4t锅炉蒸汽冷凝水回收工艺可行性报告1749.docx

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1、4t/hh锅炉蒸蒸汽凝结结水回收工艺艺的可行行性兰州润滑滑油研究究开发中中心中试研究究所二一二二年二月目录1前言2回收凝凝结水的的意义3凝结水水回收系系统4凝结水水回收设备备5凝结水水闭式回回收方案案6经济效效益分析析 7参考资资料1前言蒸汽凝结结水是含含有热能能的高品品质锅炉炉用水，含含有的热热量可达达蒸汽总总热量的的20%300%，凝凝结水的的品质远远远高于于软化水水，接近近纯水。回收利利用蒸汽汽凝结水水，可明明显减少少锅炉燃燃料消耗耗，减少少软化水水用量， 降低蒸蒸汽生产产成本，改善锅炉水质及其结垢状况，是锅炉节水、节能最有效的措施。近几年，面对能源供求紧张的严峻形势，许多大型企业对蒸汽

2、凝结水的回收利用已十分重视，但因回收效果不理想，也有多数企业仍处于徘徊观望状态。因此，如何有效的处理和利用蒸汽凝结水，如何达到蒸汽生产效益的优化是一个值得加强技术进步、改进管理的问题。蒸汽凝结结水是经经过去离离子处理理的高温温水，回回收凝结结水的收收益包括括：1）回收收含能洁洁净的宝宝贵水资资源；2）回收收凝结水水的高温温热量，用用于锅炉炉补给水水，可降降低蒸汽汽的燃料料消耗，可可降低锅锅炉补水水的处理理成本，减减少企业业水资源源消耗，保保护环境境；3）据很很多企业业运行证证实，回回收凝结结水可提提高蒸汽汽系统效效率200%；4）回收收凝结水水是蒸汽汽系统优优化中最最基本的的一步，是是最容易易

3、看到成成效的一一步，也也是比较较容易实实现的一一步。研发中心心特油车车间4吨吨/小时时水煤浆浆锅炉改改造扩能能项目建建设于220099年3月月底完工工，在点点火成功功后3年多多来运行行稳定，满满足了车车间生产产四季需需要和办办公楼的的冬季取取暖。但但生产和和供暖的的蒸汽均均为一次次性使用用，没有有采取蒸蒸汽凝结结水回收收措施而而直接将将蒸汽凝凝结水排排放进市市政污水水管网，造造成热能能和水资资源的浪浪费。本报告旨旨在分析析综述目前工工业锅炉炉蒸汽凝凝结水的的回收工工艺和技技术，为为我研发发中心特特油车间间蒸汽凝结结水回收收工艺可行行性改造造方案提提供供热热节能的的依据，达到选择择方案体体现技术

4、术先进，工工艺成熟熟可靠，投资运行成本低之目的。2回收凝凝结水的的意义蒸汽的热热能由显显热和潜潜热两部部分组成成，通常常用汽设设备只利利用蒸汽汽的潜热热和少量量的显热热，释放放潜热和和少量的的显热后后的蒸汽汽还原成成高温的的凝结水水，凝结结水是饱饱和的高高温软化化水，其其热能价价值占蒸蒸汽热能能价值的的25%左右，而而且也是是洁净的的蒸馏水水，适合合重新作作为锅炉炉给水。因此，采采取有效效的回收收系统，最最大程度度回收系系统的热热能和软软化水是是非常必必要的，它它不但可可以节能能降耗，也也可以消消除因二二次闪蒸蒸汽的排排放而对对厂区环环境造成成的污染染，无论论是在经经济效益益还是社社会效益益上

5、都有有十分重重大的现现实意义义。凝结水是是蒸汽释释放潜热热后的产产物，蒸蒸汽潜热热利用完完后，就就变成了了含有蒸蒸汽显热热的高温温水，大大多数用用汽设备备是利用用蒸汽的的潜热，排排出的是是蒸汽凝凝结水。因此，蒸蒸汽凝结结水的价价值体现现在水质质和热能能两个方方面。（1）凝凝结水水水质 凝结水水的产生生过程实实际上就就是一个个蒸馏的的过程，凝结水实实际上就就是蒸馏馏水，只只是在蒸蒸汽和凝凝结水输输送过程程中存在在一定的的铁污染染（管道道和设备备腐蚀后后带入的的铁锈），非非正常情情况下被被加热介介质（一一般是物物料）的的泄漏污污染。因因此，凝凝结水的的洁净程程度很高高，通过过对物料料、铁的的处理后

6、后，其水水质完全全满足除除盐水的的水质指指标，可可以满足足绝大多多数场合合的用水水要求。（2）凝凝结水热热能 凝结水水的热能能为凝结结水在排排放温度度下的热热焓，具具有实际际意义的的热能是凝结结水在排排放温度度下焓与与新鲜水水的焓的的差值。这部分分凝结水水含有可可加以利利用的显显热, 在使用用蒸汽压压力为 0.11 11.5MMPa 时, 这部分分显热占占整个蒸蒸汽热量量的 115.66%330%, 使用用蒸汽压压力越高高, 排排放的凝凝结水热热能价值值越大, 见表表 1。 而且且凝结水水又是高高净度的的水, 如果不不加以回回收利用用而排放放或作为为普通水水回收, 则既既造成环环境热污污染,

