闭式回收冷凝水技术介绍
闭式凝结水回收技术在化工行业的应用
第22卷 第11期2006年11月甘肃科技Gansu Science and TechnologyV ol.22 N o.11N ov. 2006闭式凝结水回收技术在化工行业的应用方建祥,尚晓琴,朱华年(中国石油兰州石化分公司,甘肃兰州730060)摘 要:蒸汽热能由显热和潜热组成,通常用热设备仅仅利用蒸汽的汽化潜热,释放潜热的蒸汽还原成同温的饱和水,拥有显热的蒸汽凝结水流出用热设备,经疏水器、凝结水管道可以进行回收再利用。
凝结水的温度较高(在100℃以上),如果很好的加以利用,是良好的除盐水,适合锅炉补水和要求较高的工艺用水。
关键词:闭式;凝结水;回收;应用中图分类号:TQ9321 概述随着国际原油价格的不断上涨,石油石化企业的利润空间不断减少,而目前炼油化工企业蒸汽能耗平均占总能耗的13%。
因此不断降低生产成本中的能源消耗、提高企业的能源利用效率是每个炼化企业生存的必由之路。
有数据表明:通过调查发现中国石油炼油化工企业的凝结水回收潜力:可回收凝结水约1370万吨/年,除盐水按7元/吨计算,年效益达到0.96亿元,可以将凝结水回收率从目前的43%提高到70%以上。
蒸汽的热能由显热和潜热两部分组成,通常用汽设备只利用蒸汽的潜热,释放潜热后的蒸汽还原成同温的饱和水,即拥有显热的冷凝水。
冷凝水的价值=自来水价+软化价+除氧价+热量价。
蒸汽冷凝水是饱和的高温软化水,其热能价值占蒸汽热能价值的20%左右,若直接排放而不做回收利用,无论在水资源还是在热能资源上都是极大浪费。
因此,根据冷凝水的价值,必须对冷凝水实施闭式回收。
2 我公司化工厂用热现状调查冬季全厂总用汽量约为118吨/小时,其中蒸汽进入物料系统使用掉不能回收的有25吨/小时,可回收的蒸汽及其冷凝液为93吨/小时。
过去采用开式回收技术回收凝结水约39吨/小时,其余54吨/小时冷凝水作为污水直排地沟,不仅造成大量的水资源浪费和热能的浪费,也造成厂区热污染和不安全隐患。
【专业知识】几种常用的闭式冷凝水回收模式
【专业知识】几种常用的闭式冷凝水回收模式【学员问题】几种常用的闭式冷凝水回收模式？【解答】1）在原有开式回收系统上的技改以扩容换热回收法和密闭水箱回收法为典型扩容换热回收法的技术特点是尽可能利用冷凝水的排放热量，一方面通过扩容闪蒸，产生低压蒸汽送给低压蒸汽用户（不足是需要用新鲜蒸汽补充）。
另一方面通过热交换器换热，利用高温冷凝水的温度加热锅炉上水，高温冷凝水也可作为锅炉补充水。
缺点是设备布置复杂，闪蒸依然存在，热能利用率低。
密闭水箱回收法其特点是：①用汽设备不安装疏水器，冷凝水连水带汽进入密闭水箱而形成带压的汽水两相饱和状态。
②锅炉上水泵和水箱均设在地下，且水箱高出泵4~5m左右，利用闪蒸汽压和水箱与泵的位差将冷凝水泵人锅炉。
缺点主要有：①用汽设备不安装疏水器，漏汽损失较大。
②当冷凝水温度较高时，为防止泵汽蚀还要加入一定的新鲜蒸汽给水箱加压，且泵抽完水后水箱中的残余蒸汽要排放，热能利用率相应降低。
③为保证疏水畅通，水箱以及给水泵需地下设置，建筑施工量大，另外还要增加一套排水系统。
2）利用现有设备的技改将活塞式空气压缩机进行技术改造，用于回收连水带汽的冷凝水。
特点是用汽设备不安装疏水器，活塞式压缩机将连水带汽的冷凝水全部输入锅炉。
