疏水阀防冻解决方案

单纯的设备管道保温并不能解决长期停用而导致的冰冻问题

作者:刘向东 杨海 文章来源:PROCESS《流程工业》 发布时间:2019-02-18
在我国寒冷地区的冬季,如果疏水系统配置或使用不当,尤其是长时间停止运行的汽水系统,就有可能发生水冰冻膨胀损坏事故。疏水系统冰冻后,一般损害会造成设备管道内水结冰堵塞,影响系统再次投入运行,严重情况会使疏水阀设备及阀门管道冻裂,造成系统破坏性永久损害。

2018年入冬以来,多个客户反馈由于冰冻的损害,造成疏水阀阀体与阀盖连接处法兰泄漏,有些阀体甚至冻裂。冰冻损坏的主要原因是长时间停用疏水阀及阀体内存水造成的。针对寒冷地区冬季疏水阀冰冻问题,阿姆斯壮公司可以为客户提供疏水阀防冻解决方案。

冰冻导致损坏的疏水阀
冰冻导致损坏的疏水阀

一体化伴热系统

常见伴热线的主要目的是满足被伴热介质的工艺温度,或者用于防冻。伴热线布置在室外的情况非常普遍,而且相当一部分伴热管线在冬季运行。在大型石油化工企业,伴热管线数量非常庞大,企业通常采用蒸汽伴热方式,因此伴热管道自身的防冻工作非常重要。

阿姆斯壮一体化蒸汽伴热系统包括蒸汽分配管束、凝结水回收管束以及阀门等。阿姆斯壮将不锈钢疏水阀站和管束集合成一个套件,称之为凝结水回收管束,其防冻组件(CCAF)包括了虹吸防冻装置,而且凝结水回收管束低点还可以选配具有防冻功能的凝结水感温排水阀。

典型的一体化伴热系统如下图所示。

冰冻导致损坏的疏水阀
一体式伴热解决方案

耐冰冻的疏水阀

该系统将普通铸铁和碳钢疏水阀更换为抗冰冻能力更强的不锈钢产品。阿姆斯壮的1000系列、1800系列和2000系列疏水阀为全不锈钢产品,本体采用焊接连接。不锈钢阀体材质较传统的WCB铸钢或铸铁能承受一定的形变能力,而且焊接方式能减少阀体的漏点,在相同的环境条件下其耐冰冻能力更强,拥有更长的使用寿命。

体式伴热解决方案

但长期停用时应拆除移至室内,或将阀体内的水排净,否则仍容易造成阀体冻裂或冻鼓冻害的情况发生。

疏水阀阀体低点配置防冻塞,疏水管道低点配置ASDV/CSDV排液阀,实现自动排放低温水。

当疏水阀内水温低于设定值时,防冻塞(排液阀)会自动打开,疏水阀内(管道低点)的水在重力作用下会自动排出,阀体内(管道低点)无水则可有效避免发生冰冻损害。

体式伴热解决方案

阿姆斯壮的蒸汽疏水阀,在阀体低点排水口,可以选配防冻塞。1800系列或2000系列疏水阀采用带PC排水口和防冻塞自动排水系统。

合理的疏水系统

合理的配置疏水系统,以及正确的操作是防冻的重要手段。寒冷区域室外疏水阀组可选配低温排水阀,确保系统停用时存水能及时排放。如果选配了防冻塞,系统就实现了自动排水防冻功能,相反如果没有选配防冻塞,疏水系统停用时,需要及时手动打开排水阀门将疏水系统的存水排除干净以免防冻。若低点水不能有效排出时,仍有冻害的风险。

伴热的保温措施

对于汽水系统,如果冬季长时间停用时,若系统无法及时自动或手动排出系统内的水(包括管道低点或阀体可能存水部位)时,应引入热源对其进行伴热(如蒸汽、热水或电伴热)保温,以保证系统冬季防冻的安全。

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