高温密闭式冷凝水回收技术
高温凝结水闭式回收装置技术原理及应用

高温凝结水闭式回收装置技术原理及应用一、回收的背景和意义蒸汽间接加热过程中,蒸汽在加热设备内释放出汽化潜热后,会产生大量的高温凝结水。
高温凝结水具有较高的温度,水质良好,接近脱盐水,且几乎没有溶解氧和二氧化碳等气体。
传统的蒸汽供热系统中,一部分凝结水直接排放,另有部分凝结水采用开式水箱(罐)或水池进行降温后再回收。
由于凝结水与大气再次接触,使得O2、CO2及其它气体再次溶入,会造成设备及管路的腐蚀;二次蒸汽的排放使环境受到热污染和噪声污染;高温凝结水在闪蒸降温时,又会通过闪蒸汽带走5-15%的凝结水和相当于凝结水30-80%的热量。
这样不仅额外消耗了大量的软化水,同时使锅炉多消耗了大量的燃料,多向环境排放了大量的烟气和污染物。
二、回收方式比较◆开式回收传统的蒸汽供热系统中,一部分凝结水直接排放,另有部分凝结水采用开式水箱(罐)或水池进行降温后再回收。
由于凝结水与大气再次接触,使得O2、CO2及其它气体再次溶入,会造成设备及管路的腐蚀。
◆闭式回收所谓闭式回收技术,是将用汽设备排出的高温冷凝水通过相关技术装置进行处理后直接送入锅炉。
整个高温冷凝水的回收过程是在密闭的系统中进行,没有二次蒸汽的排放,高温冷凝水也不会受到二次污染,管道系统也不会因此产生氧腐蚀现象。
三、工作原理比较及装置组成◆由于闭式回收的冷凝水温度高、背压高,所以回收中很容易产生水泵气蚀和出水不畅的问题。
各类高温冷凝水闭式回收装置的区别就在于如何解决这方面的问题。
◆采用蒸汽压缩机回收:其原理是将空气压缩机进行技术改造,将用汽设备的疏水阀全部摘除,压缩机靠双路逆向阀控制,间断交替运行,将含有大量蒸汽的冷凝水压入锅炉。
该方法回避了水泵汽蚀问题,回收过程中利用大量的蒸汽参与循环来弥补背压高带来的疏水不畅问题。
该装置在回水量小,温度要求不高的系统中还能使用,但在复杂系统的使用中难免产生用汽设备与疏水之间的相互干扰问题。
该回收方式热能利用率偏低,运行中电能消耗偏高,据化学工业出版社最新出版的《企业节能技术》介绍,其节能效果仅为8%。
【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。
高温密闭式冷凝水回收技术

高温密闭式冷凝水回收技术高温密闭式冷凝水回收技术高温密闭式冷凝水回收技术1.技术名称高温密闭式冷凝水余热回收技术2.节能原理利用喷射泵的增压原理,建立适用于高温饱和水输送的防汽蚀理论,最终合理设计喷射泵来解决水泵的汽蚀问题。
3.技术特点:闭式回收高温凝结水,无二次闪蒸汽及疏水阀漏汽的排放,使蒸汽冷凝水所包含的热能、水量充分回收,可使系统热效率提高15~30%。
与开式回水系统相比,回水率提高5~15%;彻底地消除了凝结水加压泵的汽蚀,本装置应用了一系列汽蚀消除技术,从流体力学、动态两相流改善疏水工况,确保疏水畅通,延长疏水阀寿命,减少了故障频率。
凝结水闭式回收,避免了氧气及二氧化碳等气体对凝结水的二次污染及其引起的和微过冷原理出发采取独有措施消除汽蚀诱因,使水泵处于输送单相高温液体的最佳状态;对下设备的氧化腐蚀,回收的凝结水质量好,回水系统寿命长。
凝结水闭式回收输送智能化自动控制,运行稳定可靠、运行维护简单易行。
杜绝漏汽,改善生产环境;节省燃料,显著减少了有害气体和烟尘的排放,有利于环境保护、4.适用范围可以广泛地应用于电力、石油化工、机械、纺织、橡胶、轻工、食品、冶金等有蒸汽供热系统的工业企业,也可用于饭店、医院等大型楼堂馆所的蒸汽凝结水回收,它能方便有效地将蒸汽间接加热系统的凝结水系统形成闭式回收系统,是常规回收系统的更新换代产品。
蒸汽喷射式热泵技术一、技术名称蒸汽喷射式热泵技术二、节能原理蒸汽喷射式热泵是提高低压蒸汽压力的专用设备。
其原理是借助高压蒸汽(驱动蒸汽)通过蒸汽喷射式热泵的喷嘴喷射产生的高速汽流,将低压蒸汽或凝结水闪蒸汽吸入将其压力和温度提高,而高压蒸汽的压力和温度降低。
从而使低压蒸汽的压力和温度提高而产生工艺要求的指标从热泵输出供使用,利用了原来不能使用的低压蒸汽,达到节能的目的。
