка сепаратора пара. Циклонная конструкция пара способствует выделению и отделению влаги, тем самым улавливая не только выделившийся конденсат, но и пароводяную взвесь. При этом происходит осушение пара. Рекомендуется устанавливать сепараторы непосредственно перед потребителями и/или перед редукционными узлами.
Редукционный узел
Помимо редукционного клапана (регулятора давления после себя) редукционный узел как правило требует установки предохранительного клапана, функцией которого является предотвращение роста давления при неправильной настройке или выходе из строя редукционного клапана. Также узел включает отсечную трубопроводную арматуру, фильтр и при необходимости сепаратор пара с конденсатоотводчиком и обвязкой. В том случае, если сепаратор пара не используется, перед редукционным клапаном рекомендуется установка узла отвода конденсата.
Редукционные клапаны
Редукционные клапаны наряду с перепускными (регуляторы давления до себя), относятся к регуляторам давления. В номенклатуре поставляемой компанией Астима представлены редукционные клапаны различных конструкций: пружинные, мембранные, а также пилотные клапаны. Стандартные модели поставляются с уплотнением по седлу металл по металлу. Однако в случае использования клапанов в системах с прерывистым циклом работы возможна поставка клапанов с герметичными седлами. Мягкие уплотнения позволяют обеспечить герметичность и тем самым избежать роста давления за клапаном.Подробнее о преимуществах редукционных клапанов с мягкими седлами вы можете познакомиться в статье «Редукционные клапаны в паровых системах» на нашем сайте kvip.su, в разделе редукционные клапаны на пар (регуляторы давления пара после себя).
Конденсатные насосы и установки сбора и возврата конденсата
Установки сбора и возврата конденсата ADCAMAT POPK-S и PPOK-S производства португальской компании Valsteam ADCA Engineering широко используются многими предприятиями. Конструкция применяемых в установках насосов POP-S и PPO‑14 не использует электродвигатели и не нуждается в подводе электроэнергии. Вся работа осуществляется автоматически. Управляющей средой является пар из паровой магистрали или сжатый воздух. Благодаря своей автономности широко используется в нефтедобывающей отрасли.Преимущества по сравнению с системами возврата конденсата на базе электрических насосов:
- нет проблем с кавитацией!!!
- практически нет ограничений по температуре конденсата!!!
- нет необходимости в сервисном обслуживании!!!
- может устанавливаться в местах удаленных от линий электропередач (поэтому широко применяется в нефтедобывающей промышленности)
- простота в монтаже: подключение вход/выход конденсата и вход пара (1/2")
- можно перекачивать жидкости из систем находящихся под вакуумом
- возможна перекачка агрессивных сред (версия с корпусом из нержавеющей стали ADCAMAT POP-SS, PPO‑14SS)
- возможность использовать для увеличения производительности установки 2‑х или 3‑х параллельно подключенных насосов (удешевление за счет использования общего ресивера и рамы).
Редукционные клапаны в паровых системах
В системах, где теплоносителем является водяной пар, как правило, предпочитают устанавливать редукционные клапаны с уплотнением седла металл по металлу. Безусловно, данный вариант является наиболее долговечным и безопасным с точки зрения перегрева самого седла. Однако зачастую не удовлетворяет требованиям системы, в которой он установлен. Поэтому при выборе редукционного клапана (регулятора давления после себя) необходимо учитывать особенности системы.Седловое уплотнение металл по металлу со временем допускает протечки среды при полностью закрытом клапане. Это допустимо на участках, где осуществляется постоянный разбор пара, например в вводных узлах или парораспределительных гребенках. Клапан работает на емкую систему с несколькими протяженными линиями и разбор есть всегда.
В случаях, когда остановлены все потребители, происходит следующее: либо перекрывается запорный вентиль перед регулятором давления, т. е. осуществляется полный останов системы, либо конденсация пара вследствие неизбежных тепловых потерь компенсирует протечки пара в регуляторе. При этом, несмотря на переток среды из зоны высокого давления, существенного повышения давления за клапаном не происходит.
рис. 1
В системе, где редукционный клапан установлен перед одним-двумя потребителями (рис. 1), вероятны эксплуатационные режимы, когда разбор пара прекращен полностью. При этом регулятор закрывается, но, как говорилось выше, при использовании уплотнения металл по металлу невозможно достичь полной герметичности в затворе.При установке регулятора давления в непосредственной близости к потребителям давление за клапаном начинает быстро расти и достигает значения давления перед редукционным клапаном. Это может привести к негативным последствиям:
- выходу из строя самого потребителя, если он не рассчитан на повышенное давление,
- протечке среды через запорный или регулирующий клапан перед потребителем, что нарушает технологический процесс,
- накоплению конденсата в трубопроводе между регулятором давления и отсечным клапаном потребителя, который вызывает серьезный гидроудар во время начала разбора пара.
рис. 2
Характер срабатывания зависит от типа предохранительного клапана, интенсивности протечки, давления настройки и других факторов. Травление предохранительного клапана может быть:- постоянное и равномерное, когда система «регулятор давления — предохранительный клапан» пришла к равновесному состоянию,
- периодическое и резкое, когда быстро снижается давление и сбрасывается большой объемтеплоносителя.
рис. 3
Устранить вероятность гидроудара при пуске системы позволяет врезка отстойника и узла отвода конденсата на участке между редукционным и отсечным клапанами (рис. 3).В этом случае образующийся конденсат отводится до открытия отсечного клапана, и проскок конденсатных пробок далее по системе исключен.
Если технологический процесс предусматривает значительные интервалы без разбора, то частые гидроудары интенсивно изнашивают трубопроводную арматуру и оборудование. В данном случае подобная обвязка обязательна.
Существует несколько способов решения описанных выше проблем.
- Можно сконструировать систему таким образом, чтобы отсечка осуществлялась до редукционного клапана, что полностью снимает проблему с протечкой по седлу. Однако на деле обвязать систему таким образом не всегда возможно технологически. Зачастую проблема связана с банальным отсутствием места.
- Но лучше использовать редукционный клапан с мягким уплотнением. Применение мягкого седла значительно снижает протечки по седлу, сводя к минимуму связанные с ними проблемы, и значительно расширяет диапазон использования регуляторов давления. При этом конструкция изделия обеспечивает ресурс клапана, равный сроку службы редукционных клапанов металл по металлу.
Диапазон редукционных клапанов, изготавливаемых с мягким седлом, представлен в типоразмерах от Ду15 до Ду100. Материалом седла является саженаполненный тефлон, что позволяет эксплуатировать клапаны на системах с температурой пара до 180 °C. Отметим, что температура насыщенного пара 180 °C соответствует давлению 9 бар, что перекрывает большинство применений, т. к. пар более высокого давления значительно реже используется в большинстве технологических процессов предприятий.
Другой важный момент — применение клапанов Valsteam ADCA Engineering с мягким седлом влияет в основном на энергоэффективность и технологичность системы в целом.
рис. 4
Однако их наличие ни в коем случае не отменяет установку предохранительных клапанов, поскольку это уже вопрос безопасности системы, и дренажей, т. к. тепловые потери и конденсацию пара полностью исключить нельзя.
Наиболее полная и корректная схема обвязки редукционного узла изображена на рис. 4.
Наши специалисты проконсультируют Вас, сделают подробные расчеты и подберут оптимальное паровое и пароконденсатное оборудование, исходя из Ваших параметров.
