Конденсатоотводчик – это автоматический клапан, назначение которого – пропускать конденсат и не пропускать пар. В английском языке термин «конденсатоотводчик» звучит как «steam trap», что можно перевести как «ловушка пара»; по испански «purgador de condensado», переводится как «очиститель от конденсата». Оба иностранных названия так же точно отражают назначение устройства, как и русская интерпретация, однако термин steam trap сразу характеризует подход к проблеме, определяя, что основным назначением конденсатоотводчика является экономия пара. До сих пор можно услышать устаревший термин «конденсатный горшок», скорее отражающий внешний вид и конструкцию устройства, нежели его функциональное назначение.
Принципиально можно выделить два типа применения конденсатоотводчиков:
• отвод конденсата от теплообменного оборудования (змеевики, калориферы, скоростные и емкостные подогреватели, стерилизаторы, пароспутники и пр.);
• отвод конденсата от паропроводов (основные и вспомогательные паропроводы, паровые коллекторы, сепараторы пара).
При отводе конденсата от теплообменников необходимо, чтобы пар, сконденсировавшись и таким образом передав нагреваемой среде скрытую теплоту парообразования, был удален из теплообменника. Если не использовать конденсатоотводчик на выходе теплообменного аппарата, то часть пара, не успевшая сконденсироваться, выйдет из теплообменника в виде так называемого пролетного пара и может быть безвозвратно потеряна. Если пролетный пар не использовать, то процесс нагрева становится крайне неэффективным, потому что потери пролетного пара порой могут достигать 20 % и более. Таким образом, конденсатоотводчик способствует энергосбережению. Пролетный пар провоцирует гидроудары в конденсатных линиях. Работа конденсатоотводчика заключается в гидравлическом разделении паровой и конденсатной сторон.
Отвод конденсата из паропроводов необходим для эффективной и безопасной транспортировки пара. Конденсат в паропроводах с насыщенным паром неизбежно присутствует, он образуется за счет теплопотерь на стенках трубы. Наличие большого количества конденсата в паропроводе вызывает гидравлические удары, ограничивает пропускную способность паропровода и ускоряет коррозию и эрозию. Если не применять конденсатоотводчики, а дренировать конденсат другими способами (например, приоткрытым вентилем), то в большинстве случаев подобные способы снижают эффективность эксплуатации паропроводов, так как часть пара безвозвратно теряется, выходя вместе с конденсатом.Конденсатоотводчик является чрезвычайно ответственным устройством, от качества его работы зависит не только эффективность пароконденсатной системы, но и ее безопасная эксплуатация. Именно поэтому требования, предъявляемые к конденсатоотводчику, традиционно высоки. Часто конденсатоотводчики работают в крайне неблагоприятных для трубопроводной арматуры условиях, среди которых переменный расход, высокий перепад давления, высокая температура, наличие загрязнений в рабочей среде, работа сразу с несколькими средами (пар, конденсат, воздух). Для сохранения работоспособности в течение длительного времени конденсатоотводчик должен обладать выдающимися характеристиками. Многообразие технических условий в тепловых процессах, требующих применения конденсатоотводчиков, обусловило необходимость использования нескольких типов конденсатоотводчиков в зависимости от конкретного приложения. Именно поэтому не существует универсального конденсатоотводчика, одинаково подходящего для всех процессов. На рисунках приведены лишь некоторые модели из довольно большого ассортимента конденсатоотводчиков, предлагаемых на рынке трубопроводной арматуры.
Типичные заблуждения при выборе конденсатоотводчика
1. Конденсатоотводчик можно подобрать по диаметру трубы, на которую он устанавливается.
Где гарантия, что труба выбрана правильно? Основными параметрами для выбора конденсатоотводчика являются расход конденсата и перепад между давлением перед конденсатоотводчиком и давлением в конденсатной линии.
2. Все конденсатоотводчики на участке или на предприятии должны быть унифицированы – так проще поддерживать запас запчастей и обеспечивать ремонт.
К этому нужно стремиться, но следует помнить, что универсального конденсатоотводчика, одинаково хорошо подходящего для применения во всех процессах, нет.
3. Конденсатоотводчики этого типа всегда плохо работают.
А правильно ли применялся конденсатоотводчик? Мировая промышленность производит около десятка различных типов конденсатоотводчиков, отличающихся конструкцией и принципом действия. Каждый из типов имеет определенные технические и /или экономические преимущества перед другими при определенных условиях. Эти критерии также подлежат оценке перед выводами о работоспособности того или иного конденсатоотводчика. Зачастую причина неработоспособности конденсатоотводчика – неправильное его применение.
4. Подобрать конденсатоотводчик проще простого, это же просто «горшок».
Специалистов по подбору конденсатоотводчиков не так уж и много. Где вы проходили обучение?
5. Конденсатоотводчики очень дорогие.
Эти устройства предназначаются для экономии денег, помогая при этом обеспечивать соблюдение технологического процесса. Для того чтобы конденсатоотводчик мог выполнять эти непростые и важные функции, его изготавливают из качественных материалов, под конкретные технические условия, с высоким качеством сборки, что обеспечивает длительный срок эксплуатации, в том числе в тяжелых промышленных условиях. Средний срок окупаемости конденсатоотводчика не превышает полугода! Эти устройства лидируют по экономической эффективности применения среди прочего промышленного оборудования.
6. Конденсатоотводчик можно выбрать по номинальному расходу конденсата, не применяя «коэффициент запаса».
Это не всегда так. Необходимо точно знать характер процесса, где предполагается установить конденсатоотводчик. Во многих приложениях рекомендуется учитывать запас по производительности, только так можно гарантировать эффективный отвод конденсата на всех режимах работы.
Опубликовано в «Вестнике арматуростроителя» №5 (33) 2016