4t锅炉蒸汽冷凝水回收工艺可行性报告2264.docx

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1、Evaluation Warning: The document was created with Spire.Doc for .NET.4t/h锅锅炉蒸汽汽凝结水水回收工艺的的可行性性兰州润滑油油研究开开发中心心中试研究所所二一二年年二月目录1前言2回收凝结结水的意意义3凝结水回回收系统统4凝结水回回收设备备5凝结水闭闭式回收收方案6经济效益益分析 7参考资料料1前言蒸汽凝结水水是含有有热能的的高品质质锅炉用用水，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，

2、 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。蒸汽凝结水水是经过过去离子子处理的的高温水水，回收收凝结水水的收益益包括：1）回收含含能洁净净的宝贵贵水资源源；2）回收凝凝结水的的高温热热量，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）据很多多企

3、业运运行证实实，回收收凝结水水可提高高蒸汽系系统效率率20%；4）回收凝凝结水是是蒸汽系系统优化化中最基基本的一一步，是是最容易易看到成成效的一一步，也也是比较较容易实实现的一一步。研发中心特特油车间间4吨/小时水水煤浆锅锅炉改造造扩能项目目建设于于20009年33月底完完工，在在点火成成功后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。本报告旨在在分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

4、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回收凝结结水的意义蒸汽的热能能由显热热和潜热热两部分分组成，通通常用汽汽设备只只利用蒸蒸汽的潜潜热和少少量的显显热，释释放潜热热和少量量的显热热后的蒸蒸汽还原原成高温温的凝结结水，凝凝结水是是饱和的的高温软软化水，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

5、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都有有十分重重大的现现实意义义。凝结水是蒸蒸汽释放放潜热后后的产物物，蒸汽汽潜热利利用完后后，就变变成了含含有蒸汽汽显热的的高温水水，大多多数用汽汽设备是是利用蒸蒸汽的潜潜热，排排出的是是蒸汽凝凝结水。因因此，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）凝结结水水质质 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，凝结水实际际上就是是蒸馏水水，只是是在蒸汽汽和凝结结水输送送过程中中存在一一定的铁铁污染（管管道和设设备腐蚀蚀后带入入的铁锈锈），非非正

6、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）凝结结水热能 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。这部分凝结水含有可加以利用的显热, 在使用蒸汽压力为 0.1 1.5MPa 时, 这部分显热占整个蒸汽热量的 15.6%30%, 使用蒸汽压力越高, 排放的凝结水热能价值越大, 见表 1。 而且凝结水又是高净度的水, 如果不加以回收利用而

7、排放或作为普通水回收, 则既造成环境热污染, 又造成热量和软水的浪费。因此除非凝结水受到污染, 应尽量将其作为锅炉补水加以回收利用。表 1 蒸蒸汽压力力与排放放的凝结结水热能能关系饱和压力/MPaa0.10.20.30.40.50.60.81.01.5显热占总热热的比例/%15.618.620.622.123.324.326.827.530.3（3）锅炉炉排污次次数主要要取决于于锅炉给给水的溶溶解性总总固体（TTDS）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。凝结水回收收是蒸汽汽热力系系统循环环中的一一个重要要环节,从系统统节能的的观点出出发, 凝结水水回收利利用的好好坏直接接影响蒸蒸汽热力力系统总总的能源源利用效效率。主主要体现现在如下下方面:（1)热能能价值 凝结水水具有蒸蒸汽热能能(焓值值)的220%左左右,相相对于一一个不回回收凝结结水的系系统来讲讲,凝结结水回收收改造的的节能潜潜力大于于热力系系统中的的其他环环节。（2)工艺艺平衡 凝结水水回收系

9、系统的完完善设计计可以弥弥补疏水水阀选型型不当而而造成的的用汽设设备蒸汽汽泄漏 3%左左右,减减少高温温饱和水水的闪蒸蒸损失55 % -100%。（3)热平平衡 回回收凝结结水余热热用于热热力除氧氧,减少少热力除除氧器的的新蒸汽汽使用量量,减少少了高品品位蒸汽汽的消耗耗量。回回收凝结结水到锅锅炉可以以节省锅锅炉燃料料,一般般来说,给水温温度每上上升 66,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)水平平衡 凝凝结水做做锅炉给给水可减减少软化化水处理理量,节节省软化化水处理理费用。3凝结水回回收系统统凝结水回收收是整个个蒸

