蒸汽冷凝水的回收技術(shù)與應(yīng)用

1、56太原科技TAIYUANSCI-TECH2001年第6期12月26日出版應(yīng)用技術(shù)研究蒸汽冷凝水的回收技術(shù)與應(yīng)用太原市節(jié)約用水辦公室李新茂1)摘要節(jié)水型城市目標(biāo)導(dǎo)則要求蒸汽冷凝水的回收利用率要大于等于50%,而目前大部分城市達(dá)不到30%。由于經(jīng)濟(jì)的特別是技術(shù)應(yīng)用的原因,造成冷凝水回收利用率低,浪費(fèi)了水源和能源,為此提出了幾種冷凝水回收技術(shù)及措施。關(guān)鍵詞蒸汽冷凝水回收技術(shù)回收措施中圖分類號(hào)X703.1文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A在許多工業(yè)企業(yè)和非居民城市公共生活用水單位中,都將蒸汽作為熱源完成各種加熱過(guò)程。蒸汽在用汽設(shè)備中放出汽化潛熱變成同壓下的飽和冷凝水。如何處理和利用這些具有經(jīng)濟(jì)價(jià)值的冷凝水,是一個(gè)多年的課

2、題。1冷凝水回收問(wèn)題產(chǎn)生的原因文章編號(hào)1006-4877(2001)06-0056-02。缺點(diǎn)主要有:,當(dāng)冷凝水溫度較高時(shí),。,熱能利用率相應(yīng)降,水箱以及給水泵需地下設(shè)置,建筑,另外還要增加一套排水系統(tǒng)。2.2.2密閉式高溫蒸汽冷凝水回收技術(shù)首先,飽和冷凝水,水溫超過(guò)100,若沒(méi)有一定位差條件,導(dǎo)致無(wú)法正常輸水。其次,會(huì)造成環(huán)境污染、地基下沉和能源、水源的浪費(fèi),更有甚者由于用汽設(shè)備不裝疏水器,或疏水器選型不當(dāng),致使部分蒸汽直排,加重了能源的浪費(fèi)。2蒸汽冷凝水回收技術(shù)2.1開(kāi)式回收系統(tǒng)2.1.1簡(jiǎn)單的開(kāi)式回收系統(tǒng)密閉式高溫蒸汽冷凝水回收系統(tǒng),鍋爐產(chǎn)生的蒸汽至間接加熱設(shè)備放出潛熱,形成飽和狀態(tài)的高

3、溫凝結(jié)水,然后經(jīng)疏水器排出,依靠壓差,經(jīng)回收管網(wǎng)集中回到集水罐內(nèi),再由高溫凝結(jié)水回收裝置送進(jìn)鍋爐汽包,這樣形成一個(gè)完整的閉路循環(huán)。在這個(gè)系統(tǒng)中,蒸汽凝結(jié)水的回收是連續(xù)的、密閉的,而回收裝置的運(yùn)行是間歇的、自動(dòng)的。該系統(tǒng)特點(diǎn):選用了漏汽率低、使用壽命長(zhǎng)(10000h以上)、可排飽和水、可帶高背壓運(yùn)行、自動(dòng)排冷氣及本身有止回閥功能的浮球雙金屬疏水閥。密封式回收管網(wǎng)的設(shè)計(jì)完全擺脫了傳統(tǒng)的位差式回收觀念,采用的是壓差式回收新思路。高溫凝結(jié)水回收裝置有噴射增壓回路,它以泵出口小量高壓高溫水作為工作水流,利用噴射增壓原理增加了水泵入口水壓,降低了集水出口水壓,巧妙地解決了水泵的汽問(wèn)題。有可靠的兩個(gè)控制回路

4、:一個(gè)是根據(jù)集水罐液位對(duì)回收泵的開(kāi)停和加減量實(shí)現(xiàn)自動(dòng)運(yùn)行;另一個(gè)是根據(jù)鍋爐汽包的液位,通過(guò)液位報(bào)警器和電閥對(duì)回收的高溫水自動(dòng)選擇合適的鍋爐或除氯器。綜合特性:密閉式回收系統(tǒng)技術(shù)先進(jìn),自動(dòng)運(yùn)行、適應(yīng)性強(qiáng)、管理簡(jiǎn)單、節(jié)能效果顯著,節(jié)能率可達(dá)成15%35%,半年可回收投資。但由于集水罐恒壓作用,當(dāng)升充壓力變化時(shí),仍會(huì)發(fā)生排汽現(xiàn)象(見(jiàn)第57頁(yè)圖1)。2.2.3熱泵式冷凝水回收裝置開(kāi)式回收系統(tǒng)是最原始的冷凝水回收系統(tǒng),工藝為:用汽設(shè)備疏水器集水缸水泵軟水儲(chǔ)缸。該系統(tǒng)設(shè)備簡(jiǎn)單,但蒸發(fā)損失嚴(yán)重,水質(zhì)差,利用率低,應(yīng)淘汰和改進(jìn)。2.1.2在原有開(kāi)式回收系統(tǒng)上增加擴(kuò)容器擴(kuò)容器換熱回收法的技術(shù)特點(diǎn):盡可能利用冷凝