三、技术特点1、操作简便,维修容易,可保证供汽压力稳定。
2、节能效益显著,在回收企业的不能利用的低压蒸汽、闪蒸汽,以回收蒸汽价格计算,年节汽价值再数十万到上百万以上。
凝结水闭式回收技术设备在涂料生产中的应用与效果评估

凝结水闭式回收技术设备在涂料生产中的应用与效果评估涂料生产过程中产生的废水排放对环境造成了严重的污染。
为解决这一问题,凝结水闭式回收技术设备被广泛地引入涂料生产中,以实现废水的凝结、回收和再利用。
本文将探讨凝结水闭式回收技术设备在涂料生产中的应用以及其带来的效果评估。
1. 凝结水闭式回收技术设备的原理与工作过程凝结水闭式回收技术设备是通过冷凝与冷却的原理,将涂料生产过程中产生的废水中的水汽凝结成水滴,从而实现水分的回收利用。
其工作原理如下:首先,涂料生产过程中产生的废水进入凝结水闭式回收设备,通过设备内的循环泵,将废水加压送入冷凝器。
在冷凝器中,高温的废水与低温冷却介质接触,从而使废水中的水汽迅速冷却凝结成水滴。
经过冷凝后,产生的冷凝水滴被分离出来,可以通过再循环或者进一步处理后重新利用,而残留的废水则经过排放通道排出。
2. 凝结水闭式回收技术设备在涂料生产中的应用2.1. 水资源的节约利用凝结水闭式回收技术设备在涂料生产中的应用可以将废水中的水分凝结回收,实现对水资源的节约利用。
传统的涂料生产过程中,大量的清洗废水和生产废水直接排入下水道,导致水资源的浪费。
而使用凝结水闭式回收技术设备,废水中的水分可以被回收和再利用,不仅减少了对水资源的消耗,还可以缓解水资源短缺问题。
2.2. 减少废水排放及环境污染凝结水闭式回收技术设备能够有效地减少涂料生产过程中废水排放量,减少对环境的污染。
废水中的水汽在设备内被凝结成水滴后,可以通过再循环或进一步处理后再利用,减少了废水的排放量,避免了废水对环境的直接影响。
同时,凝结水闭式回收技术设备能够移除废水中的有机物、颗粒物等污染物,大大减少了废水中对环境的污染,改善了周围环境的质量。
2.3. 节能减排凝结水闭式回收技术设备在涂料生产中的应用还可以实现节能减排的效果。
废水中的水分凝结回收后,可以再循环利用,减少了对新水的需求量,从而降低了能源消耗。
同时,凝结水闭式回收技术设备的工作中不需要过多的外部能源输入,减少了能源消耗,进一步减少了对环境的二氧化碳等温室气体排放。
双槽自吸全密闭式冷凝水回收设备设备工艺原理

双槽自吸全密闭式冷凝水回收设备设备工艺原理在工业生产过程中,往往会产生大量的热能和水蒸气。
如果这些能量和水蒸气没有得到充分利用,不仅会浪费资源,还会对环境造成负面影响。
因此,研究并开发高效的水回收设备,既能减少对环境的污染,又能提高产能和产品质量,具有十分重要的意义。
本文将详细介绍一种名为“双槽自吸全密闭式冷凝水回收设备”的工艺原理及其优点。
设备工艺原理该设备是一种专门用于回收流程中的水蒸气,实现全密闭式冷凝水回收的技术装置。
其工艺原理大致如下:1.排放的气体通过导管进入回收器,经由自吸意向进人双槽内,分别通过高效换热器和常温预冷器使其中所含的水分在换热时转化成液态水;2.冷凝后的液态水会在吸附装置内经过高效过滤器后被吸附到高分子吸附树脂中,形成大量水分含量的吸附层;3.通过正、反冲洗和恢复等措施,使吸附层得到恢复并重新进入循环,最终使回收的水循环利用。
设备优点该设备针对水蒸气回收设计,在回收效率和节约能源上有显著优势,具体体现在以下几个方面:1.高效回收该设备采用双槽自吸的结构,能够使排放的水蒸气快速进入高效换热器和常温预冷器,在效率上具有明显优势。
另外,设备内部使用高分子吸附树脂,能够有效去除吸附层中的杂质和异味物质,并且具有较高的吸附性能,从而保证回收的水具有高纯度和良好的质量。
2.节能减排该设备采用全密闭式冷凝水回收技术,通过设备内部热交换的方式进行冷凝,使能量得到充分利用。
同时,由于设备采用高效换热器和常温预冷器,能够将要排放的水蒸气在回收之前进行预冷却,使得能量的损失得到了一定程度的减少。
因此,该设备在同时提高产能的基础上,可以有效减少相关工业过程所产生的排放物和废水。