但设备热能利用率低，且受压缩机容量限制，仅适合小流量、用汽设备压力比较均等的冷凝水回收。
3）引进先进节能设备以高温冷凝水回收装置为主体的密闭式冷凝水回收技术是在引进同类设备基础上消化吸收而研制开发的。
高温冷凝水经回收装置直接泵入锅炉。
特点是利用喷射泵增压原理来防止离心泵在泵送高温饱和水时的汽蚀问题。
它是靠喷射器的增压对泵的进口强制加压，流人的冷凝水，一部分从泵喷出，送到喷射器进行经常性的循环，保证泵的人口压力；另一部分经压力调整阀后被泵连续压送。
使用这种泵的回收系统，冷凝水回收管直接接在回收系统中，不需要冷凝水箱。
可以连续回收冷凝水，不同压力的冷凝水可以用不同管道来回收。
闭式凝结水回收器产品概述
闭式凝结水回收器产品概述开式凝结水回收的弊端开式凝结水箱有排汽口与大气直接相通，凝结水进入水箱后就会因压力下降而产生大量二次闪蒸汽，由于汽化潜热的存在，二次汽携带大量高品质热能排到大气中，使凝结水温度迅速下降，造成大量能源和水资源浪费，这样大量蒸汽排放到大气中，不仅影响单位形象，还会造成热污染；放置在地下室，会更无法处置。
开式凝结水箱因为凝结水泵易气蚀，故容积都做的很大，以便凝结水在水箱中停留足够长的时间，使温度充分降下来，这样凝结水会降到更低的温度，使热能进一步浪费，且水箱和水泵分开布置，占地面积大。
开式凝结水箱直通大气，原本已除氧的凝结水会再次溶氧，不仅使水箱和凝结水管路因氧腐蚀而缩短使用寿命，还会增大除氧成本。
开式回收设备有如此多的弊端，为什么不把它密闭起来呢？原来凝结水本身是汽水两相流，高温的凝结水极易造成号称“泵癌”的气蚀破坏，由于无法解决凝结水泵气蚀破坏，所以，过去只能将水箱与大气相通，将二次汽放掉，使凝结水充分降温，将能源浪费，只能将很少的水和热能回收，更有甚者将其全部排掉。
FGJ闭式凝结水回收器工作原理HBN闭式凝结水回收器是我公司经过多年的实践经验研究推出的新型凝结水回收装置。
该装置是由凝结水罐、凝结水泵、汽蚀消除装置、激波换能器、液位传感器和控制柜组成，各部件的主要用途如下：凝结水罐是用来收集蒸汽管网的凝结水；凝结水泵是将凝结水罐收集的凝结水增压输送到系统；汽蚀消除装置是防止凝结水泵进水口的负压产生二次散蒸汽，用来保护凝结水泵；激波换能器是用来将凝结水罐中产生的散蒸汽进行回收利用，充分利用散蒸汽的余热；液位传感器和控制柜是用来实现系统的自动运行；HBN系列闭式凝结水回收装置主要应用于以蒸汽作为生产、采暖、空调、生活热水等热源的系统。
闭式凝结水回收器产品特点防汽蚀：该闭路回收器设有汽蚀消除装置，防止水泵汽蚀，使凝结水回收系统在高温密闭中运行。
自动化程度高：采用自动控制启闭，自动报警，双泵自动切换等措施，形成多种功能融为一体的闭式回水自动化管理，运行可靠。
蒸汽冷凝水闭式回收方案
冷凝水闭式回收改造方案一、项目概况广东省德庆某化工厂，环氧氯丙烷装置工艺加热耗气约3t/h,溶剂合成装置工艺加热耗汽8t/h,表面活性剂装置工艺加热需蒸汽1t/h,配套安装1台15吨的循环流化床蒸汽锅炉供热。
三个用汽车间与锅炉房的距离依次分别为70m、110m、260m。
冷凝水回收初步设计方案采用开式回收系统，拟在每个车间外设4m³地下冷凝水回收池，利用液压泵将回收池的冷凝水抽吸至锅炉房水箱。
