管道伐门与仪表

管道伐门与仪表篇

二0一二年五月.合肥

录

1.管道

1.1常用的管材及选用标准

1.2管道的水力计算

1.2.1管径

1.2.2介质的流速.

1.2.3管径的计算例题

1.2.4管道阻力降（压降）的计算

①.管道的阻力降②.直管的阻力降

③.直管的阻力降计算例题④.管道的局部阻力降

⑤.管道系统总阻力降的估算

1.2.5管壁厚度的计算

①.管道理论壁厚的计算③.管道取用壁厚的计算

②.管道壁厚的附加值④.管道壁厚的选取

⑤.管径和壁厚标记

1.2.6管道的热应力浅说

①.管道的热应力浅说

②.管道热伸长的补偿

1.2.7管道的支吊架浅说

①.管道支吊架的布置

②.管道支吊架的使用要点

③.管道支吊架的荷载（略）

1.2.8管道的保温

2.常用的伐门

2.1闸伐

①.用途②.闸伐的结构及特点③.连接的方式

2.2截止伐

①.用途②.闸伐的结构及特点③.连接的方式

2.3安全伐

①.用途②.安全伐的结构及特点

③.安全伐的接管法兰④.安全伐的选型计算

⑤.安全伐的选用说明

2.4旋塞

2.5止回伐

2.6疏水装置

2.6.1概述

2.6.2疏水器的分类

2.6.3疏水器的排水量的计算

2.6.4疏水器的配管

2.6.5疏水加压装置

2.7自力式压力调节伐

①.用途②.使用条件③.代用

④.自力式压力调节伐的安装⑤.定货须知

2.8减压伐

①.用途②.伐型③・临界压力比B

④.减压伐的选择计算⑤.减压伐的选型例题

⑥.减压伐的安装

2.9自力式压力调节伐和减压伐的异同点

2.10设置旁通伐的条件及伐径的配置

①.设置旁通伐的条件

②.伐径的配置

3.常用仪表

3.1温度计

.①.内标式玻璃温度计②.压力式温度计

3.2压力表

3.3流量计：

①.涡街流量计②.LX型流量计

③.转子流量计

3.4液位测量仪表：

①概述②.玻璃管式液位计：

③.翻板式液位计④.电触点式液位控制器

⑤.带钢丝绳式液位计⑥.杠杆带浮球式液位计

⑦.浮筒式液位计⑧.其它液位计

1.管道

1.1常用的管材及选用标准

我们常用的管材有无缝钢管、焊接钢管、螺旋电焊钢管三种。

焊接钢管又分镀锌钢管和不镀锌钢管（俗称黑管），按壁厚又分普

通厚度和加厚型。螺旋电焊钢管的壁厚也是不同的。

管材的选用是按照介质的种类、压力和温度来确定的。

常用的管材及选用标准：

蒸汽管道：无缝钢管

水及压缩空气：DgW50选用焊接钢管，Dg^50选用无缝钢管

Dg>200选用无缝钢管或螺旋电焊钢管

真空管道：无缝钢管

1.2管道的水力计算

1.2.1管径

管道的介质按质量计流量时，按下列公式计算：

Dn=594.5X（GU/W）05mm---------①

管道的介质按容积计流量时，按下列公式计算：

Dn=18.8X（Q/W）°-5mm----------②

①、②两式中，

Dn------管道的内径mm

G------工作状态下的介质质量流量T/h

U------工作状态下的介质的比容（该值需查表）m7kg

W------介质的选定流速（该值选定见下述）m/s

Q------工作状态下的介质容积流量m3/h

1.2.2介质的流速

蒸汽、水、压缩空气的流速选择范围：

①.饱和蒸汽：

Dg<100W：15〜30m/sDg=100〜200W：25〜35m/s

Dg>200W：30〜40m/s

②.乏(排)汽管：乏汽自无压容器或管道排出时，15〜30m/s

(如回水管的排汽管)

