凝结水闭式回收可行性方案.doc

凝结水闭式回收可行性分析摘 要：一个成功运行的凝结水回收系统，将会显著提高整个热力系统的效率，节约电、煤及水处理费用，对工厂的节能降耗，提高经济效益有显著的作用。所以有必要对凝结水闭式回收系统做个全面地分析。关键词：凝结水闭式回收 工艺流程 经济效益 环保效益引 言随着人类社会的进步和经济的飞速发展，世界范围内的能源短缺现象日益突出，节能环保逐渐成为社会经济生活中必须优先考虑的前提条件。如何合理高效地利用能源，保护自然环境，成为世界各国共同面对和关注的重要课题。蒸汽凝结水回收作为一项可以大大提高能源利用率，有效节约水资源的新兴技术，近几年在一些发达国家得到了广泛的应用，并取得了可观的经济效益和良好的环保效益。因此，加快此项技术在我国的推广和应用，对于中国这样资源短缺的发展中国家更加具有重大的现实意义和深远的战略意义。一、凝结水闭式回收原理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和少量的显热，释放潜热和少量的显热后的蒸汽液化成高温的冷凝水，冷凝水是高温软化水，其热焓值占蒸汽热焓值的25%左右。冷凝水是较好的蒸馏水，适合重新作为锅炉给水。冷凝水的价值原水价值软水价值热量价值。但大多数企业在凝结水回收系统中采用传统的开式回收系统，原因是无法克服严重的水泵汽蚀现象；很难解决管路里的汽水共存而产生的水击现象；在多参数蒸汽使用压力下，非同期使用用汽设备的凝结水回收时，经常出现汽塞、水锤和压力不均等现象；疏水阀的选型难以匹配蒸汽管网压力多变的实际运行工况，致使蒸汽凝结水跑、冒、滴、漏，冬天热雾弥漫，夏天热浪逼人。开式回收系统凝结水收集箱必须与大气相通，释放二次闪蒸汽，造成大量潜热损失，热能利用率不足60。同时由于凝结水与大气的接触，造成二次污染，使原本已除氧的凝结水再次溶氧，增大除氧成本。在详尽调查用汽设备热负荷的情况下，通过更换先进疏水阀、平衡回收管网压力、增设蒸汽喷射热泵和凝结水回收装置、取消减温减压器、取消低压蒸汽输送管网等技术措施，达到密闭式回收凝结水、节约能源的目的。    高压用汽设备经疏水阀出来的凝结水，依然具有较高品位的热能，可在其回收管网增设闪蒸系统，产生的较低品位的二次蒸汽尽量满足其它低压力用汽设备的要求。    中压用汽设备可在其回收管网增设喷射热泵增压系统，用高压蒸汽抽吸低压闪蒸汽，混合形成能够满足工艺要求的工作蒸汽，供低压蒸汽用户使用，实现蒸汽能源的梯级利用，对疏水更有利。低压用汽设备凝结水回收必须增设GY凝结水回收器，其形状如下图所示。压力较高的凝结水进入回收器，由于压力骤降，发生闪蒸，生成压力较低的凝结水和闪蒸汽。凝结水汇集于回收器下部，闪蒸汽聚集于回收器上部。凝结水经水泵防汽蚀装置进入凝结水泵，加压后进入射水抽汽器，引射聚集于回收器上部的闪蒸汽。在射水抽汽器内，汽水混合，压力升高，闪蒸汽冷凝，放出冷凝热加热水泵送出的凝结水，使闪蒸汽放出的冷凝热得以回收。加热的凝结水进入除氧器，与软化水混合共同除氧后，由除氧给水泵送入锅炉，至此高温凝结水的余热资源得到充分回收循环利用。至此，高中低压用热（蒸汽）设备排出的凝结水得以完全回收利用，实现了锅炉输送蒸汽高压用汽设备低压用汽设备疏水管网凝结水回收装置除氧器或锅炉的蒸汽凝结水回收循环系统，取消了低压蒸汽输送管网，使蒸汽能源得以完善的梯级利用，能源利用效率得以极大提高。