该冷凝水开始回收系统存在以下缺点：1、开式回收，高温输送排放至车间外回收水池由于压力突变发生闪蒸，二次蒸汽带走大量热量，回水率＜80%，节能效益不高。
2、冷凝水经闪蒸以及水池储藏散热后，实际回收温度低于80℃。
3、开式回收方式，冷凝水与大气接触，冷凝水易溶氧，污染水质。
针对开式回收系统以上缺点，建议采用冷凝水闭式回收方案，闭式回收系统相对于开式回收系统具有以下优点：1、冷凝水经闭式回收设备密闭加压回收进锅炉，回收压力高，避免大量二次蒸汽损失，同时可将回水率提高至90%以上；2、冷凝水密闭加压回收进锅炉，不与空气接触，避免二次污染。
二、技术方案1、为便于闭式回收，用汽设备疏水阀组采用浮球式疏水阀组，并在疏水阀后设止回阀。
2、在每个车间原回收水池位置设置冷凝水闭式回收设备，将车间内排出的疏水密闭加压输送进锅炉。
3、闭式回收设备采用自动控制，根据回收水量自动运行。
系统回收压力通过回收罐上电磁阀调节控制，回收压力从0.1Mpa-0.8Mpa连续可调。
4、各回收设备出口接入一条DN65管道输送至锅炉(或锅炉省煤器)，在进锅炉前设三通阀，当锅炉高水位时将回收的冷凝水排至补水箱。
5、由于设备用汽数据不详，本项目假定设备用汽压力为0.6MPa,采用浮球式疏水阀组后，系统设计回收压力0.4Mpa。
设备运行过程出现超压时，自动开启调压排空阀将二次闪蒸汽排出降低回收压力以确保疏水阀正常工作。
三、闭式回收项目投资(单位：元)说明：1、以上投资估算为不含税造价；2、冷凝水开式回收系统除回收设备外，一样需要设置其他管路系统设备，开式回收系统投资约15万元。
蒸汽凝结水闭式回收技术的应用
蒸汽凝结水闭式回收技术的应用2.目前的现状及存在的问题众所周知，蒸汽锅炉是我国耗能耗水的大户。
目前国内拥有工业锅炉约100万台，其中蒸汽锅炉占有相当大的比例，然而蒸汽热力系统的能源利用效率还专门低，仅为国际先进水平的一半左右，由此白费掉的燃料资源相当于全年蒸汽供热系统总能耗的四分之一。
此外，在蒸汽供热系统中有半数以上的凝聚水没有通过完全回收和充分利用，每年白费数以亿吨的水资源。
蒸汽的热能由显热和潜热两部分组成，通常用汽设备只利用蒸汽的潜热，开释潜热后的蒸汽还原成同温度的饱和水，即拥有显热的凝聚水。
用汽设备使用的蒸汽压力越高，排放的凝聚水热能价值也就越大，据统计，不同压力下蒸汽产生的凝聚水所含有的余热可占到蒸汽总热量的15%～30%，是一种数量可观、品质优良的理想余热资源。
目前我国专门多企业凝聚水回收率专门低的缘故要紧有以下几个方面：(1)由于蒸汽疏水阀选型、安装有误以及疏水阀本身质量等问题，致使间接用汽设备无法正常疏水，或阻碍加热，或漏汽严峻；(2)没有专门好地解决高温凝聚水的泵送汽蚀、水击、气堵等问题，即使将就用开放式方法回收，闪蒸降温的缺失也十分严峻；(3)不同用汽设备产生的凝聚水压力不同而显现的高低压共网问题得不到妥善解决，使得各蒸汽用户不得不选择单独排放，从而造成了凝聚水资源不能进行大规模综合利用的局面。
为了解决上述问题，近年来凝聚水的闭式回收技术得到了越来越多的重视，相关的产品和设备不断涌现，但从整体来看，这项技术仍处于初级的分散进展的时期，尚未得到全面的系统性应用3.差不多原理及系统流程3.1凝聚水闭式回收系统的特性凝聚水闭式回收技术的关键在于凝聚水回收的过程始终在闭式系统中进行，不与空气接触，因而要依据科学的理论进行回收系统的合理设计。