7、又造成成热量和和软水的的浪费。因此除除非凝结结水受到到污染, 应尽尽量将其其作为锅锅炉补水水加以回回收利用用。表 1 蒸汽压压力与排排放的凝凝结水热热能关系系饱和压力力/MPPa0.10.20.30.40.50.60.81.01.5显热占总总热的比例/%15.6618.6620.6622.1123.3324.3326.8827.5530.33（3）锅锅炉排污污次数主主要取决决于锅炉炉给水的的溶解性性总固体体（TDDS）质质量分数数，给水水的溶解解性总固固体（TTDS）质质量分数数越高，锅锅炉排污污次数越越多。凝凝结水是是理想的的锅炉用用水，这这是由于于其溶解解性总固固体质量量分数很很低，通常不

8、不超过22010-66,这样样的水质质对减少少锅炉结结垢，降降低锅炉炉锈蚀都都很有意意义。由由此可见见，回收收凝结水水作为锅锅炉给水水可以减减少锅炉炉排污次次数，从从而节省省燃料以以及水的的用量。凝结水回回收是蒸蒸汽热力力系统循循环中的的一个重重要环节节,从系系统节能能的观点点出发, 凝结结水回收收利用的的好坏直直接影响响蒸汽热热力系统统总的能能源利用用效率。主要体体现在如如下方面面:（1)热热能价值值 凝结结水具有有蒸汽热热能(焓焓值)的的20%左右,相对于于一个不不回收凝凝结水的的系统来来讲,凝凝结水回回收改造造的节能能潜力大大于热力力系统中中的其他他环节。（2)工工艺平衡衡 凝结结水回收

9、收系统的的完善设设计可以以弥补疏疏水阀选选型不当当而造成成的用汽汽设备蒸蒸汽泄漏漏 3%左右,减少高高温饱和和水的闪闪蒸损失失5 % -110%。（3)热热平衡 回收凝凝结水余余热用于于热力除除氧,减减少热力力除氧器器的新蒸蒸汽使用用量,减减少了高高品位蒸蒸汽的消消耗量。回收凝凝结水到到锅炉可可以节省省锅炉燃燃料,一一般来说说,给水水温度每每上升 6,就可可以节省省燃料11%;凝凝结水回回收有利利于锅炉炉排污量量减少, 降低低排污热热损失,提高锅锅炉热效效率。（4)水水平衡 凝结水水做锅炉炉给水可可减少软软化水处处理量,节省软软化水处处理费用用。3凝结水水回收系统统凝结水回回收是整整个蒸汽汽系

10、统中中一个“承上启启下”的环节节，它将将疏水系系统疏出出的饱和和凝结水水收集起起来，通通过重力力自流回回水、背背压回水水和加压压回水等等方式，经经由凝结结水回收收管网将将它们输输送到设设计指定定的地点点或集水水罐，进进行取热热和精处处理， 最终送送至锅炉炉给水系系统使用用。传统统最早的的蒸汽凝凝结水简简易回收收流程如如图1所所示。 图图1 凝凝结水回回收示意意图凝结水回回收过程程需要注注意的技术问题题有：（1）选选择实际际应用工工况下的的回收方方式：凝凝结水回回收方法法一般分分为重力力自流回回水、背背压回水水、加压压回水三三种方式式。 疏水水点和回回水集中中点要有有一定的的高度差，适适用于较较

11、小区域域且有高高度差的凝凝结水回回收系统统。采用用重力自自流回水水时，应应满足的的条件是是：凝结结水排出出点与凝凝结水箱箱入口之之间的高高度差所所具有的的势能必必须能克克服管道道系统的的阻力及及凝结水水箱的压压力； 背压压回水：背压回回水是利利用蒸汽汽加热后后所剩余余的压力力来进行行回水；适应应于蒸汽汽压力较较高、有有一定余余压的疏疏水点的的回水。该系统统具有投投资少、热损失失少等优优点，缺缺点是回回水管道道直径大大，适应应负荷变变化性能能差，运运行不稳稳定等，同同时对疏疏水阀的的性能要要求高，且且输送距距离受到到限制。采用背背压回水水应满足足的条件件是：蒸蒸汽疏水水阀的实实际工作作背压应应小

12、于蒸蒸汽疏水水阀的最最高工作作背压； 加压压回水：加压回回水是利利用泵对对凝结水水进行加加压，以以克服系系统阻力；其适适应范围围很广，尤尤其适应应于蒸汽汽压力低低、余压压低的用用户；该该系统具具有运行行稳定、适应负负荷变化化能力强强、回水水管道直直径较小小（无水水击）等等优点；缺点是是设备投投资大、有一定定热损失失。（2）水水的平衡衡：凝结结水回收收使用后后，使被被代替的的某一级级其它来来源的水水的消耗耗减少，打打破了原原有的水水平衡，进进而影响响全系统统的水消消耗量和和水处理理的运行行方案。因此，凝凝结水使使用后，生生产系统统务必重重新制作作系统水水平衡。（3）热热的平衡衡：随着着凝结水水的