3.安全可靠该设备结构紧凑、性能稳定、操作简便、安全可靠,便于维护管理。
另外,设备采用双槽自吸的设计结构,不会对生产过程产生任何干扰影响,且不会引起其它的二次污染。
结语通过以上介绍,我们可以看出双槽自吸全密闭式冷凝水回收设备的工艺原理和优点。
闭式回收冷凝水技术介绍(0301)

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回收装置应用案例三
应用现场:神华集团焦化公司:
应用工艺:焦油回收工段 回收能力:12吨/小时
节能效益:144万元
(凝结水按15元/吨计算) 项目投资:75万元
投资回收期:6个月
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其它回收装置应用图 片
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北京希尔瑞公司部分用户表
中国铝业山西分公司 包头钢铁公司 中石化天津分公司 中石油大港炼油厂 中石油长庆炼化公司 北京海丰佳业有限公司 中国铝业贵阳分公司 武汉新叶烟草公司 武汉东风设计研究院 武汉体育中心 山西凤凰胶带公司 北京首钢股份有限公司 北京神龙汽车有限公司 杭州西泠啤酒有限公司 唐山巴高克锅炉有限公司 佳木斯联合收割机厂
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谢谢大家!
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疏水器 热静力式 倒吊桶式 自由浮球式 浮球(+热静力)式 杠杆浮球式 膜盒式 波纹管式 双金属片式 圆盘式 热动力式 喷管式
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选择适合闭式回收的专用疏水器XR-BS
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选择疏水器的参数
1、最大消耗蒸汽量
2、工作蒸汽压力
3、疏水器后的背压
4、工作蒸汽温度
5、冷凝水是否被酸、碱液污染
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标准疏水器组
4、除氧水被氧气二次污染,溶氧水对水罐和用水设 备造成氧腐蚀,造成冷凝水水质的变化,需要重新 处理。
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闭式回收系统
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直排开式闭式例图比较
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闭式回收高温冷凝水的技术难题
1、疏水器后的背压提高,疏水能力降低,是否影响工艺换热。 2、闭式系统中是汽水两相共存的动态状态,很容易发生汽阻、 水击。 3、冷凝水的背压不同,会发生低压冷凝水回水不畅。 4、冷凝水爬高能力下降。
冷凝水
凝结水排凝 检测口
多路共网器
封闭式冷凝水回收原理
封闭式冷凝水回收原理封闭式冷凝水回收是一种高效利用资源的技术,可以将工业生产过程中产生的冷凝水进行回收再利用。
其原理是通过冷凝水回收装置,将热能转化为冷凝水,并将冷凝水重新供给生产设备使用,从而实现能源的循环利用。
下面将详细介绍封闭式冷凝水回收的原理和工作流程。
1. 原理概述封闭式冷凝水回收的原理基于物质的相变过程,利用冷凝水中携带的大量热能,将其转化为冷凝水。
通过冷凝水回收装置,将热能从冷凝水中提取出来,再将冷凝水重新供给生产设备使用。
2. 工作流程封闭式冷凝水回收的工作流程主要包括冷凝、回收和供给三个步骤。
2.1 冷凝在工业生产过程中,热能会导致水蒸气的形成。
冷凝水回收装置通过提供足够的冷却面积,将水蒸气冷却为冷凝水。