10、汽系系统中一一个“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11 凝结结水回收收示意图图凝结水回收收过程需需要注意意的技术问题题有：（1）选择择实际应应用工况况下的回回收方式式：凝结结水回收收方法一一般分为为重力自自流回水水、背压压回水、加加压回水水三种方方式。 疏水点点和回水水集中点点要有一一定的高高度差，适适用于

11、较较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； 背压回回水：背背压回水水是利用用蒸汽加加热后所所剩余的的压力来来进行回回水；适应于于蒸汽压压力较高高、有一一定余压压的疏水水点的回回水。该该系统具具有投资资少、热热损失少少等优点点，缺点点是回水水管道直直径大，适适应负荷荷变化性性能差，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。采采用背压压回水应应满足的的条件是是：蒸汽汽疏水阀阀的实际际工作背

12、背压应小小于蒸汽汽疏水阀阀的最高高工作背背压； 加压回回水：加加压回水水是利用用泵对凝凝结水进进行加压压，以克克服系统统阻力；其适应应范围很很广，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、适适应负荷荷变化能能力强、回回水管道道直径较较小（无无水击）等等优点；缺点是是设备投投资大、有有一定热热损失。（2）水的的平衡：凝结水水回收使使用后，使使被代替替的某一一级其它它来源的的水的消消耗减少少，打破破了原有有的水平平衡，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）热的的平衡：随着凝

13、凝结水的的回收应应用，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）压力力的平衡衡：建立立全厂凝凝结水回回收系统统管网时时，不可可能每个个用汽设设备的凝凝结水单单独向会会水点输输送，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。若若凝结水水回收系系统各分分支点的的压力不不相互匹匹配，凝凝结水管管

14、道的选选择不合合理，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）经济济的合理理性：国国标GBB/T1127112-991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、循循环水及及新鲜水水等，凝凝结水的的效益没没有最大大化。按凝结水回回收系统统是否与与大气相相通, 可将其其分

15、为开开式系统统和闭式式系统。3.1 开开式系统统开式回收系系统的凝凝结水送送入开放放的与大大气相通通的集水水罐或区区域集水水罐, 开式系系统的优优点是设设备简单单、 投投资少、 操作方方便, 其缺点点是凝结结水产生生二次蒸蒸汽造成成热损失失和热媒媒损失, 增加加锅炉燃燃料和软软水的消消耗量, 同时时还会溶溶入空气气而造成成系统腐腐蚀。 当使用蒸汽汽压力在在 0.5MPPa 时时, 二二次蒸汽汽造成的的热损失失达 440%以以上, 而且随随着用汽汽压力增增加, 热损失失和蒸汽汽损失增增加, 见表 2。 而且出出于防止止汽蚀的的原因, 开式式系统回回收凝结结水温度度一般在在 755以下, 此时时热

16、损失失更大。表2 开式式系统蒸蒸汽压力力与热损损失关系系蒸汽压力/MPaa0.20.30.40.50.60.81.01.5蒸汽损失%3.86.38.29.811.113.415.218.9热损失/%2030364144505360开式凝结回回收系统统存在的的主要不不足有：（1）凝结结水自然然冷却，损损失大量量的凝结结水热，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）使用用开式方方法回收收凝结水水，要对对锅炉补补充较多多的软水水。软水水需求量量大，软软水生产产频繁。（3）凝结结水冷却

17、却时，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）开式式凝结水水箱直通通大气，原原本已除除氧的凝凝结水会会再次溶溶氧，不不仅使水水箱和凝凝结水管管路因氧氧腐蚀而而缩短寿寿命，还还会增大大除氧成成本。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。将将高品质质的凝结结水按低低品位的的水用本本身就是是一种浪浪费。（5）二次次蒸