13、回收收应用，其其热能带带入全厂厂能量系系统循环环，该部部分的热热能如能能合理利利用，可可相应减减少全厂厂的热能能消耗，处处理不好好，该部部分热能能会带来来负效益益。特别别是凝结结水处理理系统要要求凝结结水降温温时，围围绕凝结结水降温温的热平平衡是凝凝结水是是否能发发挥最大大效能的的关键。（4）压压力的平平衡：建建立全厂厂凝结水水回收系系统管网网时，不不可能每每个用汽汽设备的的凝结水水单独向向会水点点输送，往往往采用用各分散散用户的的凝结水水向同一一凝结水水母管输输送，最最终导致致全厂凝凝结水管管网非常常庞大和和复杂。若凝结结水回收收系统各各分支点点的压力力不相互互匹配，凝凝结水管管道的选选择不

14、合合理，会会形成相相互顶牛牛和水击击现象，导导致部分分凝结水水不能回回收，这这是造成成凝结水水回收率率不高的的主要原原因之一一。（5）经经济的合合理性：国标GGB/TT127712-91供供热系统统凝结水水回收及及蒸汽疏疏水阀技技术管理理要求中中规定，凝凝结水的的回收率率60%为合格格，800%以上上为优秀秀。具资资料报道道我国多多数工厂厂疏水点点和回收收点通常常比较分分散，蒸蒸汽系统统的凝结结水回收收率约为为30%；同时时存在高高质低用用现象，凝凝结水代代替了软软化水、循环水水及新鲜鲜水等，凝凝结水的的效益没没有最大大化。按凝结水水回收系系统是否否与大气气相通, 可将将其分为为开式系系统和闭

15、闭式系统统。3.1 开式系系统开式回收收系统的的凝结水水送入开开放的与与大气相相通的集集水罐或或区域集集水罐, 开式式系统的的优点是是设备简简单、 投资少少、 操操作方便便, 其其缺点是是凝结水水产生二二次蒸汽汽造成热热损失和和热媒损损失, 增加锅锅炉燃料料和软水水的消耗耗量, 同时还还会溶入入空气而而造成系系统腐蚀蚀。 当使用蒸蒸汽压力力在 00.5MMPa 时, 二次蒸蒸汽造成成的热损损失达 40%以上, 而且且随着用用汽压力力增加, 热损损失和蒸蒸汽损失失增加, 见表表 2。 而且且出于防防止汽蚀蚀的原因因, 开开式系统统回收凝凝结水温温度一般般在 775以下, 此时时热损失失更大。表2

16、 开开式系统统蒸汽压压力与热热损失关关系蒸汽压力力/MPPa0.20.30.40.50.60.81.01.5蒸汽损失失%3.86.38.29.811.1113.4415.2218.99热损失/%2030364144505360开式凝结结回收系系统存在在的主要要不足有：（1）凝凝结水自自然冷却却，损失失大量的的凝结水水热，同同时也损损失部分分凝结水水；大量的的疏水阀阀漏汽和和闪蒸二二次汽对对空排放放，这部部分浪费费约占凝凝结水总总量的55200%，总总热量的的2060%。（2）使使用开式式方法回回收凝结结水，要要对锅炉炉补充较较多的软软水。软软水需求求量大，软软水生产产频繁。（3）凝凝结水冷冷却

17、时，闪闪蒸出的的蒸汽溢溢出空气气中，对对周围环环境有热热污染；溢出蒸蒸汽漂浮浮在锅炉炉房周围围的环境境中，破破坏整体体净化厂厂房、车车间外观观形象；闪蒸汽汽的排放放，在冬冬天热雾雾漫天，夏夏季热浪浪逼人，即即对环境境造成严严重的热热污染，又又可能烫烫伤人员员，存在在安全隐隐患。（4）开开式凝结结水箱直直通大气气，原本本已除氧氧的凝结结水会再再次溶氧氧，不仅仅使水箱箱和凝结结水管路路因氧腐腐蚀而缩缩短寿命命，还会会增大除除氧成本本。回收的的凝结水水再次被被溶解空空气中的的氧气，二二氧化碳碳等杂质质，增加加后处理理费用。将高品品质的凝凝结水按按低品位位的水用用本身就就是一种种浪费。（5）二二次蒸汽

