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        工業企業各種蒸汽冷凝水余熱回收技術的選型

        發布人:杭州桂冠    人氣:1900    發布時間:2012年11月29日

        1.按用汽設備使用蒸汽的壓力和溫度選擇回收方法
                (1)用汽設備疏水壓力小于0.15MPa時,凝結水可以利用重力自流回收。盡量用集水罐水泵吸人口的液位差提供防汽蝕壓頭,如果工藝布置不能保證必要的防汽蝕壓頭,要采取專門的防汽蝕裝置。
                (2)用汽設備疏水壓力在0.15~0.6MPa之間,多數采用增壓回收方式回收凝結水,要仔細核算阻力損失,設計集水罐超壓排氣裝置,考慮直接噴淋吸收和增壓回收兩種方式利用超壓排氣。需要選用泵葉輪耐溫150℃的水泵,配置專門的防汽蝕裝置。
                (3)用汽設備凝結水壓力大于0.6MPa時,采用高壓、中壓回水系統閃蒸裝置,閃蒸汽供中壓或低壓用汽設備。閃蒸量小于或等于低壓熱用戶蒸汽使用量,具有周期使用系數時,可直接利用。無中低壓熱用戶時,設中壓或低壓熱交換裝置,加熱其它工藝介質,以達到相同的熱能利用效果。采用噴射熱泵方式,增壓增量利用。
        2.按用汽設備供熱方式選擇
                (1)負荷穩定,耗汽量大的用戶
                  a.條件:企業生產工藝要求該類換熱設備開機后即處于一種耗汽量和蒸汽使用壓力下的穩定負荷。
                  b.管網選擇:按余壓回水方式的限定流速和比摩阻原則設計管徑,可不專門設集水罐;厥展芫W直接接回收裝置。
                  c.回收裝置選擇:按回收冷凝水流量和冷凝水熱用戶阻力確定給水泵防汽蝕裝置流量和揚程,在裝置吸人管考慮裝置故障時的自動排水功能。
                (2)特殊工藝用戶
                  a.造紙行業:造紙行業有多缸紙機和漿機,每個缸有不同的烘干溫度和濕度要求,一臺紙機或漿機可自成一個獨立的熱能梯級利用系統。設計時要考慮上述因素,將噴射熱泵技術、自控技術和冷凝水回收技術結合起來,以設計最理想的熱能利用系統。
                  b.卷煙行業:卷煙行業蒸汽使用參數變化比較大,蒸汽使用有直接加濕和間接加熱兩種方式?煽紤]用高壓用汽設備的二次閃蒸汽用于直接加濕或空調采暖等方式,二次閃蒸汽汽量和壓力不足時可用噴射泵引射和增壓。
                  c.橡膠行業:用汽設備多,單臺耗汽量小,同期使用系數大,用戶回水需要合理的壓力匹配才能保證硫化溫度。冷凝水既可做鍋爐供水,又可做硫化機內胎用水。
        總之,特殊工藝要有特殊的處理方法,在回收系統上和回收裝置的選配上力求達到最佳的效果。
        3.按冷凝水用途選擇
                (1)冷凝水作鍋爐補水
                a.冷凝水作鍋爐汽包補水。直接上鍋爐是指將回收裝置出口管接至原鍋爐上水管在省煤器前端的某處(一般應在原上水泵止回閥后端)。由于上水溫度提高,應注意省煤器安全問題,可通過有關計算,確定省煤器出口的溫度,對于非沸騰式省煤器,此溫度應至少低于飽和溫度30 0C,對于沸騰式省煤器,省煤器出口溫度應保證汽水混合物的干度,<20%。
        在鍋爐原給水控制要求不高或無熱力除氧時選擇該方案(見圖-1)。
          凝結水進鍋爐汽包流程圖

        圖-1凝結水進鍋爐汽包流程圖
                b.冷凝水直接進熱力除氧器。大型鍋爐對上水連續性和平穩性要求很高,這時凝結水不再直接輸人鍋爐而是進人熱力除氧器,然后由原鍋爐上水系統完成輸人鍋爐的任務。不管是直接上鍋爐還是間接上鍋爐,從安全角度考慮,還應設置一根當鍋爐或除氧器滿水時供凝結水排放的管道,此管一般接到軟化水箱中,具有溢流管的作用。凝結水的這種去向選擇是自動的,一般通過電磁閥,雙回路調節器等控制閥門來完成(見圖-2)。
         

        圖-2凝結水進除氧器流程圖凝結水進除氧器流程圖
                (2)冷凝水作低溫熱源
        當企業利用熱電廠供汽,由于回收管網太長等原因無法直接回收到鍋爐房時,或當冷凝水水質受到二次污染,不能作鍋爐補水時,可作為低溫加熱熱源使用,其方式如下。
                  a.企業用于取暖熱源。利用冷凝水的余熱,根據供熱負荷確定是否需要補充部分軟水(或生水)作采暖循環用水,根據余熱量確定供暖面積,可節省集中供熱費用。
                  b.用于直接熱水用戶。對于印染、紡織、橡膠、輪胎等企業,需要大量自用高溫軟化熱水,利用冷凝水,污染介質并不影響同行業加熱的目的。
                  c.間接換熱熱源。當冷凝水受到污染無法直接利用時,可考慮間接換熱方式。如加熱工藝用水,采暖循環水等非飲用水場合。
                總之,凝結水回收的原則是:通過凝結水回收系統中能量的綜合利用,達到最經濟的能量回收利用,保持整個蒸汽熱力系統利用率最高,經濟性最好。凝結水回收中的能量回收實際上有交錯在一起的三種方式:凝結水所含熱能的回收,閃蒸汽的有效利用,軟化水的回收。
                對于高、中壓回收系統,在系統中設專門的閃蒸裝置,閃蒸汽供低壓用汽設備使用。同時也減少了其余凝結水的回收難度。如果沒有下一級低壓蒸汽用戶,可以設置熱交換器,加熱其它用途的工藝介質,做到能量的有效利用。在凝結水回收管網中可以設多級閃蒸裝置,使蒸汽按梯級方式利用。
                凝結水回收裝置中最終的凝結水一般送回鍋爐重新使用,這樣不僅節約了熱能,也節約了軟化水,從而也節省了水處理的費用。
                有時,凝結水被污染,作為軟化水回收已經沒有意義,但是其中的熱能還是應該盡量回收,可以作為低溫加熱熱源使用,如用于取暖,間接加熱熱水或其它工質。
                當企業采用熱電廠供汽時,把凝結水回收到鍋爐管網太長,或者需要回收的凝結水數量太少,不值得設回收管網,也應該把用汽點的凝結水收集起來,就地利用。

         

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