18、汽造造成潮湿湿的环境境加重了了金属设设备的腐腐蚀，电电气设备备老化，形形成间接接损失。 开开式凝结结水箱有有排汽口口与大气气直接相相通，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。开式凝凝结水箱箱因为凝凝结水泵泵易气蚀蚀，故容容积都做做的很大大，以便便凝结水水在水箱箱中停留留足够长长的时间间，使温温度充分分降下来来，这

19、样样凝结水水会降到到更低的的温度，使使热能进进一步浪浪费，且且水箱和和水泵分分开布置置，占地地面积大大。开式回收设设备的弊弊端，还还体现在在凝结水水本身是是汽水两两相流，高高温的凝凝结水极极易造成成增压水水泵的气气蚀破坏坏，由于于无法解解决凝结结水泵气气蚀破坏坏，所以以只能将将水箱与与大气相相通，将将二次汽汽放掉，使使凝结水水充分降降温，将将能源浪浪费，只只能将很很少的水水和热能能回收。一种简单的开式凝结水回收流程见图2所示。 图图2 开式式凝结水水回收流流程目前国内的的企业的的凝结水水回收基基本采取取开式水水罐、水水箱等，为为减少闪闪蒸二次次汽（凝凝结水温温度高，进进到开式式系统压压力降低低

20、，大量量的显热热变成潜潜热，形形成二次次汽化）的的排放。有有的企业业采用掺掺水降温温，降低低水质和和利用价价值，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 闭闭式系统统闭式回收系系统中, 凝结结水收集集箱及其其管路设设备均处处于恒定定压力下下, 凝凝结水不不与空气气接触, 不吸吸收空气气中的氧氧, 系系统不易易腐蚀。另另外, 由于减减少了热热损失与与热媒损损失, 从而节节约了燃燃料和软软水。但但闭式系系统复杂杂、投资资大、操操作要求求高。在闭式系统统中,

21、按照蒸蒸汽流动动的动力力, 又又可把凝凝结水的的回收系系统分为为余压回回水, 重力回回水和加加压回水水几种形形式。余余压回水水又称背背压回水水,是指指仅靠疏疏水阀的的疏水背背压将凝凝结水送送到凝结结水集水水罐; 重力回回水是指指依靠疏疏水阀与与集水罐罐的位差差产生的的重力用用作回水水动力, 这两两种过程程都不需需要附加加动力; 当靠靠余压或或重力不不足以克克服管道道阻力时时, 可可在用汽汽设备附附近区域域设置区区域集水水罐, 用泵等等附加动动力将凝凝结水送送到集水水罐或锅炉炉，闭式凝凝结水回回收流程程见图33。凝结水闭式式回收与与开式回回收方法法相比：(1)减少少因疏水水背压的的降低造造成的闪

22、闪蒸损失失。闪蒸蒸量占凝凝结水量量15%以下；(2)用汽汽设备均均背压条条件下运运行，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)回收收凝结水水直接进进锅炉，提提高锅炉炉供水温温度500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)节约约水及软软化水处处理费用用；(5)减少少锅炉排排污率（一一般与凝凝结水回回收率一一致）；(6)增加加锅炉单单位时间间的产汽汽量，提提高锅炉炉出力，稳稳定汽压压；(7)减减少跑、冒冒、滴、漏漏而产生生的热污污染，改改善工作作环境。(8)能能源利用用率的提提高，缩缩短了锅锅炉的运运行时间间，降低低了烟尘尘排

23、放量量。 图3 闭式式凝结水水回收流流程闭式凝结水水回收系统统的工艺艺特点: （1）对乏乏汽和凝凝结水进进行闭式式回收后后，降低低了企业业的生产产成本，提提高企业业的市场场竞争力力和企业业净利润润。（2）对乏乏汽和凝凝结水进进行回收收后，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）在用用户正常常生产工工艺条件件下对乏乏汽和凝凝结水进进行完全全闭式回回收。 （4）凝结结水不会会被空气气中的氧氧气再污污染，可可以直接接利用，节约除除氧用水水。 （5）凝结结水泵在在输送高高温凝