18、汽造成潮潮湿的环环境加重重了金属属设备的的腐蚀，电电气设备备老化，形形成间接接损失。 开式凝凝结水箱箱有排汽汽口与大大气直接接相通，凝凝结水进进入水箱箱后就会会因压力力下降而而产生大大量二次次闪蒸汽汽，由于于汽化潜潜热的存存在，二二次汽携携带大量量高品质质热能排排到大气气中，使使凝结水水温度迅迅速下降降，造成成大量能能源和水水资源浪浪费，这这样大量量蒸汽排排放到大大气中，不不仅影响响单位形形象，还还会造成成热污染染；放置置在地下下室，会会更无法法处置。开式式凝结水水箱因为为凝结水水泵易气气蚀，故故容积都都做的很很大，以以便凝结结水在水水箱中停停留足够够长的时时间，使使温度充充分降下下来，这这样

19、凝结结水会降降到更低低的温度度，使热热能进一一步浪费费，且水水箱和水水泵分开开布置，占占地面积积大。开式回收收设备的的弊端，还体现在凝结水本身是汽水两相流，高温的凝结水极易造成增压水泵的气蚀破坏，由于无法解决凝结水泵气蚀破坏，所以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。一种简单的开式凝结水回收流程见图2所示。 图2 开式式凝结水水回收流流程目前国内内的企业业的凝结结水回收收基本采采取开式式水罐、水箱等等，为减减少闪蒸蒸二次汽汽（凝结结水温度度高，进进到开式式系统压压力降低低，大量量的显热热变成潜潜热，形形成二次次汽化）的的排放。有的企企业采用

20、用掺水降降温，降降低水质质和利用用价值，还还有的企企业专门门上一台台冷凝器器，用循循环水对对闪蒸二二次汽进进行吸收收，然后后再通过过凉水塔塔将热量量排放掉掉，为浪浪费这部部分能源源，还要要上设备备和花费费新的能能源。3.2 闭式系系统闭式回收收系统中中, 凝凝结水收收集箱及及其管路路设备均均处于恒恒定压力力下, 凝结水水不与空空气接触触, 不不吸收空空气中的的氧, 系统不不易腐蚀蚀。另外外, 由由于减少少了热损损失与热热媒损失失, 从从而节约约了燃料料和软水水。但闭闭式系统统复杂、投资大大、操作作要求高高。在闭式系系统中, 按照照蒸汽流流动的动动力, 又可把把凝结水水的回收收系统分分为余压压回

21、水, 重力力回水和和加压回回水几种种形式。余压回回水又称称背压回回水,是是指仅靠靠疏水阀阀的疏水水背压将将凝结水水送到凝凝结水集集水罐; 重力力回水是是指依靠靠疏水阀阀与集水水罐的位位差产生生的重力力用作回回水动力力, 这这两种过过程都不不需要附附加动力力; 当当靠余压压或重力力不足以以克服管管道阻力力时, 可在用用汽设备备附近区区域设置置区域集集水罐, 用泵泵等附加加动力将将凝结水水送到集集水罐或锅炉炉，闭式凝凝结水回回收流程程见图33。凝结水闭闭式回收收与开式式回收方方法相比：(1)减减少因疏疏水背压压的降低低造成的的闪蒸损损失。闪闪蒸量占占凝结水水量155%以下下；(2)用用汽设备备均背

22、压压条件下下运行，减减少换热热设备变变工况运运行时的的蒸汽泄泄露量；(3)回回收凝结结水直接接进锅炉炉，提高高锅炉供供水温度度50以上；直接进进除氧器器，二次次闪蒸和和本身的的高温，可以减减少除氧氧器的蒸蒸汽供给给量；(4)节节约水及及软化水水处理费费用；(5)减减少锅炉炉排污率率（一般般与凝结结水回收收率一致致）；(6)增增加锅炉炉单位时时间的产产汽量，提提高锅炉炉出力，稳稳定汽压压；(7)减少跑跑、冒、滴、漏漏而产生生的热污污染，改改善工作作环境。(8)能源利利用率的的提高，缩缩短了锅锅炉的运运行时间间，降低低了烟尘尘排放量量。 图3 闭闭式凝结结水回收收流程闭式凝结结水回收收系统的的工艺

23、特点点: （1）对对乏汽和和凝结水水进行闭闭式回收收后，降降低了企企业的生生产成本本，提高高企业的的市场竞竞争力和和企业净净利润。（2）对对乏汽和和凝结水水进行回回收后，彻彻底消除除因排放放凝结水水和闪蒸蒸二次汽汽造成的的热污染染，无白白色的蒸蒸汽飘浮浮在厂区区的上空空，避免免了热污污染，美美化了厂厂区环境境，达到到清洁生生产。 （3）在在用户正正常生产产工艺条条件下对对乏汽和和凝结水水进行完完全闭式式回收。 （4）凝凝结水不不会被空空气中的的氧气再再污染，可可以直接接利用，节约除除氧用水水。 （5）凝凝结水泵泵在输送送高温凝凝结水的的状态下下不发生生汽蚀，能能将凝结结水送入入指定地地点。 （