同时，作为一项完整的系统工程，凝聚水闭式回收系统不仅需要有能力解决水击、泵汽蚀、高低压共网、水质保证等问题的专有回收设备，还需要锅炉、热设备、疏水装置、收集装置、管网、水处理装置、操纵系统等各环节的有效匹配，才能最大限度地发挥系统的效率和优势。
双槽自吸全密闭式冷凝水回收设备安全操作规定
双槽自吸全密闭式冷凝水回收设备安全操作规定一、设备介绍双槽自吸全密闭式冷凝水回收设备是一种用于回收热泵、空调、冰箱等制冷设备排放的冷凝水的设备。
其采用自吸水泵实现回收冷凝水的功能，同时采用全密闭式设计，能够有效避免冷凝水泄漏污染环境。
是一种环保、高效的冷凝水回收设备。
二、安全操作规定1. 设备安装1.1 设备放置地面应水平，设备支架压实并牢固，设备安装位置应符合厂家规定。
1.2 设备安装完成后，应检查设备各部位是否紧固，并进行管路连接检查。
1.3 设备安装须有专业人员进行，不得擅自拆卸、改装设备。
2. 设备使用2.1 设备使用前，应检查电气设备、管路等部分是否正常。
2.2 设备使用时，操作人员应在设备旁边进行操作，严禁无人监管的情况下使用设备。
2.3 设备使用过程中，应定期检查设备各部位是否正常运转，如发现异常情况应及时停机处理。
2.4 设备使用过程中，应遵守设备使用规程，严禁对设备进行超过规定使用范围的操作。
3. 设备维护3.1 设备使用一段时间后，应进行定期清洗，保持设备处于清洁状态。
3.2 设备维护前，应确认电源已关闭。
3.3 设备维护前，应将设备的压力释放。
3.4 设备维护过程中，应保持设备的干燥状态，防止设备被压坏。
4. 设备故障处理4.1 一旦发现设备故障，应立即停机并找专业人员进行修理。
4.2 严禁操作人员进行自行拆卸、修理设备。
4.3 修理过程中应确保电源已关闭，避免电击事故的发生。
三、注意事项1.操作人员应在了解设备使用规程后进行操作，不得进行超出规程的操作或不当操作。
2.设备使用过程中，应有专人进行监管，确保设备安全运转。
3.在使用设备过程中如发现异常情况，应及时停机检查并及时处理。
4.强烈推荐定期对设备进行维护和清洗，确保设备处于正常运行状态。
5.对于设备的安装及维护，应由专业人士进行操作，切勿擅自进行操作。
四、总结双槽自吸全密闭式冷凝水回收设备是一种高效、环保的冷凝水回收设备，然而在使用过程中，安全问题尤为重要。
冷凝水回收节能技术
冷凝水回收节能技术研究摘要：大多数工业锅炉和染色设备存在能耗高、热量浪费问题。
针对此类现象，安装冷凝水回收装置，以回收冷凝水的热量和水量，达到节能和节水的目的。
本文通过冷凝水回收节能案例分析，验证回收冷凝水是一种有效的节能手段。
关键词：锅炉，染色设备，冷凝水回收，节能0 引言根据国家能源研究部门估算，我国能源利用效率目前很低。
如果生产100万元的产品，中国需要花费的能源是美国生产同类产品耗费能源的2.5倍，欧盟的5倍，日本的9倍。
如何提高能源利用率具有重大意义[1-2]。
冷凝水回收节能技术采用能源梯级利用原理，能最大限度地提高能源利用率。
染色设备安装冷凝水回收及综合利用节能设施，不但能够节约锅炉用油量、节约锅炉用水及染色设备用冷却水量，而且车间环境大大改善了，既降低了生产成本又提高经济效益，提高企业在社会的竟争力。