二、开式回收冷凝水存在的问题：、损失的热量占疏水器疏出热量的5070%；、耗费软化水占冷凝水总量的520%；、对环境造成严重的热污染；、除氧水被氧气二次污染，溶氧水对水罐和用水设备造成腐蚀。、增加锅炉运行负荷和企业成本，浪费企业能源。三、密闭式凝结水回收工艺流程  、安装疏水阀：更换选型正确的疏水阀安装。、建设冷凝水回收管网：收集疏水阀出口的高温凝结水，汇集到凝结水回收器内。、设置回收泵站：回收泵站由高温凝结水回收装置、自控电控系统（包括电控柜、传感器和执行器件组成）和自力式压力调节阀、水位控制仪、泵站附件等组成。其中凝结水回收装置为现场定位安装设备，电控柜一般设在锅炉房主控室内。高温凝结水回收装置是关键设备，它由离心泵和射水抽汽器等部件组成，可连续回收和输送饱和状态下的高温凝结水。四、经济效益和环保效益实践证明，采用闭式凝结水回收技术能够产生显著的经济效益和环保效益，具体表现在：第一，大大减少了凝结水的闪蒸损失，从而使其本身的热量得到比较充分的利用。据统计，将凝结水和闪蒸汽所含的热量完全回收，与将其完全排弃相比可节约锅炉燃料12-28；与降温回收相比可节约锅炉燃料6%-22%。第二，水的循环利用率高达90%以上，有效地节约了水资源，同时凝结水与空气的隔离状态使得这部分锅炉给水能够保持优良的品质，相应地降低了对锅炉给水进行软化及除氧的处理费用。第三，从根本上避免了腐蚀性气体重新溶入锅炉给水，极大地缓解了对热设备及管网的腐蚀，延长了设备和管网的使用寿命。第四，大幅减少了锅炉的排污率（一般与凝结水的回收率一致），在一定程度上增加了锅炉单位时间的产汽量，提高了锅炉出力。第五，减少了由于跑、冒、滴、漏而产生的热污染和噪声，改善了工人的工作环境。第六，烟尘飞灰、SO2、CO2、NO2等有害气体排放总量以及炉渣排放量可减少15-30%，可显著降低对周边环境造成的污染和破坏。 基于上述优势，如果该技术能得到大规模地推广应用，产生的经济以及社会效益将是不可估量的。有资料显示，某开发区工业节水示范园区热力中心拥有五台35吨蒸汽锅炉，总容量175吨/时，用蒸汽单位有近百家。该热力中心采用闭式凝结水回收技术，在全区内实现了凝结水的闭式回收，使凝结水平均回收温度提高到90，凝结水回收率提高到85%以上，年节约用水量5.55万吨, 节约燃煤约2000吨, 直接和间接经济效益达400余万元。同时，由于煤消耗量的减少，也相应降低了烟气的排放量，减少了锅炉的排污和炉渣的产生。据统计，仅此一项，每年可以减少炉渣排放 142.57吨，降低烟气排放1400万立方米，烟尘飞灰、SO2、NO2分别减少排放95.3吨、17.11吨、5.69吨。 五、应用场合  烟草、制酒、造纸、化工、纺织、印染、木材、包装、医药、橡胶、汽车、建材、宾馆、采暖等行业存在蒸汽与凝结水泄露或空排的场合，彻底解决工厂“小白龙”现象。六、结论本文以节能与环保为理念，针对目前的现状和存在的问题，对闭式凝结水回收系统的流程与组成进行了详细介绍，同时，特别阐明了应用此技术所带来的经济效益和环保效益。我们有理由相信，随着国家“可持续发展”战略的深入实施和人们环境保护意识的不断加强，该项技术将得到更加广泛的应用与发展，其经济价值和环保意义将越来越明显地体现出来。