24、结结水的状状态下不不发生汽汽蚀，能能将凝结结水送入入指定地地点。 （6）工艺艺系统平平衡稳定定，凝结结水回收收装置可可全自动动化连续续运行。3.3凝结结水的净净化处理理蒸汽凝结水水从理论论上讲是是由蒸汽汽凝结而而成的，水水质是极极纯的，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。凝结水中的的污染因因子大体体分为金金属污染染物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

25、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）油污污染 由由于换热热设备本本身制造造的缺陷陷、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)氧污污染 当当凝结水水回收系系统采用用开式系系统时，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

26、在凝结过过程中溶溶入凝结结水中。(3)金属属污染 石油化化工企业业生产设设备和管管道往往往由于某某些原因因会遭到到腐蚀，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。如果凝结水水来水指指标不稳稳定，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

27、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/L202Naug/L503SiO2ug/L504油mg/L0.15电导率us/cmm0.2根据不同凝凝结水水水质，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，

28、降低设设备泄漏漏概率。4凝结水回回收设备备4.1疏水水阀疏水阀在蒸蒸汽凝结结水回收收系统中中起着重重要的作作用，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。设设备开车车及锅炉炉给水时时总会有有空气存存在,给给水中还还可能会会有释放放二氧化化碳气体体的不溶溶解碳酸酸盐, 这些都都是不

29、凝凝结性气气体产生生的原因因。当空空气和其其他气体体进入蒸蒸汽系统统时, 蒸汽温温度下降降,传热热效率降降低, 同时由由于二氧氧化碳及及氧气的的存在而而腐蚀管管道和换换热器。浮球式疏水阀和倒吊桶疏水阀是两种带有排放不凝结性气体功能的疏水阀。4.1.11疏水阀阀的选型型倒置桶型蒸蒸汽疏水水阀在各各种疏水水阀的工工作原理理中是最最可靠的的, 它它独特的的杠杆系系统, 倒置桶桶上部的的一排气气孔可以以连续自自动排放放空气和和二氧化化碳, 不会形形成冷滞滞后或空空气阻,少量蒸蒸汽通过过排气孔孔以弥补补阀体的的散热损损失。浮浮球型蒸蒸汽疏水水阀是一一种利用用密度和和温度变变化进行行工作的的机械式式疏水阀

30、阀,浮球球动作利利用的是是汽、 水密度度差原理理。由于于排放阀阀孔在水水封下,不能排排出空气气和其它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。为了能使疏疏水阀充充分发挥挥作用, 其选选型应该该从以下下几方面进进行:（1）凝结结水负荷荷 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

31、选选用的疏疏水阀排排水量太太小，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）安全全系数 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、 疏水结结构的影影响及经经济运行行等方面面都要求求考虑安安全系数数,经验验表明, 安全全系数可可以从 1 . 5 100，根据实际际情况不不同而选选定。（3）压差差 压差指指疏水阀阀

32、前后的的压力之之差。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）最大大允许压压力 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。它它不一定定要在这这个压力力下工作作, 但但必须能能够承受受这个压压力。4.1.22疏水阀阀的安装装每一台用汽汽设备应应安装独独立的疏疏水阀，尽尽量靠近近用汽设设备， 装在集集水点之之下。因因为凝结结水要提

33、提升，每每个疏水水阀后要要安装止止回阀，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。由由于有闪闪蒸蒸汽汽产生会会增大背背压，所所以回水管管管径要适适当加大大，回水水管也要要保温以以减少损损失。 11冲洗管管 3过过滤器 4疏水水阀 55检查管管 7止回回阀 88旁通管管 2、66、9截截止阀 图4 疏水阀阀安装接接管简图图疏水阀的安安装是否否得当也也是造成成疏水阀阀泄漏的的原因。疏水阀的按装要按照疏水阀上面的标有的箭头方向来安装，否则会造成疏水阀的损

34、坏，导致泄露。在安装疏水阀时忘记缠绕适当的缠绕带(起密封作用)，或者是缠绕的缠绕带过多过少，缠绕带的缠绕方向不正确，都会导致蒸汽从疏水阀与管接头（螺纹连接）的连接处泄露。疏水装置应尽量靠近加热设设备或蒸蒸汽总管管,避免免产生“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