通常,冷凝水回收装置采用管道和换热器的结构,通过冷却水或其他冷却介质,将水蒸气降温至其饱和温度以下,使其凝结成液态水。
2.2 回收冷凝后的水流经冷凝水回收装置,通过过滤和处理,去除其中的杂质和固体颗粒。
然后,将冷凝水储存到水箱或其他储存设备中,以备后续使用。
2.3 供给冷凝水经过回收后,可以重新供给生产设备使用。
通过水泵或重力流动等方式,将冷凝水输送到需要水源的设备中,实现循环利用。
3. 应用领域封闭式冷凝水回收广泛应用于各种工业生产过程中,特别是高热能消耗的行业。
例如,电力、石化、钢铁、纺织和制药等行业,通过封闭式冷凝水回收技术,可以大幅度减少对自然水资源的依赖,降低生产成本,提高资源利用效率。
4. 优势和意义封闭式冷凝水回收具有许多优势和重要意义。
4.1 节约能源封闭式冷凝水回收可以将热能转化为冷凝水,实现能源的循环利用。
通过回收和再利用冷凝水,可以减少能源的消耗,降低生产成本。
4.2 节约水资源封闭式冷凝水回收可以减少对自然水资源的需求。
通过回收和再利用冷凝水,可以最大程度地减少水资源的浪费,实现可持续发展。
4.3 保护环境封闭式冷凝水回收可以减少废水的排放,减少对环境的污染。
密闭式冷凝水回收系统冷凝水回收
密闭式冷凝水回收系统冷凝水回收密闭式冷凝水回收系统由疏水阀、回收管网、回收泵站和配套管道阀门仪表组成。
一、疏水阀:密闭回收系统中,对疏水阀要求较高,除大体的疏水阻汽功能外,还要考虑排水量、背压等问题。
二、回水管网:冷凝水以饱和状态排出热力设备,回水管道中不可幸免的存在闪蒸汽,形成汽液两相流,幸免水击和高低压混流是管网设计中的关键问题。
一样采取以下原那么。
(1)按两相流的特点计算管径,使管网聚集点维持压力平稳,并限制回水管道中的流体速度。
(2)压力相差过大的冷凝水,采纳分设管道。
(3)生产用汽和采暖用汽的冷凝水,采纳分设管道。
(4)支管汇入总管的汇合处,采纳适当方法,幸免产生彼此阻碍和干扰。
(5)冷凝水集水罐工作压力的设定和调剂,采取就低不就高的原那么。
三、回收泵站:回收泵站通常可考虑布置在锅炉房的水处置间或生产设备集中地周围和锅炉房与用汽设备之间的某一名置。
泵站一样可在地面布置,没必要设于地下室。
整个泵站占地面积约7㎡左右。
回收泵站包括:集水罐、防汽蚀泵组、自动操纵系统、闪蒸汽利用系统和配套阀门仪表等。
泵站整体布置如以下图所示:一、集水罐:集水罐容积一样为每小时大冷凝水量的1/3左右。
冷凝水通过疏水阀靠背压聚集到集水罐。
集水罐设计为正压运行,从而保证冷凝水温度大于100℃,同时减少二次蒸汽的产生。
集水罐上设置平安阀、液位计、压力调剂阀等平安爱惜装置,还装有液位操纵装置以操纵罐内水位转变,并操纵防汽蚀泵的启停。
二、防汽蚀泵组:本系统为密闭式冷凝水回收系统。
冷凝水为饱和水,为避免水泵发生汽蚀,特设计一套防汽蚀装置。
该装置采纳喷射增压原理,提高泵入口压力,解决离心泵在泵送高温饱和水时的汽蚀问题,保证水泵在其许诺工作温度下平安长期运行。
泵组中设自力式压力调剂阀、手动调剂阀和压力表,调剂和监测泵出入口压力。
3、自动操纵系统:冷凝水回收系统的自动操纵系统由液位变送器、电控柜和电磁阀组等组成。
(1)电动机操纵回路:利用安装在集水罐上的液位变送器,测量罐内水位,当水位达到高点时,电机启动,回收装置开始输送冷凝水至锅炉或除氧器。
闭式凝结水回收装置应用技术要求阐述
闭式凝结水回收装置应用技术要求阐述凝结水密闭式回收系统指的是冷凝水在回收利用的过程中不与大气接触的系统。
一般来说,该系统处于高于大气压力的运行状态,因而明显体现出了优于开放式回收系统的节能效果和综合效益。
闪蒸损失的大大减少和冷凝水的及时输送,使冷凝水本身的热量得到比较充分的利用,冷凝水与空气的隔离状态使得水质保持较好的软化状态,并使得回水管道和附件减轻腐蚀。
闭式凝结水回收装置的可靠运行同时带来整个供热系统的平稳运行,既减少了热排放的环境污染,也减少了锅炉的负荷压力。
一、按用汽设备使用蒸汽的压力和温度选择回收方法1)用汽设备疏水压力小于0.15MPa时,冷凝水可以利用重力自流回收。
