蒸汽管道为什么需要排水和安装蒸汽疏水阀

热蒸汽在管道内流动时，一部分热量会传递给周围环境。蒸汽系统中，能量的损失就意味着效率降低，因此蒸汽管道需要保温绝热把这些损失降低到z少。但不管保温材质多好，保温厚度多厚，管道总是有一定的散热损失，这将使蒸汽沿着主管长度方向产生冷凝。这些冷凝水如果不被排除，将积聚在管道内，导致腐蚀、水锤等问题。

蒸汽中含有水滴将使蒸汽潮湿，降低了蒸汽的换热潜力。如果水积聚在管道内，管道有效的横截面减小，蒸汽流速增加，也超过了推荐的上限。在尽可能的情况下，蒸汽主管应沿流动方向布置有不小于1:100的坡度（每100米有1米的下降）。该坡度将确保冷凝水在重力和蒸汽流动的作用下流向排放点，然后在排放点冷凝水可被安全有效地排除疏水点必须要保证冷凝水能到达蒸汽疏水阀。因此疏水点的设计和布置必须经过精心的考虑。

还要考虑停机情况下没有蒸汽流动时冷凝水的残留问题。重力作用将使水（冷凝水）沿管道坡度流向低点，并在低点积聚。蒸汽疏水阀因此应当布置在这些地点的位置。

大口径蒸汽主管在起机阶段形成的冷凝水量较多，需要每隔30m到50m布置疏水点，并且还要布置在管道天然的z低处，如上升管道的底部。

在正常运行时，蒸汽沿着主管流动的速度会高达145 km/h，带动冷凝水一起流动。口径15mm的疏水管道直接连接在主管的底部。尽管口径15 mm管道的流量足够，但它不可能捕获很多沿蒸汽主管高速流动的冷凝水。这样的布置方式没有效果。

更可靠的冷凝水排除方式是设置集水罐。蒸汽主管口径在100mm以内时，疏水管道的连接位置应到少在蒸汽主管集水槽底部25到30 mm，对于口径更大的蒸汽主管，距离到少50mm。下部的空间可防止管道杂质和水垢进入疏水阀。集水槽的底部也可加一个盲口法兰或排污阀，用于清洗目的。水锤及其影响。

水锤是高速流动的冷凝水丸碰撞管道安装件、阀门或设备使产生的噪音和振动。这说明：

因为冷凝水的流速远远高于正常情况下水的流速，释放出的动能也远远大于正常预期的能量。水是有密度、不可压缩的流体，当气体没有碰到阻碍物时会有“缓冲”的作用。当碰到管路系统中阻碍物，如阀门和附件时，水中的能量将被释放。水锤的症状包括发出巨大的响声，还有可能出现管道的运动。在严重的情况下，水锤还会打破管道和设备，并伴以几乎爆炸的效果，其结果就是在破裂处泄漏蒸汽，造成极其危险的环境状况。

良好的工程设计、安装和维护可有效地避免水锤的产生，这需要更多的实践经验，而不是仅仅选择正确的设备材质和压力等级就能解决的。

一般情况下水锤发生在管路的低点处这是由于：

管道的下沉，可能是管道支撑不当。

不恰当的管道同心变径

——应使用异心变径，底边保持平直。

不正确的过滤器安装——过滤器的滤网应当水平安装。

不恰当的蒸汽管道疏水。

不正确的运行情况——起机阶段管道冷态时阀门开启过快。

简而言之，通过以下措施可把水锤的可能性减少到z低：蒸汽管道应沿着流动方向布置向下的坡度，每间隔一段距离以及在z低点安装疏水点。在所有疏水阀后安装止回阀，否则在停机阶段冷凝水将有可能回流到蒸汽管道中。缓慢开启截到阀，让残存于系统中的冷凝水在被高速流动的蒸汽带动之前慢慢地流过疏水阀。这在起机阶段尤为重要。分支管道通常比主管短的多。一般来说，如果分支管道不超过10米长，要确保管道内的压力，可按25到40 m/s的流速来选择管道口径，而不需要担心压降过大。

支管道的连接应该从主管道的上方取蒸汽，这样可以得到z干燥的蒸汽。如果从侧面或者z糟的情况是从主管底部取蒸汽，蒸汽会携带从蒸汽主管而来的冷凝水和管道杂质。结果潮湿、肮脏的蒸汽进入设备，影响到设备短期和长期的工作性能。

阀门应尽可能的靠近取汽口，这在连接设备有可能关闭一段时间的情况下可减小分支管道内的冷凝水量。当然，分支管道也有低点。z常见的情况是下降管连接到一个截止阀或控制阀。冷凝水会在关闭的阀门前积聚，当阀门再次打开时，冷凝水会随蒸汽携带出去，因此必须在过滤器和控制阀之前的底部位置安装疏水点和蒸汽疏水阀组

有很多的情况需要蒸汽主管穿越向上的空间，或者现场情况使得蒸汽管道如前所述按1:100向下的坡度布置不太现实。在这种情况下，冷凝水必须向下与蒸汽反向流动。因此明智的选择是按照不超过15m/s低的蒸汽流速来选型管道，并且管道坡度不低于1:40，到少每隔15米布置一个疏水点。这样布置的目的是防止管道底部的冷凝水膜厚度增加而被流动的蒸汽携带起来。

现代的快装锅炉相对于其体积来说具有很大的蒸发量，但处理负载快速变化的能力有限。，一些其它的因素，诸如……

不正确的化学给水处理以及/或者TDS控制

瞬时的峰值负载

……也可让炉水进入蒸汽主管，使蒸汽带水严重。

此时可安装汽水分离器来排除蒸汽中的水分

作为通则，如果管道内蒸汽流速在一个合理的限制范围以内，汽水分离器可按管道口径选型。汽水分离器既可排除管壁上的水滴，也能排除蒸汽本身的悬浮水雾。蒸汽主管上安装汽水分离器可消除水锤的产生和影响，也要比增加管道口径和布置集水槽价格便宜一些。

通常在控制阀和流量计之前推荐安装汽水分离器。蒸汽主管从外部进入建筑物之前也安装汽水分离器也是明智之选。这将确保外部蒸汽输送系统产生的任何冷凝水被排除，内部系统得到的是干燥的蒸汽。同时当内部用汽需要监测和收费计量时这也同等重要。