蒸汽系統(tǒng)在現(xiàn)代應(yīng)用廣泛，在設(shè)計(jì)、安裝和使用過程中往往存在一些常見問題，影響蒸汽系統(tǒng)安全與高效的運(yùn)行。蒸汽系統(tǒng)常見問題有：水錘問題，設(shè)備堵塞，疏水不暢，下面逐一進(jìn)行分析。
1、水錘問題
1.1水錘的危害。
水錘現(xiàn)象發(fā)生時(shí)，管道內(nèi)會(huì)發(fā)出巨大的響聲，還有可能會(huì)出現(xiàn)管道的震動(dòng)。在嚴(yán)重情況下，水錘還會(huì)造成管道、閥門等的斷裂，造成*其危險(xiǎn)的狀況。
1.2水錘形成的原因。
水錘的根源來自于管道低點(diǎn)的冷凝水沒有及時(shí)排放。
比如：1）管道的變形，可能是管道支撐間距過大，造成支架間的管道變形下垂，下垂部位積水。2）采用不恰當(dāng)?shù)墓艿雷儚?，同心變徑處容易積水。3）不正確的過濾器安裝。過濾器的濾網(wǎng)應(yīng)水平安裝，而不是向下。4）不恰當(dāng)?shù)恼羝杷?，造成蒸汽主管?nèi)留存凝結(jié)水。5）不正確的運(yùn)行情況，啟機(jī)階段閥門開啟太快。
1.3水錘的預(yù)防措施。1）設(shè)計(jì)階段，正確設(shè)計(jì)管道坡度，每隔一段距離以及在管道低點(diǎn)，精心設(shè)置疏水點(diǎn)。
a.管道坡度要求。蒸汽管道坡度合理設(shè)置應(yīng)為：順坡汽水同向流動(dòng)2‰；逆坡5‰在盡可能的情況下，蒸汽主管道應(yīng)沿流動(dòng)方向布置不小于10‰的坡度。蒸汽管網(wǎng)內(nèi)的凝結(jié)水可順蒸汽流動(dòng)。地上管網(wǎng)坡度不是特別重要，重要的是在適當(dāng)位置設(shè)置疏水點(diǎn)。
b.需設(shè)疏水的位置。疏水點(diǎn)間距：順坡200m，無坡度100m，逆坡50m設(shè)置一個(gè)疏水點(diǎn)。管道的低點(diǎn)、上升管道的底部、立管下端、蒸汽管道末端，以及任何可能積存凝結(jié)水的地方均應(yīng)設(shè)置疏水點(diǎn)。減壓閥、調(diào)節(jié)閥、重要分支切斷閥前；汽水分離器、蒸汽加熱設(shè)備的低處；蒸汽分配管、分氣缸、擴(kuò)容器的底部；文丘里流量計(jì)的上游側(cè)；進(jìn)入建筑物前的入戶管處；c.主管上疏水應(yīng)設(shè)置集水槽。蒸汽主管道上的疏水管一般為DN15-DN20即可滿足凝結(jié)水流量的排放要求。但在系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，蒸汽管道內(nèi)的蒸汽流速會(huì)高達(dá)162km/h；帶動(dòng)凝結(jié)水一起流動(dòng)。如不設(shè)置集水槽，疏水管直接與蒸汽主管相連，疏水管將不會(huì)捕獲很多的沿蒸汽主管高速流動(dòng)的凝結(jié)水。為了防止集水槽內(nèi)的雜質(zhì)進(jìn)入疏水閥內(nèi)，疏水管與集水槽連接時(shí)，應(yīng)距離疏水槽底部30~50mm。為了便于清洗與排污，可在集水槽底部設(shè)置法蘭盲板或排污閥。集水槽的大小根據(jù)主管的大小設(shè)置。主管道大于200mm時(shí)，集水槽按1/2主管直徑設(shè)置，小于200mm時(shí)，集水槽按100mm或與主管管徑相同。