24、6）工工艺系统统平衡稳稳定，凝凝结水回回收装置置可全自动动化连续续运行。3.3凝凝结水的的净化处处理蒸汽凝结结水从理理论上讲讲是由蒸蒸汽凝结结而成的的，水质质是极纯纯的，但但实际应应用中，由由于各种种原因凝凝结水中中会含有有一些污污染物，只有弄弄清产生生污染的的原因采采取防与与治相结结合，才才可有效效防止凝凝结水的的污染，从从而避免免水资源源和热量量的浪费费。凝结水中中的污染染因子大大体分为为金属污污染物和和有机污污染物两两类，其金属污污染物主主要以离离子状态态存在于于凝结水水中，如 Fee2+、Fe33+、Cu22+等； 而有机污污染物这这类污染染物既可可以胶体体状态悬悬浮于凝凝结水中中，也

25、可以以分子形形式溶解解于凝结结水中，其主要要代表物物是油。根据生生产工艺艺的不同同，污染物物的污染染途径、成分和和含量来来源也不不尽相同同：（1）油油污染 由于换换热设备备本身制制造的缺缺陷、设备连连接不紧紧密等原原因， 蒸汽汽与油品品换热、油罐加加热保温温时，可可能会受受到污染染，凝结水水中不可可避免地地含有油油，破坏了了凝结水水的品质质，水中油油的质量量浓度可可达500mg/L以上上。(2)氧氧污染 当凝结结水回收收系统采采用开式式系统时时，凝结水水在输送送过程中中会溶入入一定的的气体，另外蒸蒸汽中含含有一定定量的OO2，在在凝结过过程中溶溶入凝结结水中。(3)金金属污染染 石油油化工企企

26、业生产产设备和和管道往往往由于于某些原原因会遭遭到腐蚀蚀，致使凝凝结水中中带有铁铁、铜的的金属腐腐蚀产物物，这些腐腐蚀产物物进入锅锅炉后会会与钙镁镁等其它它杂质混混合后一一起沉积积在锅炉炉金属受受热面上上 形成成为水垢垢。凝结水水中的铁铁化合物物的形态态主要是是Fe33O4 和Fee2O33 它们们呈悬浮浮物和胶胶态 此此外也有有铁的各各种化合合物离子。如果凝结结水来水水指标不不稳定，在工艺艺方案的的选择中中，应增加加预处理理设施，提高系系统的抗抗污染冲击击能力，设置来来水的在在线监测测设施。根据不不同的水水质区别别对待，增加一一级除油油、除铁铁过滤设施施，保证处处理后的的水含油油、铁量达达到

27、指标标要求，才能保保证凝结结水最终终处理指指标满足足锅炉进进水的要要求。凝结水水作为锅锅炉补水水水质指指标要求求见表33. 表3 锅炉所所需补给给水指标标序号指标单位数值1Feug/LL202Naug/LL503SiO22ug/LL504油mg/LL0.115电导率us/ccm0.22根据不同同凝结水水水质，水质不不好不能能进入凝凝结水装装置处理理，避免因因一路水水质不好好影响整整个系统统。对凝结结水的各各路来水水进行在在线监测测，及时发发现凝结结水水质质异常，避免被被污染的的水进入入凝结水水回收系系统，提高换换热器等等热交换换设备的的可靠性性，降低设设备泄漏漏概率。4凝结水水回收设设备4.1

28、疏疏水阀疏水阀在在蒸汽凝凝结水回回收系统统中起着着重要的的作用，是是凝结水水闭式回回收系统统的关键键组件。疏水阀阀的作用用在于“阻汽排排水”，同时时要迅速速排除系系统中的的不凝气气体。一一般在闭闭式回收收工艺中中选择机机械式疏疏水阀即即常见的的浮球式式疏水阀阀和倒吊吊桶疏水水阀，根根据其工工作原理理热动力力疏水阀阀不适合合闭式回回收工艺艺。蒸汽汽凝结水水回收系系统中的的不凝结结性气体体指空气气、 二二氧化碳碳及少量量氧气。设备开开车及锅锅炉给水水时总会会有空气气存在,给水中中还可能能会有释释放二氧氧化碳气气体的不不溶解碳碳酸盐, 这些些都是不不凝结性性气体产产生的原原因。当当空气和和其他气气体

29、进入入蒸汽系系统时, 蒸汽汽温度下下降,传传热效率率降低, 同时时由于二二氧化碳碳及氧气气的存在在而腐蚀蚀管道和和换热器器。浮球球式疏水水阀和倒倒吊桶疏疏水阀是是两种带带有排放放不凝结结性气体体功能的的疏水阀阀。4.1.1疏水水阀的选选型倒置桶型型蒸汽疏疏水阀在在各种疏疏水阀的的工作原原理中是是最可靠靠的, 它独特特的杠杆杆系统, 倒置置桶上部部的一排排气孔可可以连续续自动排排放空气气和二氧氧化碳, 不会会形成冷冷滞后或或空气阻阻,少量量蒸汽通通过排气气孔以弥弥补阀体体的散热热损失。浮球型型蒸汽疏疏水阀是是一种利利用密度度和温度度变化进进行工作作的机械械式疏水水阀,浮浮球动作作利用的的是汽、

