針對國內(nèi)高溫高壓凝結(jié)水回收工況需求，我公司研發(fā)了高溫高壓倒吊桶先導超大排量蒸汽疏水閥，其結(jié)構(gòu)如圖1所示。蒸汽疏水閥主要由導閥活塞組件、主閥、主閥閥芯、消聲器、回復彈簧、高壓管等部件組成。該閥的設(shè)計條件：介質(zhì)為蒸汽和凝結(jié)水；接管通徑d=100mm；最高工作壓力p=8MPa；最高工作溫度t=296℃熱凝結(jié)水最大排量Q=30t.h-1，采用抗水擊性能好、承壓能力高的倒吊桶先導式疏水閥作為導閥，即導閥本身就是一個先導式蒸汽疏水閥，由于其核心部件倒吊桶上開有排氣孔，工作時桶內(nèi)外的介質(zhì)力可相互平衡，故可承受10MPa以上的壓力；主閥采用活塞與閥芯的一體化結(jié)構(gòu)，主閥與導閥之間用高壓管相連。

圖1 倒吊桶先導式蒸汽疏水閥結(jié)構(gòu)示意圖

當管道中有凝結(jié)水產(chǎn)生時，凝結(jié)水經(jīng)閥前高壓管I進入導閥內(nèi)的倒吊桶中，倒吊桶下沉，小導閥開啟，再帶動導閥開啟，凝結(jié)水、空氣及不凝氣體經(jīng)導閥出口高壓管II進入活塞中，將閥前的介質(zhì)壓力引入活塞上腔，而活塞的截面積大于主閥閥芯的截面積，在相同的介質(zhì)壓力下，活塞向下作用力大于主閥芯向上的合力，此時活塞帶動主閥芯向下運動，平穩(wěn)打開主閥，凝結(jié)水迅速大量排放；當凝結(jié)水快排盡時，蒸汽逐漸充滿倒吊桶上部并使其緩慢上升，小導閥關(guān)閉，緊接著導閥關(guān)閉，阻斷活塞上腔介質(zhì)補充，介質(zhì)壓力通過活塞上的泄壓孔逐漸泄到疏水閥出口，此時主閥芯所受向上的彈簧力和介質(zhì)力的合力大于活塞向下的介質(zhì)作用力，活塞帶動主閥芯平穩(wěn)反向運動，關(guān)閉主閥，即完成一次排水過程。由小導閥控制導閥，導閥控制主閥，巧妙的利用閥前介質(zhì)力啟閉主閥，從而獲得大排量，實現(xiàn)阻汽通水排空氣的功能。