2）安裝階段，除按設(shè)計(jì)及上述要求布置管道坡度、疏水點(diǎn)外，還應(yīng)注意以下常識(shí)：
a.蒸汽管道變徑管，應(yīng)采用偏心變徑管底平，防止積液，而不是同心變徑管。熱水管道為了便于排氣，應(yīng)采用偏心變徑管頂平。
b.蒸汽系統(tǒng)的過濾器，濾網(wǎng)應(yīng)水平安裝，而不是濾網(wǎng)向下安裝。避免濾網(wǎng)處積液。
c.分支管道的連接應(yīng)從主管道的上方取蒸汽。如果從主管的側(cè)面或底部取蒸汽，蒸汽會(huì)把主管內(nèi)的冷凝水及管道雜質(zhì)帶入分支管內(nèi)，進(jìn)而進(jìn)入設(shè)備，會(huì)影響到設(shè)備的工作性能。
d.分支管道的閥門盡可能靠近取汽點(diǎn)。當(dāng)所連接的設(shè)備停機(jī)時(shí)，可減少閥后分支管道內(nèi)的凝結(jié)水量。避免再次開機(jī)時(shí)，大量的凝結(jié)水隨蒸汽進(jìn)入設(shè)備，避免水錘。
3）在所有疏水閥后安裝止回閥，否則在停機(jī)階段凝結(jié)水將有可能回流到蒸汽管道中，造成管道內(nèi)積水。當(dāng)開啟系統(tǒng)時(shí)，出現(xiàn)水錘。疏水閥后安裝止回閥還有一個(gè)好處，就是當(dāng)多個(gè)設(shè)備疏水共用一根主管時(shí)，可防止當(dāng)某個(gè)設(shè)備停機(jī)時(shí)，凝結(jié)水回流到停機(jī)設(shè)備中，這在制藥行業(yè)相當(dāng)重要，防止交叉污染。凝結(jié)水回流到換熱器內(nèi)，會(huì)加劇換熱器的腐蝕。
4）系統(tǒng)剛開始運(yùn)行時(shí)，緩慢開啟閥門，讓殘存在系統(tǒng)中的凝結(jié)水在被高速流動(dòng)的蒸汽帶動(dòng)之前，慢慢地通過疏水閥排放掉。這在啟機(jī)階段相當(dāng)重要。
2、設(shè)備堵塞
蒸汽系統(tǒng)的換熱器、疏水閥、流量計(jì)經(jīng)常被管道內(nèi)的雜質(zhì)堵塞、降低工作效率，甚至損壞設(shè)備。減少停機(jī)和維護(hù)時(shí)間越來越重要。
2.1發(fā)生堵塞的原因分析。
根本原因是：水垢、鐵銹、焊渣以及其它固體顆粒在施工或運(yùn)行過程中進(jìn)入管道系統(tǒng)內(nèi)。具體有如下情況：1）安裝過程中因環(huán)境、人為的因素，造成的雜物、垃圾、碎石、砂子等進(jìn)入管道。2）管道焊接、切割過程中，形成的氧化皮、焊渣進(jìn)入管道。3）運(yùn)行過程中，碳鋼管道在蒸汽高溫下容易生銹腐蝕，鐵銹呈片狀或形成鐵銹泥，也容易造成堵塞。
2.2預(yù)防措施。
1）進(jìn)入現(xiàn)場的管子兩端都要封口，防止雜物進(jìn)入。安裝過程中的暫時(shí)不能連接的管口要封閉。2）管道焊接作業(yè)，盡可能采用氬弧焊打底，防止焊渣進(jìn)入管道。已安裝成型的管道不允許在上面開孔，防止切割碎片進(jìn)入管道。需要開孔的管道應(yīng)提前預(yù)制。3）鐵銹的預(yù)防，管道盡可能設(shè)計(jì)成閉式回水系統(tǒng)，防止大量空氣進(jìn)入管道內(nèi)。