一、概述
　　蒸汽供热系统所耗的能源在我国能源耗中占有重要地位，全国产煤量的1/3用于该系统。蒸汽疏水阀对系统热能的节约，不仅节约了煤，还相应地降低了燃烧这部分煤所产生的CO₂、SO₂及粉尘的排放量，同时也意味着节约了生产这部分蒸汽所消耗的辅助原料、材料、电力、水、人力和设备折旧等，因此蒸汽疏水阀是一种节能环保产品。
　　KRF3高温高压圆盘式疏水阀可自动排除设备内的冷空气，排出管道系统内不断产生的凝结水，同时阻蒸汽逸出，所以蒸汽疏水阀的作用简称阻汽、通水、排空气。
　　众所周知，工厂里的加热、干燥、蒸气及采暖等设备中广泛且大量地使用着蒸汽。这些使用蒸汽的地方都需要使用蒸汽疏水阀，蒸汽水阀是把蒸汽做功后产生的凝结水从装置中迅速排出，并使装置的效率保持在最佳状态。
　　蒸汽疏水阀有三个作用：
　　第一、迅速排出蒸汽使用装置内产生的凝结水，使蒸汽使用装置的加热效率保持在最佳状态；使装置内的凝结水不形成滞留，最大限度地确保装置内的蒸汽空间，这样可经常保持最高的加热效率。
　　第二、迅速排出开始启动时装置内的空气、不凝性气体和低温凝结水，从而缩短预热运转时间。
　　第三、降低蒸汽疏水阀自身的蒸汽消耗量，所谓蒸汽疏水阀自身的蒸汽消耗量，一般是指蒸汽泄漏量而言，是蒸汽疏水阀动作需要的蒸汽量和散热损失量之和。
　　蒸汽作为二次能源，已广泛地应用在各行各业中，如能源、化工、造纸、船舶等领域，使其达到工艺所需的指标。在输送蒸汽介质的管道或设备内，还混有其他成分的介质，并在整个输送过程中这些介质还会不断地产生和形成。如在输送蒸汽介质的沿途因蒸汽介质间的碰撞运动或与管壁的摩擦等而产生的沿途凝结水，设备运行前管道系统内储存的冷空气等有害介质。因此，能够尽可能地将蒸汽在输送过程中产生的冷凝水及设备运行初期的冷空气排除干净，以提高蒸汽的热效率是蒸汽管道系统一个极其重要问题，而蒸汽疏水阀正是觖决引项问题的关键装置。蒸汽疏水阀是保障蒸汽系统正常工作、凝结水回收利用、节约能源的重要控制类阀门。
二、结构特点及工作原理
　　KRF3 高温高压圆盘式疏水阀主要由阀体、阀盖、阀座、内阀盖、过滤网、双金属环、阀片等零件组成。阀体、阀盖采用锻钢、 WC6 、 wc9 等材料铸造或锻打而成，能耐 550 ^o C 高温，动灵敏，工作质量高，适用于高压恶劣工况下的疏水工作，是高压过热蒸汽管线和高压过热蒸汽设备最理想的疏水阀之一。用双头螺柱、螺母紧固为一体。阀内腔空间不大，只能容纳阀座、内阀盖、过滤网等配件。阀体通流孔极小，使得足够的体厚，可达到高压、高温要求。蒸汽可通过环流式经过由过滤套固定的过滤网进入阀盖处凝结成水，流向阀座进口。阀座位阀腔中心位置，阀体凹槽处由外六角螺丝定位。凝结水通过阀座上内阀盖腔，顶开阀片流出阀座，此结构简单符合蒸汽凝结水排水要求。
　　(1) 、阀体
　　KRF3 高温高压圆盘式疏水阀是圆形结构，阀体为组合式圆块，半形结构。阀体中心同心圆孔只容纳外六角螺丝穿过固定阀座，阀座锥面与阀体内孔有足够的压度，实现在高温、高压下不内漏。阀座外围由过滤网、过滤固定套，等配件组成内部结构。可说是与其它阀门安全不同的结构原理，其阀盖起到密封性能的作用，不可缺少。厚厚的阀体边围一圈由数个通孔，方便双头螺丝穿过与阀盖配合成一体。阀可为法兰式或焊接式，孔径极小主要为达到足够压力及温度所特定的尺寸。阀体结构简单，易加工，组装或拆卸阀上配件方便。
　　(I) 、高温高压疏水阀特点
　　1 、抗蚀性强．动作可靠，经久耐用。
　　2 、在工作压力范围内，无需调整，节能效果显著。
　　3 、可迅速排出设备起动时的空气殛冷凝结水、排量大、漏汽率小。
