蒸汽和凝结水管道设计(2)

2018-12-05 22:09

(3) 蒸汽管道的疏水量可按下列公式估算 a. 蒸汽管道起动疏水的凝结水量:

q1c1 t1+q2c2 t2 n 式一

×60W = 1 - i2 i 式中 W 凝结水量,kg/h;

q 1 单位长度钢管质量或单个阀门质量,kg/m或kg/个;

q 2 单位长度钢管或单个阀门的保温材料质量,kg/m或kg/个; C1 钢管的比热容,kJ/(kg·k);对于碳素钢可取C1=0.4689,

合金钢C1=0.4856;

C2 保温材料比热容,kJ/(kg·k),可近似地取C2=0.8374; △t1 钢管升温速度,℃/min;一般按5℃/min计算; △t2 保温材料升温速度,℃/min;一般取△t2=△t1/2;

i1,i2 操作压力下过热蒸汽的焓或饱和蒸汽的焓和饱和水的焓,KJ/kg; n 管道长度或阀门数量,m或个。

b. 蒸汽管道经常疏水的凝结水量: 3.6QnW = i1 - i 2 式二

式中 Q 蒸汽管道单位长度散热量,W/m。

其他符号同式一 。 (4)蒸汽疏水管径一般可按表4选用。

表4 蒸汽疏水管的公称直径 蒸汽主管 经常疏水 起动疏水 50 20 20 80 20 20 100 20 20~25 150 20 20~40 200 20 25~40 250 20 25~40 300 20 25~40 400 25 25~40 500 25 25~40 (5) 蒸汽管道的疏水管切断阀应选用闸阀,当蒸汽的表压力大于或等于2MPa时, 疏水管应装两个串联闸阀。 603.拌热蒸汽供汽管的直径

50(1)拌热蒸汽供汽管的直径是根据蒸汽主管 的蒸汽压力和分管道(或称集合管)上引出 40管的拌热管根数确定的。 汽供4030一般可按图7查取。 DN汽管供 由拌热管的总根数和供汽压力定出的坐标点 2520DN,在点上面的线即为供汽管的直径。

10(2)一般集合管的直径均为DN80,其长度受安

装地点的通道及操作通道等限制,不应超过3m。

00.71.42.12.8(3)确定夹套拌热供汽管直径时,一根蒸汽夹套

供汽压力,MPa拌热管可按4根拌热管考虑。

(4)拌热供汽管直径不得比蒸汽主管直径大。 图7 拌热蒸汽供汽管的直径

DN供汽80管拌热管总数量,根 6

DN50供汽管(二)蒸汽凝结水管道

为减少能耗,我国石油化工厂的蒸汽凝结水回收系统设施比较齐全。一般在装置内设凝结水罐和泵,将凝结水送往动力站。也有设扩容器,回收0.3MPa闪蒸蒸汽,并入0.3MPa蒸汽主管内,大部分0.3MPa凝结水送往动力站。没有回收价值或可能混入油品或其他腐蚀介质的凝结水经处理后排入污水管网。

蒸汽凝结水在流动过程中,因压降而产生二次蒸汽,形成汽液混相流,当流速增加或改变流向时会引起水击,导致管道发生振动甚至破裂。所以,在确定凝结水管径时,应充分估计汽体的混相率,并应留有充分的余量。同时,在布置凝结水管道时应防止产生水击。 蒸汽管道的布置:

当回收凝结水时,装置内凝结水管道多架空铺设,一般布置在管廊上。

从不同压力的蒸汽疏水阀出来的凝结水应分别结至各自的凝结水回收总管,例如从使用1MPa蒸汽加热或拌热的疏水阀出来的凝结水与使用0.3MPa蒸汽加热或拌热的疏水阀出来的凝结水,由于压差较大,不应接至同一凝结水回收总管。但是,蒸汽压力虽不同、而疏水阀后的背压较小且不影响低压疏水阀的排水时,可合用一个凝结水回收总管。此时,各疏水阀出来的凝结水支管与凝结水回收总管相接处应设止回阀以防压力波动的相互影响。

为减少压降,凝结水支管应在凝结水回收总管上部顺介质流向呈45°斜接,并在靠近总管的支管水平管段上设切断阀。

成组布置的蒸汽拌热管,其疏水阀后凝结水管应集中接至凝结水集合管,集合管与凝结水回收总管之间的管道,可称为回水管。当集合管标高高于凝结水回收总管时,可按图8上部图形设计;当集合管标高低于凝结水回收总管时,可按图8下部图形设计。 拌热管的疏水与集合管的连接,一般如图9所示。 另一种布置凝液 集合管布置高于回 水总管i=0.03~ 0.05凝液回水总管45 15080 根据需要的规格装大小头 全部备用接头应用管帽封住

凝液 集合管布置低于回 水总管1″×3/4″3″集合管

150

80 图8 凝结水回收

7

DN20活接头45集合管4″长短管DN153″长短管3/8″螺纹阀图9 拌热管的疏水与集合管的连接 8


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