30、水密密度差原原理。由由于排放放阀孔在在水封下下,不能能排出空空气和其其它不凝结结性气体体,当积积存的不不凝结性性气体达达到一定定程度的的时候,就会产产生温降降,这时时在疏水水阀上部部的热静静力排气气阀就会会打开,把气体体放出去去。热静静力排气气阀的操操作温度度只比饱饱和温度度低几度度, 所所以它可可以通过过一个完完全独立立的阀孔孔,处理理大量不不凝结性性气体。为了能使使疏水阀阀充分发发挥作用用, 其其选型应应该从以以下几方面进进行:（1）凝凝结水负负荷 凝结水水负荷直直接影响响阀体的的大小排排量, 应根据据具体应应用场合合计算凝凝结水量量和蒸汽汽凝结速速率。如如果所选选用的疏疏水阀排排水量太太

31、小，就就不能及及时排除除已到达达该疏水水阀的全全部凝结结水，使使凝结水水受阻倒倒流，最最终将造造成堵塞塞，冬天天温度寒寒冷的北北方会结结冰堵塞塞；相反反，选用用排水量量太大的的疏水阀阀将导致致阀门关关闭件过过早的磨磨损和失失效同样样会造成成泄露。（2）安安全系数数 在蒸汽汽疏水阀阀的选型型过程中中, 必必须考虑虑安全系系数,因因为凝结结水速率率的变化化而出现现的压降降、 系系统设计计因素、 疏水水结构的的影响及及经济运运行等方方面都要要求考虑虑安全系系数,经经验表明明, 安安全系数数可以从从 1 . 55 100，根据实际际情况不不同而选选定。（3）压压差 压差指指疏水阀阀前后的的压力之之差。

32、压压差的大大小将直直接影响响凝结水水能否顺顺利排放放,阀前前压力可可能因为为压力控控制阀或或温度调调节阀动动作、虹虹吸排放放等操作作而增大大;背压压可能会会因为管管路摩擦擦、其他他疏水阀阀向回水水系统排排放及升升高凝结结水而增增大。这这些压力力的变化化将会影影响压差差,在设设计时应应重点考考虑。（4）最最大允许许压力 疏水阀阀必须能能够承受受系统最最大压力力或设计计压力。它不一一定要在在这个压压力下工工作, 但必须须能够承承受这个个压力。4.1.2疏水水阀的安安装每一台用用汽设备备应安装装独立的的疏水阀阀，尽量量靠近用用汽设备备， 装装在集水水点之下下。因为为凝结水水要提升升，每个个疏水阀阀后

33、要安安装止回回阀，同同时也便便于隔断断维修，疏疏水阀完完整的安安装管接接见图44。在回回水管汇汇集处装装压力表表以便于于检查，在在重要的的用汽设设备的疏疏水阀后后安装三三通排放放口，以以便发生生故障时时使用。由于有有闪蒸蒸蒸汽产生生会增大大背压，所所以回水管管管径要要适当加加大，回回水管也也要保温温以减少少损失。 11冲洗管管 3过过滤器 4疏水水阀 55检查管管 7止止回阀 8旁通通管 22、6、9截止止阀 图4 疏水阀阀安装接接管简图图疏水阀的的安装是是否得当当也是造造成疏水水阀泄漏漏的原因因。疏水水阀的按按装要按按照疏水水阀上面面的标有有的箭头头方向来来安装，否否则会造造成疏水水阀的损损

34、坏，导导致泄露露。在安安装疏水水阀时忘忘记缠绕绕适当的的缠绕带带(起密密封作用用)，或或者是缠缠绕的缠缠绕带过过多过少少，缠绕绕带的缠缠绕方向向不正确确，都会会导致蒸蒸汽从疏疏水阀与与管接头头（螺纹纹连接）的的连接处处泄露。疏水装装置应尽尽量靠近加热热设备或或蒸汽总总管,避避免产生生“蒸汽阻阻塞”。疏水阀阀不能串串联安装装 ,但但可以并并联安装装。例如如使用大大规格的的疏水阀阀且其安安装困难难时 ，可可以采用用几个小小型疏水水阀并联联安装。在北方，冬冬天天气气寒冷，蒸蒸汽管线线保温缺缺失，特特别是在在连接疏疏水阀附附近的管管线保温温的缺失失，管线线的冷凝凝液会结结冰，造造成管线线不通，从从而疏

35、水水阀里面面的冷凝凝液结冰冰，将疏疏水阀冻冻裂而造造成工作作失效。4.2凝凝结水泵泵凝结水回回收有两两大技术术关键:汽水分分离和高温凝凝结水输输送。动动力机械械泵的能能较好地地解决了了这两个个问题,简化了了凝结水水回收工工艺系统统。各厂厂家生产产的动力力机械泵泵外形迥迥异, 但结构构基本相相同。动力机机械泵一一般包括括泵壳、浮球、阀门翻翻转机构构、联动动阀拨片片、平衡衡阀、动动力汽源源阀、汽汽水混合合流体进进口逆止止阀、凝凝结水出出口逆止止阀(有有的动力力机械泵泵以疏水水阀替代代 )、泵盖等等主要部部件。动动力机械械泵的结结构见图图 5。动力力机械泵泵工作排放放原理: 进水阶段段 :汽汽水混合