尽量用集水罐与水泵吸入口的液位差提供防汽蚀压头,如果工艺布置不能保证必要的防汽蚀压头,要采取专门的防汽蚀装置。
2)用汽设备疏水压力在0.15-0.6MPa之间,多数采用增压回收方式回收冷凝水。
要仔细核算阻力损失,设计集水罐超压排气装置,考虑直接喷淋吸收和增压回收两种方式利用超压排气。
需要选用泵叶轮耐温150℃的水泵,配置专门的防汽蚀装置。
3)用汽设备冷凝水压力大于0.6MPa,采用高压、中压回收系统闪蒸汽,闪蒸汽供中压或低压用汽设备。
闪蒸量小于或等于中低压热用户蒸汽使用量,具有相同使用周期时,可直接利用。
无中、低压热用户时,设中压或低压热交换装置,加热其它工艺介质,以达到相同的热能利用效果。
采用喷射热泵方式,增压增量利用。
二、特殊工艺用户1)造纸行业造纸行业有多缸纸机和浆机,每个缸有不同的烘干温度和湿度要求,一台纸机或浆机可自成一个独立的热能梯级利用系统。
设计时要考虑上述因素,将喷射热泵技术,自控技术和冷凝水回收技术结合起来,以设计最理想的热能利用系统。
2)卷烟行业卷烟行业蒸汽使用参数变化比较大,蒸汽使用有直接加热和间接加热两种方式。
可考虑用高压用汽设备的二次闪蒸汽用于直接加湿或空调采暖等方式,二次闪蒸汽汽量和压力不足时可用喷射泵引射和增压。
密闭式蒸汽冷凝水回收技术方案
密闭式蒸汽冷凝水回收系统l 技术背景冷凝水含有蒸汽总热量的20~30%,而且品质优良,是相当可观的余热资源。
但长期以来,我国很多企业的冷凝水回收率很低,造成热能和水资源的巨大浪费。
其主要原因有两个方面:一方面,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,或影响加热,或漏汽严重;另一方面,由于没有很好地解决高温冷凝水的泵送汽蚀问题,回收方法多采用开放式,闪蒸降温的损失十分严重。
因此,要高效利用冷凝水,提高节能率,首先应尽量减少用汽设备的漏汽,其次应尽量将冷凝水及时地输送至适合利用的场合。
而这需要从系统和设备两方面来解决,即通过性能较好的设备组成密闭式冷凝水回收系统,使冷凝水在降温损失较小的情况得到利用。
基于这一技术思想,辽宁省能源研究所借鉴国外先进经验,在国内首先研制出高温冷凝水回收装置,并建立了相应的密闭式冷凝水回收系统。
该系统以喷射技术为核心,有效解决了高温冷凝水的泵送汽蚀问题。
广泛的应用表明,节能效果十分明显。
经过不断地开发完善,已形成了一种简单实用的密闭式冷凝水回收的新模式,成为目前冷凝水回收技术的主流。
2 系统构成密闭式冷凝水回收系统指的是冷凝水在回收利用的过程中不与大气接触的系统。
一般来说,该系统处于高于大气压力的运行状态,因而明显体现出了优于开放式回收系统的节能效果和综合效益。
闪蒸损失的大大减少和冷凝水的及时输送,使冷凝水本身的热量得到比较充分的利用;冷凝水与空气的隔离状态使得水质保持较好的软化状态,并使得回水管道和附件减轻腐蚀;系统的可靠运行同时带来整个供热系统的平稳运行,既减少了热排放的环境污染,也减少了锅炉的负荷压力。
蒸汽冷凝水经疏水阀疏放,利用疏水阀余压(背压)将冷凝水输送、汇集至集水罐;为保证系统的压力平衡,用压力调节阀控制闪蒸汽,少量超压的闪蒸汽引至软水箱等处吸收,或作为低压汽源再利用;冷凝水由回收装置直接输入锅炉或除氧器等处回收利用,冷凝水的去向选择由电磁阀控制。
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高温密闭式冷凝水回收技术
一、问题的提出
许多工矿企业都将蒸汽作为热源完成各种加热过程。
蒸汽在用汽设备中放出汽化潜热变成同温同压下的饱和冷凝水。
怎样处理和利用这些冷凝水,是他们必须面临的一项重要课题。
1. 回收系统情况
1.1 用汽设备排放的冷凝水,近于蒸汽压力下的饱和冷凝水(超过100℃以上),用普通水泵输送,若没有一定的位差条件,将产生汽蚀而造成水泵无法正常输水。
1.2 将饱和的高温冷凝水排放掉或待冷却后回收,都造成环境的热污染和能源的浪费.更有甚者用汽设备不安装疏水器,或疏水器选型不当,漏汽严重,致使部分蒸汽直排.造成的环境热污染和能源浪费更加严重.