③.供水管：水泵吸水管0.5〜1m/s

水泵出水管2~3m/s

水泵出水总管1.5~3m/s

④.自流式凝结水:0.5〜1m/s

⑤.循环供回水管(压力满管回水)0.5〜3m/s

⑥.压缩空气(PnWIOkg/cm-)8~12m/s

1.2.3管径的计算例题

例1.已知蒸汽管内的蒸汽流量为G=20T/h,蒸汽为饱和蒸

汽，P=10kg/cm?,试确定管道管径。

解：因为题给的是质量计流量，故选用公式：

Dn=594.5X(GU/W)05mm

G=20T/h

U：按P=10kg/cm2查饱和蒸汽表有U=0.1808m7kg

W:选定30m/s

Dn=594.5X(20X0.1808/30)°-5=206mm

故可选中219X6的管子。

例2.已知循环水管道的水流量为G=80T/h,水的温度为50℃,

试确定管道。

解：因为题给的是质量计流量，故选用公式：

Dn=594.5X(GU/W)05mm

G=80T/h

U：按水的比容为0.001m7kg

W:选定2m/s

Dn=594.5X(80X0.001/2)°-5=118.9mm

故可选中108X4或①133X4的管子。严格来讲，因为选

用的管内径均和计算值118.9mm有偏差，固应按公式核算

其实际流速是否在限定的范围内，此处从略。

例3.已知一空气压缩机的出力为21.1m3/min,气温为t=40°C,

出口气压为P=6kg/Hi?(表压)，试确定管道的管径。

解A：因为题给的是容积计流量，故选用公式：

Dn=18,8X(Q/W)05mm

Q=21.1m3/min=1266m7h

W:选定10m/s

Dn=18.8X(1266/10)0-5=211.5mm

故可选中219X6或①273X7的管子。

解B：如按质量计流量时，按下列公式计算：

Dn=594.5X(GU/W)05mm

压缩空气气温为to=40"C,气压为Po=6kg/cm?(表压)

的容积(解A求得)为V。=1266m3/h。

按气体状态方程式PoVo/To=PlV,/T,将该V。气量折算

到标准状态下的压缩空气的容积为％:

Pi=6+1=7kg/cm2(绝压)，

Tt=273°K(0℃),

Vi=PiXTiXVo/PoXTo

=7X(273+0)X1266/7X(273+40)

V,=1104m3/h

3

空气在标准状态下的重度为r0=1.293kg/m,比容为U=

3

0.78m/kg,其质量则为G=V,Xr0=1104X1.293=1428kg/

h=1.428T/h

Dn=594.5X(1.428X0.78/10)05=199mm

故可选中219X6或中273X7的管子。两种计算结果相同。

1.2.4管道阻力降(压降)的计算

①.管道的阻力降

就是介质在管道内流动产生的阻力降，总阻力降为直

管的阻力降(又称沿程阻力降)和局部阻力降(即管道系

统中除了直管以外的部分，如弯头、三通、大小头、阀

门等)二者之和。用公式表示：

△P=△Px+△Pi

式中，APx------直管段的阻力降kg/m2

△Pi-----局部阻力降kg/m2

1kg/m2=10'kg/cm2=0.0001kg/cm2

②.直管的阻力降APx

22

计算公式：APx=LN(orX1000/2gDnkg/m

式中，

2

APX--------直管段的阻力降kg/m

L----------直管段的总长度m

人------摩擦阻力系数一般为0.03〜0.1

大管径取小值，小管径取大值。

3------介质的选定流速m/s

r----------介质的重度kg/m:i

g---------重力加速度9.81m/s2

Dn--------管内径mm

③.直管的阻力降计算例题

例：已知蒸汽管内的蒸汽流量为G=20T/h,蒸汽为饱和

蒸汽，P=10kg/cni?（绝压），管径为①219X6或①273

X7,介质的选定流速3=30m/s,摩擦阻力系数入：管中

219X6取0.05,管中273X7取0.04,直管段的总长度为

100m,求直管的阻力降。

2

解：计算公式：APx=LXwrX1000/2gDnkg/m"

r（介质的重度）：按P=10kg/cm'（绝压）查《饱和蒸

汽表》，则有r=1/U"=5kg/m3

对管中219X6：

2

△Px=（100X0.05X30X5X1000）4-{2X9.81X[219-（6X2）]}

△Px=5540kg/m2=0.55kg/cm2

对管中273X7：

2

APs=(100XO.04X30X5X1OOO)4-{2X9.81X[273-(7X2)]}

22

APX=3542kg/m=0.355kg/cm

由此可见,在允许的流速范围内，每100米的饱和蒸汽管道的

直管的阻力降约为0.3-0.7kg/cm2,且管径越大，阻力降越小。

④.管道的局部阻力降

管道的局部阻力降是指管道的弯头、三通、大小头、阀门等

部件产生的阻力降△P“

△Pi=X£3、/2g

式中，X£---------管道的局部阻力系数之和。

3-------介质的选定流速m/s

g----------重力加速度9.81m/s2

r-----------介质的重度kg/m3

由于需查表（该表太多，介绍从略），所以一般工程技术

人员对管道的局部阻力降的计算是采用如下估算的方法：

这就引出局部阻力当量长度Ld的概念。局部阻力当量长度

是将局部阻力折算成直管阻力的相当的长度（当量长度）,

然后按直管阻力的计算方法去计算。直管阻力当量长度

Ld=aLm

式中:

a----局部阻力当量长度百分数（％）

当无补偿器的管道（含自然补偿），a=0.0.2（%）

当有套管式补偿器的管道,a=0.2〜0.3(%)

当有冲压“口”式补偿器的管道,a=0.3〜0.4(%)

当有焊接“口”式补偿器的管道，a=0.4〜0.5(%)