36、合流体经经汽水混混合流体体进口逆逆止阀进进入泵体体腔室, 使浮浮球升起起。腔室室内残余余的未凝凝结蒸汽汽经平衡衡阀排入入集水罐罐或大气气。排水冲冲程: 当腔室室内凝结结水液位位达到一一定高度度后, 阀门翻翻转机构构快速翻翻转,动动力汽源源阀打开开, 平平衡阀关关闭。快快速翻转转动作确确保从进进水冲程程向排水水冲程的的迅速转转换。当当腔室内内压力超超过凝结结水出口口背压时时, 凝凝结水出出口逆止止阀打开开, 凝凝结水进进入回收收系统中中。腔室室内凝结结水液位位下降,浮球重重新触发发阀门翻翻转机构构,动力力汽源阀阀关闭,平衡阀阀打开,腔室内内压力下下降, 汽水混混合流体体通过汽汽水混合合流体进进口

37、逆止止阀流入入腔室, 新的的循环重重新开始始。 图 5动动力机械械泵结构构动力机械械泵在凝凝结水量量较大的的场所可可多台并并联运行行,目前前有些厂厂家如北京君君发、北北凝动力力等公司司已经研研制成功功双联泵泵、三联联泵、四四联泵等等多联泵泵凝结水水回收装装置, 可以直直接选用用。动力力机械泵泵结构紧紧凑, 安装方方便,可可自动运运行, 无需值值守。凝结水回回收装置置采用机机械式凝凝结水回回收机构, 无任何何电器、 电磁磁原件,作为一一种用浮浮球机械械结构来来驱动循循环的设设备, 不会因因为气蚀蚀而造成成损坏。此外,利用蒸蒸汽或压压缩空气气作为动动力, 无需电电力、 液位控控制或者者其它非机械械

38、装置。 4.3过过滤器凝结水回回收系统统的过滤滤器是作作为凝结结水预处处理净化化而设置置的，主主要用于于含有铁离离子和油油污染凝凝结水的的过滤与与吸附去去除。4.3.1除铁铁过滤器器凝结水中中Fe以以Fe22+和FFe3+离子形形式存在在,有磁磁性和非非磁性两两种分子子团,带带磁性基基因的组组分易被被电磁铁铁去除;除铁器器的微孔孔滤芯是以 Fe 基为主主体的3316LL 成分分, 其其中含有有磁性组组分, 因而在在去除铁铁、铜杂杂质过程程中, 对铁、 铜分分子团的的去除机机理主要要靠过滤滤和磁性性吸附功功能; 除铁器器的微孔孔滤芯是属粉粉末冶金金加工工工艺制作作而成, 其加加工工艺艺为: 加工

39、粉粉末- 配制粉粉末- 高压成成型( 1300MPaa) - 高温温烧结( 1220 ) - 束焊焊装配- 检验验包装,其孔隙隙度在 0. 2- 5umm,孔隙隙率36%- 442%。除铁过滤滤器的核核心部件件磁性滤滤芯, 是是用含铁铁基的特特殊材料料,其中中含有磁磁性组分分, 在在特定的的工艺条条件下制制成的一一种磁性性滤管, 孔隙隙度在 0. 2- 5 uum。对对铁的去去除机理理主要靠靠过滤及及磁性吸吸附功能能。凝结结水中的的铁杂质质在水中中有磁性性和非磁磁性两种种分子团团,由于于滤芯具有磁磁性、 微孔的的特点, 因而而能有效效地去除除凝结水水中的磁磁性和非非磁性腐腐蚀杂质质铁。高效除铁

40、铁过滤器器的滤芯芯自身具具有磁性性,因而而无需连连续电能能加磁,设备投投资小,操作简简单,便便于运行行管理,降低了了运行成成本。高高效除铁铁过滤器器反清洗洗是以靠靠压力差差推动,以无油油空气( 0. 2 MMPa)反吹清清洗最佳佳,气冲冲洗强度度为 00. 22-0. 4mm3/ minn/ mm2, 其次是是以清水水( 0.33MPaa)反清清洗。如如果运行行压差严严重超标标时即过过滤量减减少, 可将滤滤芯取出用用高温(大于或或等于4400) 电电热炉烘烘烤2 小时/次, 然后用用无油空空气反吹吹(从滤滤芯壁内向向壁外) 100 分钟钟, 仍仍可恢复复滤芯的原功功能。4.3.2除油油过滤器器

41、凝结水除除油可选选择“阻截除除油”除油设设备。活活性炭除除油设备备具有很很强的抗抗冲击负负荷能力力, 进进水含油油量在较较大幅度度范围内内 ( 0 10000 mmg/ll) 波波动时均均能保持持出水含含油量在在指标范范围内, 可以以实现凝凝结水的的基本全全额回收收, 无无需高油油量时排排放。全全周期内内无反洗洗、再生操操作, 运行管管理十分分简便, 无需需专门设设岗, 可实现现无人岗岗位操作作。可以以在较高高的水温温( 558 85 )条件下下运行, 能耗耗、物耗耗水平极极低,该设备备运行中中不产生生任何水水耗、 药耗。其中核心心部件活活性炭过过滤器主主要利用用活性炭炭的吸附附特性起起到保安