2. 回收方法
2.1 开式回收:
水温降至普通水泵不产生汽蚀的温度75℃左右,饱和冷凝水在大气压下二次闪蒸,造成大量潜热损失,能源利用率不足60%。
同时由于冷凝水与大气的接触,丧失了原先软化处理后的水质条件。
2.2 闭式回收:
回收系统不与大气接触,减少跑、冒、滴、漏的热损失和热污染,冷凝水的回收温度可达100℃以上;
节水及水处理费用。
节能率达高达20%以上。
因此闭式回收方法成为冷凝水回收工作的主要方法。
二、企业面临的浪费
1. 蒸汽冷凝水跑、冒、滴、漏,冬天热雾弥漫,夏天热浪逼人,既造成热污染,又可能烫伤现场操作工。
2. 高峰供汽时明显感觉锅炉出力不够,若使用备用锅炉,造成投资和运行浪费。
3. 有时用汽设备几乎“直肠”冒汽,蒸汽潜能没很好利用。
4. 开式的冷凝水回收泵常因汽蚀发生而不能使用,热损失达20%以上。
5. 因冷凝水没回收作锅炉补给水,水处理量大.费用高。
6. 炉膛结垢严重,锅炉需经常排污,浪费了本以不足的热能。
7. 锅炉冒黑烟,清洁生产不达标。
三、回收技术的解决办法
1. 详尽的用汽设备热负荷调查
用汽设备的热负荷是企业经常弄不清的数据,由此造成供汽管网设计、疏水阀选型、回收管网设计的不准确。
致使设备完成同一加热过程时,蒸汽耗量过大,并产生汽阻、水击等不良影响。
热力系统专家通过对用汽设备热负荷的详尽调查,完成从锅炉——蒸汽管网——用汽设备——疏水系
统(集水点)——回收管网——回收泵站——锅炉的热力循环系统的周密设计,保证热力系统接近完善的能源梯级利用程度。
2. 热力系统匹配条件下的疏水阀选型
设备原有的疏水阀选型条件不尽相同,有的由设计院根据开式回收方法选型设计,导致采用密闭式回收技术时,管网压差减小,疏水排量下降;有的企业根据用汽设备疏水管径自己配置,没有按照压差和排量选取疏水阀排放口直径,造成疏水阀排量过大或过小,出现漏汽或开旁通管的浪费现象。
热力系统专家根据闭式热力循环条件下的差压参数和排量参数,并考虑换热器的类型来选择疏水阀,以达到最合理系统匹配。
3. 集水点的选择及设备应用
集水点的确定应考虑用汽设备的集中性、设备的用汽压力相对一致性及管理的方便性,用汽设备相对集中、设备的用汽压力相对一致(压差0.15MPa以内)及管理的方便的可设为同一个回收点。
回收点采用高温凝结水汽压回收装置或Armstrong 凝结水回收自动泵或斯汽莎克公司的蒸汽泵进行闭式回收蒸汽冷凝水,并加压输送至回收管网。
高温凝结水汽压回收装置最新型凝结水回收输送装置,电控系统依靠水位传感器作传感元件,由简单可靠的门电路驱动继电器控制两台交替启闭的电磁阀组成一个自动工作系统来完成自动回水。
该装置有可调恒温控制阀,它能对用热设备进行恒温控制,对可利用的高温介质进行节流,防止因疏水阀失控漏汽造成的热损失,可直接起到减少能源消耗,保持供热平衡作用。
4. 全密闭的回收泵站
回收系统的完善程度和回收温度的高低,取决于回收泵站的密闭程度。
热力系统专家为保证热力系统的完善程度,回收泵站的设计基于以下三点考虑:
4.1 闪蒸系统
用汽设备蒸汽使用压力超过0.8MPa时,其回收管网增设闪蒸系统,一是降低冷凝水饱和温度,使其低于离心泵最高承受的叶轮温度(150℃以下);二是提高闪蒸汽利用品位,使闪蒸压力排放的二次蒸汽尽量满足企业其它设备用汽压力等级要求。