L-----管道系统的总长度m

⑤.管道系统总阻力降的估算：

△P=APX4-APi=APX(1+a)

=[LXco2rX1000/2gDn]X(1+a)kg/m2

2

式中，APX-----直管段的阻力降kg/m

a----局部阻力当量长度百分数(％)

L------直管段的总长度m

X------摩擦阻力系数一般为0.03〜0.1

大管径取小值，小管径取大值。

①-------介质的选定流速m/s

r------介质的重度kg/m3

g-----重力加速度9.81m/s2

Dn-----管内径mm

1.2.5管壁厚度的计算

管壁厚度的计算属于管道的强度计算范畴。管壁厚度的计算

分两部分，一是理论壁厚的计算；二是壁厚附加值的计算。

①.管道理论壁厚的计算

前提：计算的管道是承压的管道，且管道的Dw/DnW1.7

a.已知管道的外径Dw时:按下式计：

5=PDw4-{[2(o)ln]+P}mm

b.已知管道的内径Dn时:按下式计：

6=PDn4-{[2(o)tn]-P}mm

式中6-------管道理论壁厚mm

p-------管道设计工作压力MPa

Dw-------管道的夕卜径mm

（。厂——管道设计温度下的许用应力MPa

我常用的是钢管，设计温度都在250°C以下,可按下表选取。

钢号：20，钢管标准：GB8163壁厚W10mm

温度℃W20100150200250

（。）tMPa130130130123110

H------许用应力修正系数，它和加工的方法有关：

无缝钢管，n=1

单面焊接的螺旋电焊钢管n=0.6

其它n=0.75

②.管道壁厚的附加值

管道壁厚的附加值一般按管道壁厚负偏差附加值和管道腐

蚀壁厚附加值两项来考虑。

管道壁厚负偏差附加值Ci：

壁厚小于5.5mm,Ci=0.5mm

壁厚为6〜7mm,c,=0.6mm

壁厚为8〜25mm,Ci=0.8mm

注：在任何时候，J必需大于0.5mm

管道腐蚀壁厚附加值c2：

对一般汽水管道5=0。对有一般轻微腐蚀的管道,

管道腐蚀壁厚附加值可按年腐蚀壁厚总量为o.05mm/a估

计；对有较大腐蚀的管道，应按实际情况计或选用加厚管

材、更换管道材料等措施。

③.管道取用壁厚的计算

6s=8+Ci+c2mm

式中5-------管道理论壁厚mm

c.------管道壁厚的附加值mm

c2------管道腐蚀壁厚附加值

④.管道壁厚的选取

根据确定的管材，计算的管径和壁厚，可以在国标的管道产

品中选取接近计算值或大于计算值一个管号的管径。选取的管

径的管道壁厚必需大于或等于管道取用壁厚8so

⑤.管径和壁厚标记

选择管径和壁厚的标记应标准和规范，避免失误。

通称管径即不表示管外径，也不表示壁厚，必需再标管外径X

壁厚，或直标管外径X壁厚。如无缝钢管DglOO,通称管径DglOO

不表示管外径，只表示类别，必需再标⑦108（管外径）X4（壁

厚）或直标:无缝钢管D108X4。

1.2.6管道的热应力浅说

①.管道的热应力浅说

热胀冷缩，是物质（水除外）的特性，管道按装完毕，由

于受外界温度和管内介质（如蒸汽）的影响，也热胀冷缩，

管道受热的膨胀变形长度按下式计（受冷收缩同理计算）:

△1=aL（t2-ti）mm

式中：Al------受热的膨胀量mm

a------管道的线胀系数mm/m­℃

钢管的a取保1.2XIO」？mm/m・°C

L------计算管道的长度m

t,-----管壁的安装温度（取当地的平均温度）°C

t2~管壁的最高温度（取介质的最高温度）℃

A1值如得不到补偿，会产生巨大的热应力（或称变形力）。

如果一直管段两端固定，热应力和温差、钢材的弹性模数、管

道的线胀系数有关，其值按虎克定律可有：

oy=E-A1/1000L=E-aL（t2-t,）/1000L

=EaAt/1000kg/cm2

式中：Ea——钢材的弹性模数与管道的线胀系数的积

钢材的弹性模数与工作温度有关，估算时可用下值，

Ea=2.4X10'kg•mm/cm2•m•°C

At——管道的计算温差℃

例：已知饱和蒸汽管，蒸汽P=10kg/cn?（绝压）,管径为中

219X6,安装温度为10°C,求管段两端固定时管道两端

的热应力值。

解：oy=EaAt/1000kg/cm2

Ea=2.4X101kg•mm/cm2•m•°C

按P=10kg/cm2,查《饱和蒸汽表》，蒸汽温度为179.4

At=179.4-10=169.4°C

。y=Ea△t/1000=2.4X104X169.4/1000=4065.6kg/cm2

结论：

管道的热应力来源于管道的热膨胀，管道的热应力值很大,

是不能忽视的重要问题。为了保证管道在热状态下能安全稳定

的工作，管道每隔一段距离要安装固定支架，固定支架之间设

管道热伸长补偿器，以消除因热膨胀而引起的管道的热应力，确

保管道运行安全。

②.管道热伸长的补偿

管道热伸长的补偿设计与分析是管道按《管道设计与布置的一

般原则》进行方案设计的基础上进行的，否则补偿设计是没有

意义的。

管道热伸长的补偿是设置补偿器。管道热力补偿器有：自然

补偿、口型补偿器、波纹式补偿器、套管式补偿器等形式。

管道补偿器的设置首先考虑自然补偿，然后再考虑□型补偿

器等的设置。套管式补偿器建议只在水管道上使用，因为套管

式补偿器的密封件易老化和管件受热伸反复变动而动作，易产

生泄漏，使用在蒸汽管道上维修频繁，不安全。波纹式补偿器

多使用在低位管架上，使用在高位管架上要认真做技术经济分

析，因为波纹式补偿器自身产生的推力较大。

管道补偿是管道的系统设计工程，管道布置多种多样，系统

设计也要因地制宜。

管道补偿的系统设计工程程序是：管道工艺设计人员负责管

道的布局、管道支架的确定、固定支架的受力计算、管道支架

体的几何尺寸及受力点的标示图（管道支架条件图）的绘制。

管道结构设计人员负责支架（含基础）的设计。不允许工艺

设计人员代作管道结构设计。不允许在支架（含基础）的设计

完成后管道工艺设计人员进行改变而不通报管道结构设计人

员。否则易出事故。

1.2.7管道的支吊架浅说

①.管道支吊架的布置

a.管道支吊架的布置及选型应满足管道补偿和热位移的要

求,并减小管震。

b.管道支吊架的间距应在管道支吊架的最大允许间距范围

内，以保证管道支吊架个数合理、保证管道因自重（含介质

重）产生的挠度在允许的范围内，保证管道的疏、放水的要

求。

c.管道支吊架的生根必需可靠、牢固。

d.管道支吊架结构简单、牢固，再求美观。

e.管道支吊架尽量采用国家标准图集。

②.管道支吊架的使用要点

a.在管道不允许移动的地方，必需设固定支架。

b.在管道无垂直位移或垂直位移较小的地方设滑动支架。

c.在水平管道只允许沿管道轴向水平移动的地方，设导向支

架。

d.管道穿墙处，应加套管，且套管不应限制管子的位移，并设

滑动支架。

e.管道穿楼板处,应加套管,且套管不应限制管子的位移，也

不承受管子的作用力。(当土建设计人员许可时例外。)

③.管道支吊架的荷载(略)

1.2.8管道的保温

A.管道的保温

管道的保温包括三部分，保温层，保护层和辅助材料等。

管道和设备的保温执行标准是《设备及管道保温

技术通则》(GB4272-92)《设备及管道保温设计导则》

(GB8175-87)0

a.保温层的材料：

管道的保温材料有：岩棉制品类：如岩棉及矿渣棉缝

毡、岩棉及矿渣棉壳板等；玻璃棉制品类：如超细玻璃

棉制品、玻璃棉毡、玻璃棉壳、板、泡沫玻璃等；硅酸

盐制品类：如微孔硅酸钙制品、硅酸铝制品等；泡沫塑

料类：如硬质聚氨脂泡沫塑料・；珍珠岩制品类：如水泥

珍珠岩、憎水珍珠岩等。

保温材料的主要指标有：最高使用温度、推荐使用温

度、使用密度、导热率计算参考公式等。

我们常见的是岩棉制品类，用于架空管道的保温。埋

地敷设的保温管道多为硬质聚氨脂泡沫塑料。在这里，

只介绍岩棉制品类。

岩棉制品的最高使用温度600℃、推荐使用温度

400℃、使用密度150kg/m\导热率计算参考公式如下:

X=0.035+0.00018TmW/m℃

Tm——管壁最高使用温度℃

W----瓦,功率单位，1W=0.86kcal/h

当介质温度在200°C时-，入一般为0.054W/m°C

b.保温层的厚度及体积

保温层的厚度的理论计算丛略。根据介质温度：200°C,室内安

装，管径、管长等条件，保温层的厚度可查选下列《全年运行

的保温层厚度（mm）推荐表》。保温层的体积可查选下列《百米

管道保温厚度体积估算表》。

全年运行的保温层厚度（mm）推荐表：（介质温度：200℃室内安装）

管道外径Dn506580100125150200250300350400

mm

0.035050606060607070707070

0.046070707080808080909090

0.05808080909090100100100110110

0.06909090100100110110120120120130

X0.07100100100110110120120130130140140

0.08110110120120130130140150150160160

0.09120120130130140150150160170170170

0.10130130140150150160170180180190190

0.11140140150160160170180190200200200

注:如介质温度大于200℃时,应当重新计算］

室外安装的管道依上表的厚度加10mm

百米管道保温厚度体积估算表(m7100m)