35、失效。4.2凝结结水泵凝结水回收收有两大大技术关关键:汽汽水分离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、浮浮球、阀阀门翻转转机构、联联动阀拨拨片、平平衡阀、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 )、泵泵盖等主主要部件件。动力力机械泵泵的结构构见图 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,

36、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逆止止阀流入入腔室, 新的的循环重重新开始始。 图 5动力

37、力机械泵泵结构动力机械泵泵在凝结结水量较较大的场场所可多多台并联联运行,目前有有些厂家家如北京君君发、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。凝结水回收收装置采采用机械械式凝结结水回收收机构, 无任何何电器、 电磁原原件,作作为一种种用浮球球机械结结构来驱驱动循环环的设备备, 不不会因为为气蚀而而造成损损坏。此此外,利利用蒸汽汽或压缩缩空气作作为动力力, 无无需电力力、 液液位控制制或者其其它非机械械装置。 4.3过滤滤器凝结水回收收系统的的过滤器器

38、是作为为凝结水水预处理理净化而而设置的的，主要要用于含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。4.3.11除铁过过滤器凝结水中FFe以FFe2+和Fee3+离子子形式存存在,有有磁性和和非磁性性两种分分子团,带磁性性基因的的组分易易被电磁磁铁去除除;除铁铁器的微微孔滤芯芯是以 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、 铜分子子团的去去除机理理主要靠靠过滤和和磁性吸吸附功能能; 除除铁器的的微孔滤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: 加工粉粉末- 配制粉粉末- 高压成成型( 1300M

39、Paa) - 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%。除铁过滤器器的核心心部件磁磁性滤芯芯, 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。高效除铁过过滤器的的滤芯自身具具有磁性性,因而而无需连连

40、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。4.3.22除油过过滤器凝结水除油油可选择择“阻截除除油”除油设设备。活活

41、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。其中核心部件活性炭过滤器主要利用活性炭的吸附特性起到保安作用, 在有油品渗漏、 化工装置漏油时吸附油,避免造成凝结水含油超

42、标。凝结水中存存在的油油会给回回收系统统带来严严重的危危害，主主要表现现在：（1） 油油质附着着在管壁壁上 会会受热分分解生成成热导率率很低的的附着物物，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）油沫沫水滴会会被蒸汽汽带到过过热器中中，导致过过热器管管的过热热损坏。 （4）油在在锅炉水水中高温温分解酸酸化，威胁设设备安全全。4.4引射射器引射器利用用流体传传递能量量和质量量，本身身没有运运动部件件，它由由喷嘴、接接受室、混混合室、扩扩压室组组成，其其原

43、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。 图图6 引射射器原理理结构引射器应用用在闭式式凝结水水回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 引射射器闭式

44、式回收流流程5 凝结水水闭式回回收方案案5.1确定定方案（1）确定定集液罐罐凝结水及乏乏汽回收收采用闭闭式回收收系统,系统与与空气隔隔绝,减减少管路路腐蚀和和二次蒸蒸汽的损损失，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

45、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3路凝结水管线分别与集液罐连接，集液罐顶部设置闪蒸汽出口可与引射器真空引流室连接。（2）疏水水阀的安安装安装疏水阀阀要求出出口液流流自高而而下流向向，但车车间南、西西罐区储储罐的蒸蒸汽保温温盘管出出口贴近近地面，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、西西罐区储储罐的蒸蒸汽凝结结水排出出选择安装装性能优优良的阿阿姆斯壮壮倒吊桶桶式疏水水阀，办办公楼采采暖凝结结水的排排出可安安

46、装国产产倒吊桶桶式疏水水阀。（3）凝结结水输送送泵凝结水回收收输送泵泵要求耐耐高温，轴轴密封性性好，这这样才可可以保障障空气氧氧不进入入凝结水水系统。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）除铁铁除油过过滤器 考考虑到储储罐区保保温蒸汽汽系统为为近年新新改造而而成，车车间场地地空间受受限，其其凝结水水无色透透明，围围观擦到到悬浮物物等杂质质，凝结结水回收收系统可可暂不对对凝结水水进行除除油除铁铁预处理理。除铁铁除油过过滤器设设施占地地空间较较大，在在以后有有地面空空间后，可作为为二期