　　4 、阀内部装有自动吹除装置。新型皇冠式阀片、密封极为可靠。蒸汽保温装置，高效节能。
　　( 一 ) 、工作原理
　　KRF3 高温高压圆盘式疏水阀通过对控制室的巧妙设置，使得阀一旦关闭，就达到完全关闭，从而减少了蒸汽的漏失。
　　图10-17 所示是疏水阀的关闭状态， A 是疏水阀的入口，也是第一节流孔； B 是疏水阀的出口，也是第二节流孔；控制室 C 置于两级节流孔的上方。当阀片落下时关闭疏水阀，同时关闭了疏水阀的进口和出口，因此，疏水阀不会有任何介质漏出。

　
                                                   图10-17　高压圆盘式蒸汽疏水阀　
                   　　1-阀体;2-阀盖;3-螺栓;4-双金属环;5-阀座;6-阀片;7-垫环;8-内阀盖;9-过滤网;10-垫片
 　　在设备闲置时，控制室 C 内自存有空气，其压力 P _A 等于一个大气压。在管网运行之初，蒸汽压力推动凝结水和管路中原存的空气一并涌入疏水阀，此时阀片被介质顶开，阀的入口和出口相通，大量的低温凝结水和空气由出口 B 排出。
　　在疏水阀处于排水状态时，阀片处于上位，紧贴在阀盖的凸台上，此时介质作用于阀片上方的力是 P _A 乘以阀片的面积减去阀盖凸台的面积；而 P _A 是流动介质的静压力；作用于阀下方的力是个合力，它包括介质的冲力、动压力和静压力。低温凝结水很少再蒸气，以水柱的形式冲击着阀片的下方，其作用力很大。蒸汽或高温凝结水夹带着大量的二次汽流过时，由于比容的差异，流速发生了变化，静压和动压也发生了一定的变化，而汽态介质柱对阀片冲力的变化则更大。比容减小，冲力减小，此时作用于阀片下方的合力减小到小于作用于阀片上方的力，阀片下降关闭疏水阀。阀门一经关闭，控制室内充满了蒸汽，作用于阀片上方的力等于 π/4D ² P _A ，作用于阀片下方的力等 π/4D ² P _A (D 为阀片的外径， d 为疏水阀进口直径 ) 。作用于阀片上方的力大于作用于阀片下方的力，疏水阀呈关闭状态。而由于疏水阀整体的对外散热，疏水阀连同其体内的介质温度都会下降。控制室内的蒸汽由于降温，不断凝结成水， P _A 下降；当阀片上方的作用力小于阀片下方的作用力时，蒸汽疏水阀重新开启，排放凝结水。
　　值得注意的是，当疏水阀关闭时，滞留在控制室内的不是蒸汽，而是空气和其他不凝性气体。由于它不会凝结，它的体积随温度的变化值又极小，因此控制室内的压力不会减小，疏水阀不会自行开启，永远处于关闭状态，这就是所说的气堵现象，尤其是高压圆盘式蒸汽疏水阀更为突出。克服的方法是，在圆盘式蒸汽疏水阀的阀座外环加工一个沟槽，沟槽底部加工成坡形，如图 10-18 所示。在沟槽内装一个双金属环，双金属环上放一个托圈，托圈之上便是阀片了。低温时双金属环处于上位，阻止阀片接触阀座，低温凝结水、空气和不凝性气体顶起阀片，由疏水阀出口排出。蒸汽和高温凝结水来后，使双金属环的直径变大，双金属环依靠重力沿斜坡滑向沟槽底部，对阀片不再起阻止作用。
　　高压用圆盘式蒸汽疏水阀可用于 15MPa 工作压力的管网中，且适用于过热蒸汽和超临界的状态，其最高工作温度可达 530 ^o C 。厚厚的阀盖有一定的保温作用，但更主要的是本阀门利用介质本身的温度实施对控制室的保温。介质进入疏水阀的经入口，再上行进入保温腔，然后才通过孔 A 进入疏水阀阀片的下方。疏水阀开启时介质再由阀座出口排出疏水阀体外；疏水阀关闭后，高温介质滞留在保温腔中，实施有效地保温。
高温高压圆盘式蒸汽疏水阀双金属环的设置方法如图 10-18 所示。

图10-18　内设双金属环的圆盘式蒸汽疏水阀