管道外径506580100125150200250300350400

Dnmm

401.21.41.61.92.22.53.33.94.65.25.9

602.22.52.83.23.64.15.36.37.38.29.2

保803.43.84.24.75.46.07.58.910.211.512.7

温1004.95.45.96.57.38.110.011.713.415.016.5

层1206.77.37.98.69.510.512.814.816.818.720.6

厚1408.79.410.110.912.013.215.818.220.522.724.9

度16010.911.712.513.514.716.019.121.824.427.029.5

mm18013.414.315.716.317.719.222.625.628.631.534.3

20016.117.218.219.420.922.626.329.733.036.339.3

22019.120.321.422.724.426.230.334.137.741.344.6

c.保护层

抹面保护层外置保护层，以保护保温层及美观。

保护层当前多采用金属保护层、复合材料保护层、抹面保护层等形

式。金属保护层如薄镀锌钢板、薄铝合金板、不锈钢板等。板厚一

般为0.3〜0.8mm。复合材料保护层如玻璃布、玻璃钢、油毡、

玻璃布加乳化沥青堡层、铝箔玻璃钢板、玻璃布铝箔等。抹面保护

层如石棉纤维的混和物等。保护层当选定了材质后，主要是计算材

质的面积。保护层的面积按下列《百米管道保护层面积估算表

(m7100m)来计算。

百米管道保护层面积估算表(mVlOOm)

