スチームトラップとは何ですか？

スチームトラップは、蒸気漏れを最小限に抑えながら、加熱装置または蒸気ラインから凝縮水、空気、二酸化炭素ガスを自動的に排出するタイプのバルブです。トラップは、機器または配管を均一に加熱して、蒸気パイプラインでのウォーターハンマー効果を防ぎます。スチームトラップは、そのメカニズムまたは動作原理に応じて、フローティングボールスチームトラップ、サーモスタティックスチームトラップ、サーモダイナミックスチームトラップなどに分類できます。特定の圧力差で同じ量の凝縮水を排出するには、さまざまなタイプのトラップを使用できます。各トラップには独自の利点があり、最適な動作範囲は、温度、比重、圧力によって異なります。

スチームトラップを選択する際の要素

• 水を抜きます

トラップの排気量は、1 時間あたりの蒸気消費量に最大凝縮水量を掛けた値 (選択した乗数の 2 ～ 3 倍) です。蒸気加熱装置が蒸気を搬送し始めると、トラップは空気と低温の凝縮水を迅速に排出して、装置を徐々に正常に作動させる必要があります。空気、低温の凝縮水、および低い入口圧力により、ボイラーの起動時にトラップが過負荷状態になり、トラップの排気量要件が正常作動時よりも大きくなるため、通常はトラップの排水量に合わせて 2 ～ 3 倍の蒸気トラップを選択します。これにより、トラップが適時に凝縮水を排出し、熱効率が向上することが保証されます。

• 作動圧力差

スチームトラップの公称圧力と作動圧力はさまざまに異なります。公称圧力はスチームトラップ本体の圧力レベルを指すため、エンジニアは公称圧力ではなく作動圧力差に基づいてスチームトラップを選択できます。作動圧力差は、トラップ前の作動圧力からトラップ出口の背圧を引いた値に等しくなります。トラップの後ろで凝縮水が大気中に排出されるとき、出口背圧はゼロです。トラップによって排出された凝縮水がこのときに収集される場合、トラップの出口背圧は、戻り管の抵抗+戻り管の揚程+第2蒸発器（戻りタンク）内の圧力に等しくなります。

• 作業温度

エンジニアは、最高蒸気温度に応じて要件を満たす蒸気トラップを選択する必要があります。公称圧力に対応する飽和蒸気温度を超える最高蒸気温度は、過熱蒸気と呼ばれます。この時点で、高温高圧過熱蒸気用の特殊なバイメタル蒸気トラップがより良い選択である可能性があります。

過熱トラップには2つの明らかな利点があります。1つは過熱ヘッダートラップとして使用できることです。もう1つは、炉の起動と停止時に過熱燃焼を防ぐために過熱管を保護することです。起動または停止すると、メインバルブは閉じた状態になります。過熱管に蒸気流冷却がない場合、管壁温度が上昇し、深刻な場合は過熱管が焼損する可能性があります。このとき、フローバルブを開いて蒸気を排出し、過熱器を保護します。

• 接続

トラップの接続口径はドレン水の大きさに相当します。同じ口径でもトラップ容量は大きく異なる可能性があります。そのため、最大排気量と凝縮水管径の大きさでトラップバルブを選定することはできません。