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1、煤气水封知识煤气水封知识1 煤气水封基础知识煤气水封基础知识1.1 压强与压力1.1.1 压强：是指物体所受的压力与受力面积之比，也就是单位面积所受的力叫压强。 公式：P=F/S 压强用来比较压力产生的效果，压强越大，压力的作用效果越明显。我们日常工作中，常说的煤气压力其实我们日常工作中，常说的煤气压力其实就是压强。就是压强。1 煤气水封基础知识煤气水封基础知识1.1 压强与压力1.1.2 压力：公式：F=PS物体所受的力等于受力面积压强。举个栗子：油缸100mm，油压10MPa，可产生多大的力？=（3.141002410-6）（10106）=78500N=78.5KN=（78.59.8）吨=
2、8.01吨1 煤气水封基础知识煤气水封基础知识1.1.3 压强单位：Pa（帕斯卡）、国际单位制词头表符号符号词头词头中中文文名称名称词头词头科学科学计数法计数法以米以米为例为例P拍拍peta11015PmT太太tera11012TmG吉吉giga1109GmM兆兆mega1106Mmk千千kilo1103km1one1m符号符号词头词头中文中文名称名称词头词头科学科学计数法计数法以米以米为例为例m毫毫milli110-3mm微微micro110-6mn纳纳nano110-9nmp皮皮pico110-12pmf飞飞femto110-15fm1 煤气水封基础知识煤气水封基础知识1.1.3 压强单位
3、：Pa（帕斯卡）、常用的其他单位%，h（百），da（十），d（分,十分之一），c（厘，百分之一）。ppm：part per million，百万分之一。1ppm=0.0011 煤气水封基础知识煤气水封基础知识1.1.3 压强单位：Pa（帕斯卡）、常用的压强单位1 Pa=1N/m2 KPa：千帕，=1000PaMPa：兆帕，1MPa=106PaBar：巴，1Bar=105Pa=0.1MPakgf/cm2：公斤力/平方厘米（我们俗称的公斤）1公斤（kgf/cm2）=98066.5Pa=0.098MPa=0.98Barpsi：磅力/平方英寸，1psi=6894.757Pa（英美）1 煤气水封基础知识
4、煤气水封基础知识1.1.3 压强单位：Pa（帕斯卡）、常用的压强单位汞柱、水柱P=gh1mm汞柱(1mmHg)=13.61039.810-3=133Pa1mm水柱(1mmH2O)=1039.810-3=9.8Pa煤气水封的高度其实就是水柱的竖直竖直高度差！1 煤气水封基础知识煤气水封基础知识1.2 水封设计高度煤气水封的高度其实就是水柱的竖竖直直高度差！根据GB 6222-2005：煤气水封设计高度为计算高度外加500mm水柱。煤气水封设计高度为：H=P/g+500mmh2 煤气水封结构及设计原理煤气水封结构及设计原理2.1 煤气水封的作用2.1.1 封住煤气，起隔断作用。如：U型水封、水封逆
5、止阀2.1.2 排水作用，也是煤气管道要设计水封的原因。从这也得出： 需要排水的煤气管道要安装水封，水封安装位置一般位于管道的最低点。2 煤气水封结构及设计原理煤气水封结构及设计原理2.2 煤气水封的类型2.2.1 按介质压力分：正压水封、负压水封2.2.2 按结构分：单式水封，复式水封2.2.3 按用途分：U型水封、水封逆止阀、冷凝排水器等。2 煤气水封结构及设计原理煤气水封结构及设计原理2.3 负压水封2.3.1 负压水封：在煤气回收系统的负压段（相对大气压，抽气）安装的排水水封。如右图：塔楼三楼负压水封。2 煤气水封结构及设计原理煤气水封结构及设计原理2.3 负压水封2.3.2 负压水封
6、结构及设计原理：水封管、盛水桶、溢流排水管和补水管。右图：h为工作时水封产生的压力，应与管道内负压相等。H为设计的水封高度。2 煤气水封结构及设计原理煤气水封结构及设计原理2.3 负压水封2.3.2 负压水封结构及设计原理：举栗子计算：若煤气管道负压为20000Pa，水封高度为多少？H=P/g+500mm =20000(1039.8)103+500=2500mm负压水封最简单！2 煤气水封结构及设计原理煤气水封结构及设计原理2.3 负压水封2.3.3 负压水封安全注意事项1、下降水管不应过大，防止水量太大，把水桶的水抽空而起不到水封作用。2、水桶应足够大并要有补水，防止抽空。水桶结垢、桶底结污
7、泥应及时清理。3、开风机前一定要先确认负压水封有溢流水，保证水桶的水量，防止抽控。4、下降管的抽入深度应确定足够长。5、桶内下降管应检查，不得有腐蚀空孔。2 煤气水封结构及设计原理煤气水封结构及设计原理2.4 单式正压水封2.4.1 单式正压水封我厂煤气回收系统的机后正压段和烘烤用转炉煤气水都是单式正压水封。右图2 煤气水封结构及设计原理煤气水封结构及设计原理2.4 单式正压水封2.4.2 结构及设计原理右图：h为工作时水柱产生的压力。H为设计压力。若煤气管道压力为15000Pa，则：H=P/g+500mm=15000(1039.8)103+500=2000mm2 煤气水封结构及设计原理煤气水