4.2 增压系统
泵站集水罐设定压力小于0.2MPa,回收率小于10%,且低压用汽设备用汽压力要求大于集水罐设定压力,用汽量大于2倍闪蒸量时,采用喷射热泵增压系统,以新蒸汽为主汽源的喷射热泵引射闪蒸汽,使混合汽达到规定压力参数后,供低压蒸汽用户使用。
该系统由于流量和压力匹配合理,热能利用更充分,对疏水更有利。
4.3 锅炉自动高温给水泵防汽蚀装置
对于回收蒸汽冷凝水量小于10m3/h的回收泵站,采用喷射增压原理,解决离心泵在泵送高温饱和冷凝水时的汽蚀问题;采用温差压降方式,解决喷射增压过程中喷射泵本身的汽蚀问题。
这种双重设计,彻底解决了高温饱和水泵送时的汽蚀难题,同时以喷射增压理论为基础的防汽蚀理论研究,也是解决泵汽蚀问题的最可靠和完备的方法。
对于回收蒸汽冷凝水量大于10m3/h的回收泵站,采取加压罐增压原理,集水罐确保蒸汽冷凝
水顺利回收,加压罐解决离心泵在泵送高温饱和冷凝水时的防汽蚀水头。
两种原理的应用主要考虑经济和占地问题,同样是解决密闭式冷凝水回收技术的主要有效措施。
锅炉自动高温给水泵防汽蚀装置保证了所配水泵叶轮、轴承在其耐温条件下的饱和冷凝水无汽蚀输送,使普通水泵正常输送水温提高50℃以上。
以防汽蚀装置为主体的回收泵站,根据现场条件,可立式布置,也可卧式布置;根据企业经济条件可配备进口水泵,也可配备国产水泵;配备回水水位、供水水位、超压及超水位报警、自动不凝气排放等全套PLC及变频控制系统,占地小,全自动运行。
四、冷凝水的性质
1 热力学特性
1.1 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度的饱和水,即拥有显热的冷凝水。
1.2 饱和冷凝水在蒸汽压力0.1-0.9MPa下占蒸汽热能的15.6~26.7%,使用蒸汽压力越高,排放的冷凝水热能价值越大。
1.3 饱和冷凝水输送过程中因压降而存在着不可避免的闪蒸,冷凝水的闪蒸汽并不是压降至大汽压时才发生的,而是降至大汽压时闪蒸量最大。
闪蒸过程是一种汽水共溶状态,并随压力和温度改变而相互转化,这导致冷凝水回收利用的复杂性。
2 品质
2.1 理论上冷凝水是较好的蒸馏水,最适合重新作为锅炉给水。
2.2 换热设备频繁的蒸汽供停,产生热应力拉伸而导致设备泄漏,造成混入不纯物质或不凝气时,冷凝水将产生二次污染。
2.3 冷凝水回收要针对污染状态决定采用何种处理方法。
2.4 锅炉给水的软化,除氧工艺是否完善和回收管网的严密程度,是冷凝水污染程度大小的主要原因。
五、冷凝水闭式回收系统效益
1. 与开式回收方式相比,减少因疏水背压的降低造成的闪蒸损失。
闪蒸量占冷凝水量15%以下。
2. 用汽设备均背压条件下运行,减少换热设备变工况运行时的蒸汽泄露量。
3. 回收冷凝水直接进锅炉,提高锅炉供水温度50℃以上;直接进除氧器,二次闪蒸和本身的高温,可以减少除氧器的蒸汽供给量。
4. 节约水及软化水处理费用。
5. 减少锅炉排污率(一般与冷凝水回收率一致)。
6. 增加锅炉单位时间的产汽量,提高锅炉出力,稳定汽压。
7. 减少跑、冒、滴、漏而产生的热污染,改善工作环境。
8. 能源利用率的提高,缩短了锅炉的运行时间,降低了烟尘排放量。