管道外径506580100125150200250300350400

Dnmm

4041475057667291110126141157

60536063697985104123138154170

保80667275829197116135151167182

温10079858894104110129148163179195

层1209197101107116123141160176192207

厚140104110113119129135154173189204220

度160116123126132141148167185201217233

mm180129135138145154160179198214229245

200141148151157167173192211226242258

220151160163170179185204223239255270

2.常用的伐门

工业用的伐门种类很多，在这里，根据我们的工艺生产情况,

仅将常用的伐门作一简单介绍。常用的伐门有闸伐、截止伐、

压力调节伐、减压伐、安全伐、旋塞(考克)、疏水器等。

2.1闸伐

①.用途：用于切断流体介质。要么全开，要么全关。允许

介质双向流动，即伐门安装没有方向性。闸伐常用于蒸

汽、离心式水泵和大口径的管道。要求阻力小的管道。

安装现场尺寸偏小的管道。在工作压力V1.6Mpa的水管

道上，可用它来代替压力调节伐使用。

②.闸伐的结构及特点：

伐门的长度较小，管径可制作得较大。伐门的阻力降较小。

按伐体的结构可分为明杆式闸伐和暗杆式闸伐。明杆式闸

伐伐杆不与介质接触，故可用于有腐蚀性的介质；暗杆式

闸伐伐杆与介质接触，故仅用于非腐蚀性的介质。

③.连接的方式：按连接的方式分可有螺纹式的和法兰式两

种。螺纹式截止伐多用于小直径的介质压力低的管道上。

2.2截止伐

①.用途：一般用途同闸伐，但密封性能比闸伐好。介质必

需单向流动，不允许介质双向流动。调节参数不严格时，

可代替节流伐作流量调节用。但此时不能再做截止使用。

在工作压力VL6Mpa的水管道上，可用它来代替压力调

节伐使用。

缺点是介质流动阻力较大，一般比闸伐大5〜10倍。安

装尺寸偏大。

②.截止伐的结构及特点：

按介质在伐内流动的方向分为直通式和直角式,用于

不同介质的走向上。

按伐体的结构分可分明杆式截止伐和暗杆式截止伐。小

直径的截止伐一般为暗杆式截止伐，对大直径的，温度

较高的及腐蚀性介质的用明杆式截止伐。

③.连接的方式：

按连接的方式分可有螺纹式的和法兰式两种。螺纹式多

用于小直径的介质压力低的管道上。

2.3安全伐

①.用途：

安全伐是压力设备和动力管道不可缺少的附件。主要

功能是当压力超标时泄压，起到保护设备及系统的作用。

应根据介质的种类、压力等因素来选择。我们在蒸汽锅

炉、分汽缸、减温减压器、压缩空气储罐等压力设备和

蒸汽管道、压缩空气管道上可以看到装设的安全伐。

②.安全伐的结构及特点：

a.安全伐按结构分一般有弹簧式和重锤式两大类。

b.按形式和功能分可有：

.封闭式和不封闭式两种。封闭式用于有毒的气体。我

们用的都是不封闭式的安全伐。

.・带扳手型和不带扳手型，带扳手型一般用于人能到

达的部位，便于人工检查。

...按伐的开启程度分微启式和全启式。微启式安全伐

由于排量小，多用于液体设备和动力管道上；全启式安全

伐由于排量大，多用于气体设备和动力管道上；在减温减

压器设备上两种都用，目的是当压力超标时，设定微启式

安全伐先动作，压力仍未下降超标时全启式安全伐再动

作，以节约介质的排量。

③.安全伐的接管法兰：

由于安全伐的两侧接管所处的压力不同，两侧接管的

法兰有时是不同的。当安全伐高压侧的PgN4Mpa时，高

压侧的接管的法兰按高压侧的压力级别选择；低压侧的法

兰则为Pg=l.6Mpa配制;当安全伐高压侧的PgWl.6Mpa

时，两侧接管的法兰均按高压侧的压力级别选择。

④.安全伐的选型计算：

我们常用的是带扳手、弹簧式、不封闭、微启式的安

全伐。

⑴.安全伐主要是计算伐的喉部面积。

a.压缩空气：P2/P1W0.55时，

A=G+(784.5XK<XPJcm2

b.饱和蒸汽：P2/P,WO.55时，

A=G4-(490.3XP,)cm2

上述式中，

A-------安全伐喉部面积cm2

G-------------安全伐额定排量kg/h

Pi---------安全伐给定排汽压力Mpa

一般可设定为1.05X最高工作压力Mpa

P2-----安全伐出口压力Mpa

如放空,则P2P2=0.1Mpa

Kt----工作温度系数，一般为1.05-0.95

（2）.求得安全伐的喉部面积后,按喉部面积A查下对应的伐

门公称通径.