8、封结构及设计原理2.4 单式正压水封2.4.3 安全注意事项1、桶内的下降管应经常性检查，不得有腐蚀穿孔。2、经常性排污，防止堵塞。3、下降管应安装2道闸阀（管道下200300mm，水封前300mm左右）。4、补水系统确保正常。2 煤气水封结构及设计原理煤气水封结构及设计原理2.5 复式水封2.5.1 复式水封为正压水封，一般以煤气压力在10kpa以内采用单室水封，超过10kpa采用双室水封或多室水封。一动力煤气管道大部分采用的是复式水封。2 煤气水封结构及设计原理煤气水封结构及设计原理2.5 复式水封2.5.2 结构及设计原理集液漏斗 闸阀 蒸汽管 闸阀 逆止阀 高压室加水口 闸阀 手孔 排
9、污管 溢流水受水漏斗 11低压补充水漏斗 12排气孔 13闸阀煤气管道试验头2 煤气水封结构及设计原理煤气水封结构及设计原理2.5 复式水封2.5.2 结构及设计原理煤气压力P进入第一室水封后，在第一室水面以上空间聚集形成P1的压力，当P1压力不足以突破第二室水封高度时，形成以下压力平衡：第一室煤气压力第一室煤气压力P=H+P1P=H+P1第二室煤气第二室煤气P1=(HP1=(Hh)h)P=H+(HP=H+(Hh)=2Hh)=2Hh h 故：故：P P2H2H则：则：h=0h=0时，时，P P为设计压力为设计压力P=2HP=2H。设计高度：设计高度：H=P/2+500mmH=P/2+500mm
10、H=H=P/2g+500mm500mm排水出口1煤气入口02 煤气水封结构及设计原理煤气水封结构及设计原理2.5 复式水封2.5.2 结构及设计原理设计高度：设计高度：H=H=P/2g+500mm500mm举栗子计算：煤气管道压力为举栗子计算：煤气管道压力为25KPa25KPa，水封高度为多少？，水封高度为多少？H=H=P/2g+500mm500mm=25000=25000(21039.8)1000+500=1750mm排水出口1煤气入口02 煤气水封结构及设计原理煤气水封结构及设计原理2.5 复式水封2.5.3 复式水封安全注意事项1、复式水封溢流口不得低于前高压室的溢流口，以便低压室水能补
11、充到高压室。2、在制作复式排水器圆桶体时，应采用两个半弧圆桶及顶板、底板均焊接在隔板上。桶体外部要目测见隔板，为了防止隔板和底板腐蚀、漏水和漏煤气，建议隔板采用厚度为10mm,，底板采用厚度为12mm钢板制作。3、注水时，从高压室加水口注水，直至低压室溢流口有溢流水为止。特别注意排水器加满水后必须封堵高压室的加水口。4、其他要求与单式水封相同。2 煤气水封结构及设计原理煤气水封结构及设计原理2.6 U型水封2.6.1 U型水封，主要用于切断煤气。需要与排水器水封联合使用。2 煤气水封结构及设计原理煤气水封结构及设计原理2.6 U型水封2.6.2 结构及设计原理如右图：补水管，冷凝水封（高低位切
12、换）。h的高度为设计高度（水平管道的最低处与U型管最低点的最高处的竖直距离）。若煤气压力为20000KPa，则h高度最少2500mm。2 煤气水封结构及设计原理煤气水封结构及设计原理2.6 U型水封2.6.3 U型水封安全注意事项1、高低位溢流应可见分开。切换阀必须可靠完好。目前我厂的高低位溢流分开的隔板应更换（1#炉已经更换）。2、排水水封应经常性排污疏通。3、补水系统必须完好，补水阀应具备2路正常供水能力。2 煤气水封结构及设计原理煤气水封结构及设计原理2.7 水封逆止阀2.7.1 主要用于切断煤气主要组成部分有：补水系统，气动元件系统，水封内部系统和溢流水装置（包括水位计）。2 煤气水封
13、结构及设计原理煤气水封结构及设计原理2.7 水封逆止阀2.7.2 结构及设计原理高度h为内部管道口的高度与翻板（锅盖）的最下边缘之间的竖起高度。2 煤气水封结构及设计原理煤气水封结构及设计原理2.7 水封逆止阀2.7.3 水封逆止阀安全注意事项1、1#2#炉与3#炉水封的溢流结构不相同，1#2#炉的水位必须以水位计的为准，有溢流不一定是高位。3#炉有溢流必是高位。2、水位计及溢流装置应经常性排污，确保显示准确。3、水封逆止阀的水封高度只有1200mm左右，耐压差，U型水封可达2000mm，故三通阀、旁通阀、水封逆止阀有故障时应封U型水封。2 煤气水封结构及设计原理煤气水封结构及设计原理2.8 水封清理1、关闭下降管闸阀2、打开排污管阀门，放干筒体内的水。3、打开手孔，接通大气后检查CO含量合格。4、从手孔清扫筒体内沉积物，也可用自来水或消防水冲洗。5、作业结束，首先封手孔、关排污阀。若是复式水封，应从高压室注水，有溢流水后， 打开阀门投运。6、清理过程应禁止火源、禁止动火。