在蒸汽主管末端安裝排氣閥，及時(shí)把管道內(nèi)的空氣排除。4）管道安裝完成后，要按照系統(tǒng)，逐根吹掃，把管道內(nèi)的雜質(zhì)、焊渣等吹掃干凈后，方可正式投入使用。吹掃時(shí)應(yīng)把流量計(jì)、控制閥、換熱器等設(shè)備隔離或拆除。防止雜物把設(shè)備損壞。5）*重要的是設(shè)計(jì)要考慮在每個(gè)疏水閥、流量計(jì)、控制閥、用汽設(shè)備的上游安裝過濾器。為了減少停機(jī)時(shí)間，在每個(gè)重要設(shè)備前安裝過濾器，是*經(jīng)濟(jì)的做法。
2.3疏水不暢。
疏水不暢的原因有很多，像疏水閥選型不合適，疏水閥位置安裝不合理，凝結(jié)水水管選型、布置不合理都會(huì)造成疏水不暢，目前項(xiàng)目執(zhí)行中遇到的疏水不暢主要是：多個(gè)設(shè)備共用疏水管，凝結(jié)水管錯(cuò)誤接入排水管。
1）疏水不暢的危害。
a.多個(gè)設(shè)備共用疏水管，當(dāng)某臺(tái)設(shè)備停機(jī)時(shí)，凝結(jié)水會(huì)串入停機(jī)設(shè)備。b.凝結(jié)水管錯(cuò)誤接入排水管，會(huì)造成蒸汽串入排水管上游，造成地漏或洗手池等反蒸汽。
2）原因分析。
a.沒有詳細(xì)設(shè)計(jì)，施工人員對(duì)蒸汽凝結(jié)水的特性認(rèn)識(shí)不清楚。錯(cuò)誤的認(rèn)為蒸汽凝結(jié)水是無壓力管道。b.疏水閥后的管道中的凝結(jié)水，不僅僅有凝結(jié)水，還含有大連的閃蒸蒸汽。經(jīng)計(jì)算，疏水閥后管道內(nèi)的99%的體積是蒸汽，1%是水。c.疏水閥后的凝結(jié)水管是有壓力的。凝結(jié)水管阻力越大，凝結(jié)水管的壓力越大。*大可達(dá)蒸汽主管道的80%。當(dāng)0.6MPa的蒸汽系統(tǒng)凝結(jié)水接入排水管時(shí)，可能造成排水管內(nèi)壓力達(dá)到*0.4MPa,蒸汽可以使凝結(jié)水上返40m高。d.多臺(tái)設(shè)備并聯(lián)時(shí)，當(dāng)某臺(tái)設(shè)備停機(jī)時(shí)，蒸汽管道閥門關(guān)閉，設(shè)備內(nèi)的蒸汽壓力降低，甚至可能是負(fù)壓，主管道內(nèi)的凝結(jié)水就會(huì)很容易進(jìn)入停機(jī)的設(shè)備內(nèi)部。
3）解決方法。
a.多臺(tái)設(shè)備凝結(jié)水并聯(lián)接入凝結(jié)水總管，必須在每個(gè)疏水閥后安裝止回閥，防止凝結(jié)水倒流。無論疏水閥后的排放管是多么的低，或多么的順暢，均應(yīng)加止回閥。b.蒸汽凝結(jié)水是有壓管道，必須單獨(dú)排放。不得排放到污水管、雨水管中。在設(shè)計(jì)或施工時(shí)，應(yīng)引起重視，繪制詳細(xì)的走向圖，做出技術(shù)交底，向工人講解清楚。
蒸汽系統(tǒng)作為工業(yè)廠房的常用公共介質(zhì)，同時(shí)具有高溫、高壓的特點(diǎn)。只有良好的設(shè)計(jì)與安裝結(jié)合，才能安全、高效的提供高品質(zhì)的蒸汽。希望能夠?qū)φ羝到y(tǒng)的設(shè)計(jì)與安裝，有所裨益。