42、安作用, 在有有油品渗漏漏、 化化工装置置漏油时时吸附油油,避免免造成凝凝结水含含油超标标。凝结水中中存在的的油会给给回收系统统带来严严重的危危害，主主要表现现在：（1） 油质附附着在管管壁上 会受热热分解生生成热导导率很低低的附着着物，严重影影响管壁壁的传热热，造成管管壁金属属的变形形，危及管管体安全全。 （2）回回用于锅锅炉水时时，使锅炉炉水形成成泡沫且且极易生生成水中中漂浮的的水渣，促使蒸蒸汽品质质的恶化化。（3）油油沫水滴滴会被蒸蒸汽带到到过热器器中，导致过过热器管管的过热热损坏。 （4）油油在锅炉炉水中高高温分解解酸化，威胁设设备安全全。4.4引引射器引射器利利用流体体传递能能量和质

43、质量，本本身没有有运动部部件，它它由喷嘴嘴、接受受室、混混合室、扩压室室组成，其其原理结构构图见图图6。凝结结水给水水泵将集集水器内内的高温温凝结水水抽送并并加压到到所需工工作压力力，带有有一定压压力的凝凝结水通通过喷嘴嘴高速喷喷出，接接受室形形成一定定的真空空，二次次蒸汽被被吸进来来，凝结结水与二二次蒸汽汽在混合合室进行行混合和和能量交交换，最最后以一一定的压压力排出出进入锅锅炉软化化水管网网，应用用流程见见图7。 图6 引射射器原理理结构引射器应应用在闭闭式凝结结水回收收产生抽抽吸的根根本，是是使二次蒸蒸汽与凝凝结水混混合的关关键，它它的性能能将直接接影响凝凝结水回回收系统统运行的稳稳定定

44、性性。引射射器应用用在闭式式凝结水水回收系系统的流流程见图图7。 图7 引引射器闭闭式回收收流程5 凝结结水闭式式回收方方案5.1确确定方案案（1）确确定集液液罐凝结水及及乏汽回回收采用用闭式回回收系统统,系统统与空气气隔绝,减少管管路腐蚀蚀和二次次蒸汽的的损失，是是值得优优先选用用的蒸汽汽凝结水水回收方方式。凝凝结水闪闪蒸罐可可起到凝凝结水闪闪蒸、 汽水分分离、 过滤及及集水罐罐等作用用，在蒸蒸汽凝结结水回收收系统中中是发挥挥多功能能的设备备。考虑到到4t/h锅炉炉生产的的蒸汽用用于储油油罐的保保温和车车间办公公楼取暖暖，蒸汽汽凝结水水回收可可择一个个5-66立方米米的集液液罐（箱箱）兼作作

45、汇水器器和闪蒸蒸罐。来来自不同同用途的的凝结水水管路共共有3处处，即来来自车间间南罐区区和西罐罐区的蒸蒸汽保温温凝结水水各一路路，其余余1处来来自办公公楼蒸汽汽供暖凝凝结水。将这33路凝结结水管线线分别与与集液罐罐连接，集集液罐顶顶部设置置闪蒸汽汽出口可可与引射射器真空空引流室室连接。（2）疏疏水阀的的安装安装疏水水阀要求求出口液液流自高高而下流流向，但但车间南南、西罐罐区储罐罐的蒸汽汽保温盘盘管出口口贴近地地面，这这就要求求降低集集液罐高高度至地地表或地地平面以以下，方方可避免免或减少少凝结水水自下而而上流动动造成的疏水阀阀背压升升高，从从而保障障疏水器器的安全全有效工作作。南、西罐区区储罐

46、的的蒸汽凝凝结水排排出选择择安装性性能优良良的阿姆姆斯壮倒倒吊桶式式疏水阀阀，办公公楼采暖暖凝结水水的排出出可安装装国产倒倒吊桶式式疏水阀阀。（3）凝凝结水输输送泵凝结水回回收输送送泵要求求耐高温温，轴密密封性好好，这样样才可以以保障空空气氧不不进入凝凝结水系系统。凝凝结水回回收输送送泵同时时也是引引射器的的动力工工作泵，因因此选型型要配套套才能联联动发挥挥工作作作用。凝凝结水回回收输送送泵应选选择耐高高温1220的离心心式水泵泵，为了了防止引引射泵出出口液-汽混合合进入软软化水箱箱造成“冒汽”现象，在在进软化化水箱前前加动力力机械泵泵作为稳稳定出液液的措施施，这样样就可以以解决雾雾气对水水处理房房间内的的环境污污染以及及雾气对对该房间间内增湿湿造成设设备腐蚀蚀。（4）除