1 冷凝水回收节能技术原理冷凝水的最佳回收利用方式是用作锅炉给水。
冷凝水回收系统分为开式和闭式两种。
开式系统简单，投资少，但由于内部有腐蚀性气体和杂质，水温下降幅度较大，已基本被闭式代替。
目前的新型闭式冷凝水回收技术利用喷射泵的增压原理，解决了水泵的汽蚀问题，而且增加了净化的措施，回收效率很高，节能率在10％左右。
工业锅炉冷凝水杂质主要以磁性氧化铁（fe3o4）为主，因此净化装置主要是除铁过滤器，除铁过滤器常用的有管式过滤器、容器式过滤器和电磁过滤器。
除铁过滤器内的滤料主要用锰砂，是依靠其接触氧化能力和吸附能力来除铁，而决定这两项能力的主要因素是滤料表面的二氧化锰含量，冷凝水回收节能装置主要包括：储存装置、驱动装置、加速装置和水质净化装置。
冷凝水回收净化装置三维图如图1所示。
图1 冷凝水回收净化装置三维图冷凝水回收节能装置在锅炉蒸汽系统的安装图如图2所示。
图2冷凝水回收节能装置安装图2 染色设备冷凝水回收案例分析2.1 设备状况广州白云区某织带有限公司，原来有一台1t/h的燃油蒸汽锅炉，为了扩大生产更换了一台2t/h燃烧重油的蒸汽锅炉，在安装锅炉时，把染色车间的染色设备排放的冷凝水和锅炉分汽缸的冷凝水集中回收并经过处理，供锅炉给水使用和洗涤设备用水。
冷凝水回收：开放式系统 Vs 封闭式系统
7-3冷凝水回收：开放式系统Vs 封闭式系统我们可以选择将冷凝水回收到一个开放式的罐内，也可以回收到压力容器或锅炉中，这就是开放式和封闭式冷凝水回收系统的区别。
开放式冷凝水回收Vs. 封闭式冷凝水回收在开放式冷凝水回收系统中，会使用疏水阀入口压力或冷凝水泵将冷凝水回收到一个开放到大气的收集罐内，用于锅炉补水，预热或其他热水工艺。
封闭式冷凝水回收系统是保持回收的冷凝水高于常压的一种回收方式。
带压的冷凝水大多都是直接作为锅炉的补水。
由于产生的任何闪蒸或生蒸汽都是带压的，因此可以直接回用于类似废热锅炉（热交换）和级联系统。
除了压力，开放式和封闭式回收系统最主要的区别是冷凝水的回收温度。
在开放式系统中，由于冷凝水是直接排放到大气中的，冷凝水最高的温度也会因为闪蒸和回收管道的热损失而低于100°C。
在封闭式系统中，回收的冷凝水温度可以很高。
举例来说，当蒸汽压力是10 barg，冷凝水如果直接回收到除氧器，或类似可容纳高温高压流体的系统中，冷凝水的温度能达到184°C。
小贴士：开放式系统不仅限于使用疏水阀的入口压力。
即使背压很大，冷凝水设备，如疏水阀/泵也可以和设备本身保持平衡。
当设备压力平衡时，无论是无论设备压力是正压或真空，冷凝水都可以通过重力排出。
选择开放式系统或封闭式系统在选择冷凝水回收系统之前，需要仔细的考量每个系统的得与失和它们的经济性，包含以下几个因素：∙背压的敏感性∙很多用汽设备的经济性和合理性会受到背压的影响∙需要一个回收闪蒸的系统使用疏水阀入口压力和冷凝水回收的区别，请参考：回收冷凝水和何时该使用冷凝由于开放式系统通常成本较低，设计和安装也较为便捷，如果封闭式回收系统的投资回报比较低的话，可考虑使用开放式系统，蒸汽压力较低的系统尤为常见。
开放式回收系统的优点和缺点由于配置非常简单，开放式回收系统通常需要只需要很低的初期投资。
当闪蒸汽和水分离后选择管道尺寸也非常简单，只需要将其考虑成普通的水管即可。