喉部面积Acn?/安全伐公称通径mm.（微启式的安全伐。）

3.14/254.81/328.04/4012.57/50

33.2/8050.27/100

⑤.安全伐的选用说明：

微启式和弹簧式的安全伐进出口管径相同。

全启式的安全伐出口管径比进口大一号。

弹簧式安全伐必需立式安装。

计算的安全伐喉部面积大于选型的对应伐门公称通径表

的最大喉部面积时，可选择两个并联布置。

安全伐的出口管应尽量直接高位放空。

当P2/P,W0.55时,按上式求得A后,应乘0.9的系

数,得到的A值,再依此值查选对应的伐门公称通径。

管道的安全伐额定排量按管道的最大流量计。

2.4旋塞

旋塞（又称考克）：结构简单，是柱形伐芯开一直通孔而

成，开关迅速，外形尺寸小，但伐芯及伐面维修困难，多用

于低压低温的小管道上。

2.5止回伐

止回伐（又称逆止伐、单向伐）（还有底伐）：能自动地阻止

管道中的介质倒流。型式有升降式、旋起式和底伐三类。升

降式密封性好，必需在水平管道上安装。由于过大的管径制

造困难，限于Dg200以下的水平管道上使用。旋起式密封性

较差，噪音较大，一般多用于垂直管道上。底伐仅在泵的吸

入管的端部上使用。

2.6疏水装置

2.6.1概述

疏水装置是蒸汽系统中的一种自动调节装置。疏水装置包

括疏水伐（疏水器）和疏水加压器。

疏水伐能自动地排除蒸汽系统中的冷凝水（疏水）并阻止

蒸汽泄漏，同时也能排除管道系统中的积留的其它不凝性气

体。

疏水加压器除具有疏水伐的功能以外，还能以二次蒸汽为

动能，自动地给冷凝水加压，将冷凝水送到软水箱回收利用，

充分利用二次蒸汽和节能，但疏水加压器装置要比疏水伐的

投资大，因此，选择时，要作技术经济分析。

2.6.2疏水器的分类

疏水器按作用原理可作如下分类：

机械型：如浮桶式、^形浮子式、浮球式、倒吊桶式等。

热力型：如脉冲式、孔板式、热动力式等。

恒温型：如波纹管式、双金属片式、液体膨胀式等。

我们多用热动力式的疏水器。

2.6.3疏水器的排水量的计算：

计算公式：G=kAd2（AP）05kg/h

式中：G—疏水器的排水量kg/h

A-排水系数（查表）

D-疏水器的排水孔径（查样本）

△P-疏水器的前后压差kg/cm2

AP=P,-P2一般，0.4P,<P2

Pi------疏水点前的压力kg/cm2

2

P2------疏水器后的压力，kg/cm

对排到大气的疏水器，该压力等于大气压力。

对排到压力疏（回）水箱，P2可按下式计：

2

P2=0.1（H+h）+P3kg/cm

H-----疏水器后系统的阻力mH20

h——疏水器后系统提升的最大高度m

2

P3----疏（回）水箱的压力kg/cm

K——疏水器的选择倍率，考虑到理论值和实际的

差异；热力管道及设备在启动时的排疏水量比

正常工作时的疏水量大，因此设置了疏水器的

选择倍率K,K一般取3〜4o

疏水器的排水量的计算也可按生产厂家提供的公式计算。

2.6.4疏水器的配管

疏水器是疏水装置的一个重要设备，但不是疏水装置的全部，

为了正常工作，还必需配备相应的辅助伐门及设施。如旁通管、

冲洗管、检查管、过滤器等。

旁通管：排除启动时的排除水量。运行时应关闭。

冲洗管：作用是放气和冲洗管路。

检查管：作用是检查疏水器的工作情况。

过滤器：滤去进入疏水器的凝结水的沉渣。

从技术要求上是如此，但是一般都是只装旁通管及伐门，以节

约投资。疏水器的配管示意图见附图。

2.6.5疏水加压装置

根据设计规范的规程规定，小时耗汽量在20吨汽量以上的蒸

汽系统，应回收疏水，以达节能的目的。疏水加压装置是利用一

定的汽压将疏水加压送回疏水收集箱（冷凝水箱）的设备。

我们生产用汽量较少，故未涉及。

疏水加压装置有专门的定型设备供选用。

2.7自力式压力调节伐

压力调节伐型式有多种，我们只涉及到了自力式压力调节伐

①.用途

自力式压力调节伐是靠伐前、伐后的压力信号来自动调解蒸汽

压力的伐门。我们在蓄热器、除氧器的进蒸汽管道装有自力式压

力调节伐。其他地方尚未用到自力式压力调节伐.

②.使用条件：

使用条件是伐门前后必须要在自力式压力调节伐限定的压力差

范围内使用，当压力差过大时，应采用二次调压，当压力差过小

时，影响自力式调节伐的性能。换句话说，达不到调节的要求。

③.代用：

当要求调节参数不严格，工作压力VlOkg/cm?的水、蒸汽管道;

水泵出口管道等处可用截止伐或闸伐代用，但此时该伐不能在起

截止伐或闸伐的作用，且伐门前后应加装压力表，以监察代用伐

门的工作情况。

④.自力式压力调节伐伐的安装

自力式压力调节伐伐必需按伐组的规定进行安装，不得单独设

置。即需配备相应的截止伐、安全伐、旁路伐和伐前伐后的压

力表。

⑤.定货须知：

自力式压力调节伐在定货时，必须向生产厂家提供如下要求：介

质名称；接管管径；伐前压力（最高、常用、最小）；伐后压力（最

高、常用、最小）；介质流量（最高、常用、最小）；介质最高温度

等。以便生产厂家协助选择。

2.8减压伐

①.用途

将减压伐安装并设定好后，可将伐前的压力自动地减到所需用

的压力。

②.伐型：

常用的减压伐按结构分有拨纹式、膜片活塞式、弹簧载荷式

三种。选用时一，必需仔细阅读说明书。减压伐不能按匹配管径

来确定其大小，必需通过计算。计算的主要点是算出减压伐的

所需的伐孔面积，再根据伐前压力、伐后压力、介质及流量、

伐孔面积、布置位置，查看产品说明书，合理的选择才对。

③・临界压力比B：

减压伐的选择计算时，有一个概念数据，叫临界压力比B。

减压伐的通流量是和介质的性质和压力比有关。减压伐不

是仅按管径、伐前压力、伐后压力来选择。同一个伐孔面积

相同的减压伐，伐前压力、伐后压力的比值越小，流量越大,

但当压力比减小到某一个数值时，流量就不在随压力比减小

而增加了。此时的压力比叫临界压力比B。临界压力比B的

定义是：流体的临界压力PL与减压伐的伐前压力Pi之比，

叫临界压力比。即日=P./Plo

饱和蒸汽Bi=0.577压缩空气Bi=0.528

④.减压伐的选择计算：

已知条件：减压伐的伐前压力P(绝压)、伐后压力P2(绝压)、

介质及减压流量G(kg/h)o

求：求出所需的伐孔面积。进而选择减压伐的伐型、规格、尺

寸。

计算方法：

当减压比大于临界压力比，B=(P2/P1)时，

对饱和蒸汽用下列简化公式计算：

f=G4-{462U[(Pl/U!)<BL76_日L88>]}0.5cm2一一①

对压缩空气用下列简化公式计算：

143L71052

f=G4-{298u[(P,/u1)<p--P>]}-cm------②

当减压比大于临界压力比，B=(P2/P1)W3时,

对饱和蒸汽用下列简化公式计算:

f=Gmax-i-71u(Pi/ui)0':,cm，-----

对压缩空气用下列简化公式计算：

f=Gmax77u（Pi/ui）0;,cm'-----④

式中：

G-----通过管道的介质流量kg/h

Gmax------通过管道的介质最大流量kg/h

U------伐孔的流量系数.经验值取0.45~0.60

Pi-----伐前压力（绝压）kg/cm2

2

P2-----伐后压力（绝压）kg/cm

u।-----伐前压力下的介质比容m3/kg

B------减压比B=Pz/P】

f------伐孔面积cm?

