蒸汽疏水阀基础
疏水阀选型：安全系数和产品运行周期成本
在上一个章节中我们介绍了疏水阀选型时的物理因素，在这个章节中，我们会关注疏水阀的安全系数和产品运行周期成本（LCC）。
什么是安全系数？
安全系数是选择疏水阀排量要求的一个参数。当冷凝水量超过计算和预计值时能提供一个缓冲。在计算疏水阀排量要求时将计算的冷凝水量乘以这个安全系数。
下表中将介绍大部分类型疏水阀的安全系数
| TLV疏水阀类型 | 推荐最小安全系数 |
|---|---|
| 浮球 | 1.5 |
| 倒吊桶 | 2 |
| 圆盘 | 2 |
| 热静力（X元件） | 2 |
| 双金属 | 3~5 |
有两个因素会影响疏水阀的安全系数：冷凝水负载峰值和疏水阀类型的响应时间。
冷凝水负载峰值
冷凝水负载峰值（或称最大排量）会比平均值要大，主要有几个原因。设备的冷机启动，会使冷凝水量大大超过正常运行时的水量。批量处理产品时，开始阶段或产品质量较大也会造成冷凝水量超过均值。
在蒸汽输送管线中，当某个疏水点（CDL）产生堵塞也会造成下一个疏水点的冷凝水量达到原来的两倍。
安全系数值
制造商提供的安全系数范围在1.5到5.0之间。这个安全系数取决于疏水阀的设计，额定流量，阀嘴的磨损，工艺的重要性等等。
在计算负荷时，会考虑冷凝水是连续排放的，但实际很多疏水阀运行是间歇的（开/关），如圆盘和倒吊桶式，所以安全系数会定的比较大，减少冷凝水在疏水阀运行间歇时的积存。
有一些制造商推荐较高的安全系数，仅仅是为了提供较大的阀嘴，防止产生堵塞。相对而言，连续排水的疏水阀，例如浮球式的，通常的安全系数只有1.5。
安全系数也对突然减小的压差有补偿作用，防止因背压升高而造成冷凝水积存。
选择疏水阀时，计算正常冷凝水量后需要乘以厂家推荐的安全系数，使疏水阀提供一个合理的排水量。
产品运行周期成本
疏水阀是蒸汽系统的重要且必要的组成部分，因此需要使用长远的眼光来为系统选择最低产品运行周期成本（LCC）的产品。这就意味着采购成本只是选择疏水阀考虑的因素之一。其他如维护，安装，更换，甚至疏水阀损坏和自耗引起的蒸气泄漏也应该考虑在内。
阀座等内部件的快速磨损会造成蒸汽泄漏与日俱增，使用户不得不过早的更换疏水阀。更换的时机取决于更换成本和蒸汽泄漏和疏水阀损坏引起的其它故障的比较。另外，即使符合工况要求，也应该避免使用自耗性较高或寿命较短的产品。
下面例子就是产品运行周期成本（LCC）对于疏水阀选型的影响。型号A和型号B是两款不同类型的疏水阀。型号A售价较高，但比型号B寿命更长。
| 项目 | 型号A | 型号B |
|---|---|---|
| 采购称本 | RMB 2400 | RMB 800 |
| 更换成本* | RMB 560 | RMB 560 |
| 疏水阀设计蒸汽自耗 | 0.05 kg/h | 1.0 kg/h |
| 每年由于磨损造成的蒸汽自耗 | 0.06 kg/h （每年） | 0.4 kg/h （每年） |
| 标准使用寿命 | 8年 | 3年 |
* 成本为人工费用和更换如垫圈等部件的成本
我们可以统计在9年中2个疏水阀的产品运行周期成本。假设1年运行365天，1天运行24个小时，平均蒸汽成本是160元/吨的话，型号A的成本是9440元，包括了9年中的采购和维护成本。而型号B的成本则是24480元，包括了第4年和第7年的采购成本和维护费用。虽然型号B的采购成本很低，但整体的运行周期成本却是型号A的2.4倍，由此可见用长远眼光来选择疏水阀就显得尤为重要。
| 型号A和型号B的产品运行周期成本比较 |
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产品的可靠性/使用寿命，维护成本，和功能/蒸汽自耗都是在选择疏水阀前需要考虑到的经济因素。