[发明专利]蒸汽管道智能疏水系统

说明书

本发明公开了一种蒸汽管道智能疏水系统，在现有技术的疏水系统中增加一台疏水控制阀门，所述疏水控制阀门包括变压导压管、恒压导压管和控制阀，变压导压管与恒压导压管距离蒸汽管道的距离不同，利用过热蒸汽和饱和蒸汽的温度不同，改变变压导压管与恒压导压管的压力差，推动控制阀的自动开启和关闭。该系统解决了输送蒸汽流量变化较大的蒸汽管网疏水控制问题，能够在输送过热蒸汽的时段，自动关闭疏水系统，在输送饱和蒸汽的时段，自动开启疏水系统，减少输送过热蒸汽的时段疏水损失，节约了能源。

技术领域

本发明涉及蒸汽管道技术领域，特别涉及一种根据蒸汽状态参数自动开启或关闭蒸汽管道疏水装置的系统。

背景技术

近年来，为节能减排和提高能源综合利用效率，国家和地方政府纷纷出台相关政策大力推进园区集中供热，各工业园区建设了大量蒸汽管网，多数蒸汽管网输送的介质为过热蒸汽。由于在管道输送过程中有散热损失，过热蒸汽温度将逐渐降低至饱和并产生凝结水，因此需在恰当的位置设置疏水点，及时将蒸汽管道中的冷凝水排出，防止蒸汽管道系统产生水击等事故。

目前蒸汽管道常用的疏水系统设置如图1所示，当管道输送蒸汽为过热蒸汽时，由于其不产生凝结水，理论上可以关闭疏水系统的截断阀门，避免由于集水罐、疏水管等盲端散热冷凝而排放凝结水和漏损蒸汽，以减少热损失。但由于蒸汽管道输送流量是变化的，同一段管道输送蒸汽参数是变化的，即部分管道一段时间内输送过热蒸汽，另一段时间内输送饱和蒸汽，人工操作很难实现在输送过热蒸汽时段关闭疏水系统而在输送饱和蒸汽时段开启疏水系统，因此大部分蒸汽管道疏水系统长期开启，一直处于工作工作状态。在输送过热蒸汽的时段，由于集水罐、疏水管等为盲端管道，蒸汽不流动，经散热后，蒸汽过热度逐渐降低直至饱和变为凝结水，产生的凝结水不断由自动疏水阀排出，所以即使在输送过热蒸汽时段，疏水系统还是会排出凝结水和漏损蒸汽，从而增加蒸汽管道热损失。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种智能管道疏水系统，该系统解决了输送蒸汽流量变化较大的蒸汽管网疏水控制问题，能够在输送过热蒸汽的时段，自动关闭疏水系统，在输送饱和蒸汽的时段，自动开启疏水系统。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种蒸汽管道智能疏水系统，包括蒸汽管道、凝结水集水罐、疏水管以及设置在疏水管上的截断阀门和自动疏水阀，所述蒸汽管道外包裹有保温层，所述截断阀门与疏水阀之间设有疏水控制阀门，所述疏水控制阀门包括变压导压管、恒压导压管和控制阀；所述控制阀包括阀体、控制器和阀芯，所述阀芯的两端分别位于阀体和控制器内且连接处设有用于密封隔离的波纹管，所述阀体的两端与疏水管连通且内部设有用于阻断连通的阀座，所述阀座上有阀口且阀口形状与阀芯顶端的密封台面相配合，所述控制器为中空结构且内部设有皮膜，所述皮膜将控制器内部分为上腔室和下腔室，所述阀芯的底端与皮膜连接；所述变压导压管的一端端口与控制器的上腔室连通，所述变压导压管的另一端为半环形且半环形管壁与蒸汽管道外壁紧密贴合；所述恒压导压管的一端端口与控制器的下腔室连通，所述恒压导压管的另一端为半环形且环形管壁设置于保温层中；所述变压导压管和恒压导压管的半环形端的端口均位于蒸汽管道的上方且分别与蒸汽管道内部连通。

在上述技术方案中，恒压导压管离蒸汽管道较远，受管道温度影响小，不管输送的是过热蒸汽还是饱和蒸汽，恒压导压管中始终充满着凝结水，故控制器下腔室内的压力是相对稳定的；变压导压管的半环形段紧贴蒸汽管道，由于过热蒸汽和饱和蒸汽温度不同，故变压导压管的半环形段内的介质是变化的：当蒸汽管道中输送过热蒸汽时，半环形部分管道内介质为水蒸气；当蒸汽管道中输送饱和蒸汽时，半环形部分管道内介质为凝结水；因此变压导压管中液柱高度差是变化的，进而导致控制器上腔室内压力是变化的。

进一步的，在上述技术方案中，所述变压导压管和恒压导压管的半环形端的端口处均设有导压管截断阀。

进一步的，在上述技术方案中，所述变压导压管和恒压导压管上均设有导压管排气阀。