2．2过程疏水的原理

　　过程疏水如图二所示，“过程疏水”与管线疏水有所不同，管线疏水是不参与蒸汽工艺过程的（并联应用），而过程疏水是参与蒸汽工艺过程的（串联应用），疏水器在过程疏水中它的性能指标有时会决定整个设备或系统的主要性能和指标（如热交换器、加热器、暖风器等疏水系统）。如疏水不及时则造成冷凝水积存，进而影响热量的交换，及时将这些设备的过程疏水可直接回收到凝汽器热井中，这样不仅节约了水资源，同时也提高了经济效益。由此可见过程疏水是非常必要的。

　　自动疏水器两种应用场合示意图

　　图二自动疏水器两种应用场合示意图

　　3．蒸汽自动疏水器的技术发展

　　疏水器是一种“自立式阀门”，它可以在线自动识别蒸汽、冷凝水、空气这三种不同状态的介质并能够自动排出冷凝水和空气、阻断蒸汽逸出，因此，疏水器在蒸汽管线及设备上应具有自动“阻汽、排水、排空气”的三大功能。

　　以前，发电厂中的应用较多的是机械式疏水器及热动力式疏水器。机械式疏水器工作原理是基于“阿基米德定律”，当有凝结水时浮子向上浮起，打开阀嘴排放冷凝水，反之则落下关闭阀嘴使蒸汽不能通过。最早的机械式疏水器的浮子是敞开式的，象一个倒吊的“桶”因而被人们称做“倒吊桶式”疏水器（如图三A）。由于浮子的敞开，每次状态的转换都要等桶中的介质更换以后才开始动作，所以这种疏水器动作迟缓、响应慢，容易产生冷凝水的积存。此外该疏水器结构具有复杂的“杠杆-铰链”系统，由于经常处于运动中且温度交替变化，故障率较高，使用寿命受到限制。

　　后来出现了第二代的“杠杆浮球式疏水器”（图三B），这种疏水器的是封闭的，由于介质不再进出浮子内部响应速度很快，几乎没有任何的延迟。但是“杠杆-铰链”系统作为薄弱环节仍然制约着它的可靠性和使用寿命等重要指标的提高。

　　在科学技术迅猛发展的七十年代初期，在日本出现了第三代“自由浮球式”疏水器（图三C），“自由浮球式”疏水器彻底取消了“杠杆-铰链”系统，浮球脱离了杠杆的掣肘与羁绊，成为完全自由的浮球，自由浮球在密封时具有了“自动对中”的功能提高了密封等级，并且密封面分布在整个球的表面，使密封寿命成倍增加。同时自由浮球对水锤的冲击不会通过杠杆放大这种破坏力，使疏水器的可靠性大大提高。

　　3．1自由浮球式疏水器的工作原理

　　自由浮球式疏水器仅有一个运动部件—浮球。当有冷凝水流入时浮球向上浮起打开下面的阀嘴排放冷凝水；冷凝水排出后浮球自动落座于阀嘴之上关闭疏水器，使蒸汽不会逸出。

　　疏水器上部有一个“膜盒式”自动排空气阀，膜盒中有感温液。机组启动初期首先通过疏水器的是管道或设备中充斥的空气，这些空气温度低使膜盒处于收缩状态而打开排气阀，空气被排出而不会形成“空气绑”（气堵）现象。由于膜盒处于介质压力环境中，感温液的饱和温度在任何压力下均低于水的饱和温度6度，因此，在正常运行过程中，若蒸汽系统中进入空气，就会使蒸汽的相应温度降低，空气成分越多蒸汽温度越低，当蒸汽温度低于饱和温度6度以上时，感温液凝聚膜盒温度内部压力下降，膜盒变薄，排气阀被打开，将混有较多空气成分的蒸汽排出，直至新鲜蒸汽进入疏水器温度恢复后排气阀自动关闭。

　　3．2自由浮球式疏水器的特点

　　①可靠性大幅度提高

　　疏水器所出现的故障90%发生在“杠杆-铰链”系统或其与阀体、阀塞及浮球相连接的部位，经常出现的问题是电化学腐蚀和水锤冲击造成的变形或损坏。铰链磨损后出现旷动或水锤冲击后发生脱节。取消“杠杆-铰链”系统后的自由浮球式疏水器的可靠性显着提高。

　　②密封寿命成倍增加

　　传统疏水器的“阀塞-阀座”密封面是固定接触的，磨损是集中的，一般经过3年左右的磨损开始产生泄漏。自由浮球式疏水器的的密封面分布在整个浮球表面上，变集中磨损为分散磨损，一般工作十几年不会发生泄漏，这在国内许多电厂的应用中都得到了证实。