工程技术人员常用查图法来求得计算式中的部分数据，以

求快速。这里要注意的是，减压伐的产品样本中给出的伐孔

面积一般是产品最大伐孔面积，故选用时应留有余量。

这里讲述减压伐的选型计算，目的一是说明减压伐不能按

匹配的管径来选择，（如按匹配的管径来选择，一般都偏大，

投资加大），应计算伐孔理论面积f,留有余地，在产品样本

中进行选择。二是懂得计算的方法，以便自效产品生产厂家为

此而提供的减压伐型号及规格等是不是正确。避免失误。三是

应当明了定货前应将伐门定货的前提条件（定货须知）准确地

告知产品生产厂家是避免失误，保证使用不可缺少的环节。

⑤.减压伐的选型例题

例1：设饱和蒸汽汽量为G=10000kg/h,伐前压力P=13会

kg/cm2（表压）要求减压到Pi=5kg/cm?（表压），计

算伐孔理论面积fo

解：伐前压力Pi=13kg/cm?（表压）换成绝压表示，13+1=14

kg/cnf',伐后压力Pi=5kg/cn?（表压）换成绝压表示,5+1=6

kg/cm'o

减压比B=P2/P1=5/14=0.357,饱和蒸汽B产0.577,因

BVB一取ii=0.5,P,=14kg/cm?查饱和蒸汽表可有

u1=0.14m7kg,

P/ui=14/0.14=100

对饱和蒸汽用公式③计算：f=Gmax:71J（P,/u,）°'5

取R=0.5,山值依1\=14kg/cm?查饱和蒸汽表可有

ui=0.14m3/kg,

代入f=Gmax-i-71u（Pi/uJ°,3

=100004-71X0.5X（1OO）0-5

=100004-71X0.5X10=28.2cm2

所需伐孔理论面积f为28.2cm2

考虑到本题给出的饱和蒸汽汽量为G=10000kg/h的值

未说明是Gmax,减压伐的产品样本中给出的伐孔面积一般

是产品最大伐孔面积，故选用时应留有余量。故按所需伐孔

面积f为30cm2计。

那么，减压伐的选择的参数如下：伐前压力P.=13

kg/cm?（表压）；减压到Pi=5kg/cn?（表压），（或称伐后

压力）；介质为饱和蒸汽；小时量为10000kg/h；伐孔面积

f为30cm%

例题2：设饱和蒸汽汽量为G=800kg/h,伐前压力PF5.5

kg/cm~（绝压）要求减压到Pi=3.5kg/cm?（绝压），计

算伐孔理论面积fo

解：减压比B=P2/PI=3.5/5.5=0.637,饱和蒸汽Bk0.577,

因BB一对饱和蒸汽用公式①计算。

f=G4-{462u[（Pi/u,X6「76_己.88>]}0.5加一①

取R=0.5,L值依P=14kg/cn?查饱和蒸汽表可有

u1=0.349m3/kg,

则有Pi/u1=5.5/0.349=15.75

f=8004-{462X0.5:15.75<0.637176-0.637188>]}0-5

f=5.7cm2

所需伐孔理论面积f为5.7cm2

在这种情况下,不需考虑到饱和蒸汽量为是否Gmax的问题,

减压伐的产品样本中给出的伐孔面积一般是产品最大伐孔面

积，故选用时可直接用伐孔理论面积值进行选择。

那么，减压伐的选择的参数如下：伐前压力P尸5.5kg/cm2

（绝压）；减压到P尸3.5kg/cn?（绝压），（或称伐后压力）；

介质为饱和蒸汽；小时量为800kg/h；伐孔面积f为5.7cn）2。

⑥.减压伐的安装

减压伐一般要水平安装在管道上，减压伐必需按伐组的规

定进行安装，不得单独设置。即需配备相应的截止伐、安全

伐、旁路伐和伐前伐后的压力表。

减压伐只能减压，不能调压，这是减压伐和调压伐在使

用上的不同点。

2.9自力式压力调节伐和减压伐的异同点

自力式压力调节伐和减压伐都是为了减压用的伐门。但自

力式压力调节伐是在设定的压力范围内利用伐前（或伐后）

的压力变化自动地调节伐门的开度，近而保持伐后的汽压稳

定。而减压伐是在人为调定（设定）后，当伐前的压力超高

后，（自动地）将压力超高值降到设定值。

为了降压且同时尽量保持流量不变，这往往是我们的目的,

应先按上述的方估算，然后对照产品样本的要求，向生产厂

家提好条件，最好和生产厂家协商，进行选择。

2.10设置旁通伐的条件及伐径的配置

①.设置旁通伐的条件

在下列条件存在时，必需设置旁通伐。

a.蒸汽管道暖管需先开旁通管道时；

b.手动伐的公称直径Dg2600

②.伐径的配置

旁通伐的伐径配置，当关断伐的公称直径在DglOO〜250时,

旁通伐的伐径为Dg20〜50,当关断伐的公称直径在