5、水的排放熱量,一方面通過(guò)擴(kuò)容閃蒸,產(chǎn)生的低壓蒸汽送給低壓蒸汽用戶,不足部分用新鮮蒸汽補(bǔ)充;另一方面通過(guò)熱交換器換熱,利用高溫冷凝水的熱能加熱鍋爐上水。高溫冷凝水可作為鍋爐補(bǔ)充水,比開(kāi)式回收有所進(jìn)步,但設(shè)備布置復(fù)雜,閃蒸汽依然存在,熱能利用率低。2.2密閉水箱回收法系統(tǒng)2.2.1密閉回收系統(tǒng)該系統(tǒng)特點(diǎn):用汽設(shè)備不安裝疏水器,冷凝水連水帶汽進(jìn)入密閉水箱而形成帶壓的汽水兩相飽和狀態(tài)。鍋爐上水泵和水箱均設(shè)在地下,且水箱高出泵4m5m,利用閃蒸1)李新茂,男,1964年10月生,2000年12月太原理工前幾種回收系統(tǒng)都存在集水罐閃蒸汽損失的問(wèn)題。由于系統(tǒng)壓力變化會(huì)造成回收不穩(wěn)定,熱泵式冷凝水回收技術(shù)是在

6、密閉式高溫蒸汽冷凝水回收裝置基礎(chǔ)上,又采用蒸汽噴射式熱泵將冷凝水集水罐內(nèi)的閃蒸汽升壓,回收利用,從而做到汽水同時(shí)回收,使可用蒸汽量大于鍋爐供汽量,可使冷凝水在閃蒸汽被吸走的同時(shí)溫度降低,用帶回流噴射器的泵將水打回鍋爐或除氯器。同時(shí)由于集水罐處于加壓狀態(tài)減少了疏水大學(xué)工業(yè)企業(yè)管理工程專業(yè)本科畢業(yè),工程師,科長(zhǎng),030009,太原市金剛堰路46號(hào)收稿日期:2001209225,修回日期:2001209225李新茂:蒸汽冷凝水的回收技術(shù)與應(yīng)用器背壓,必要時(shí)可去掉疏水器進(jìn)行回收,所以熱泵式冷凝水回收技術(shù),節(jié)水節(jié)能,回收率高,可適用于用汽范圍大的場(chǎng)合,是發(fā)展方向(見(jiàn)圖2)。2001年第6期12月26日出

7、版57進(jìn)行電磁閥開(kāi)啟,使一定壓力的蒸汽進(jìn)入加壓罐,在蒸汽壓力的作用下實(shí)現(xiàn)輸送。當(dāng)加壓罐的水位降至最低設(shè)定點(diǎn)時(shí),液位信號(hào)控制進(jìn)汽電磁閥關(guān)閉停止進(jìn)汽,此時(shí)排汽電磁閥開(kāi)啟,加壓罐的工作廢汽通過(guò)排汽閥進(jìn)入廢汽凝結(jié)器凝結(jié)成水流入集水罐。不凝結(jié)汽體超過(guò)定壓值時(shí)由定壓閥排出罐外,為凝結(jié)水回收利用創(chuàng)造了良好條件。集水罐中的凝結(jié)水靠重力再進(jìn)入加壓罐,重復(fù)上述工作過(guò)程,實(shí)現(xiàn)了間斷輸水工作。該裝置運(yùn)行占地面積少,無(wú)蝕之憂,電耗低(見(jiàn)圖4)。圖1密閉式高溫蒸汽冷凝水回收系統(tǒng)圖圖22.2.4廢蒸汽及高溫冷凝水壓縮機(jī)回收技術(shù)高溫冷凝水壓縮機(jī)是機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)帶動(dòng)壓縮系統(tǒng)工作,將高溫混合物加壓至比鍋爐運(yùn)行時(shí)稍高的壓力后壓進(jìn)鍋筒

8、,即達(dá)到回收節(jié)能之目的。在用汽設(shè)備的排汽管路上接上蒸汽回收壓縮機(jī),再把出口管路接至鍋爐和鍋筒或省煤器出口即可,使其鍋爐汽用汽設(shè)備回收機(jī)鍋爐,形式一個(gè)全封閉循環(huán)污染回收系統(tǒng)。該系統(tǒng)投資省,見(jiàn)效快,適用于規(guī)模較小的回收水系統(tǒng)(見(jiàn)圖3)。2.2.5恒溫汽壓式冷凝水回收器3結(jié)論恒溫控制閥;廢汽凝結(jié)器;定壓閥;、電磁閥;集水罐;加壓罐;、止回閥圖4恒溫汽壓式冷凝水回收器以上幾種回收技術(shù)的發(fā)展為不同規(guī)模、不同形式的蒸汽冷凝水回收創(chuàng)造了條件,克服了難點(diǎn),但蒸汽冷凝水回收是一個(gè)系統(tǒng)工程,必須綜合對(duì)待,特別是要選擇和安裝好疏水器這一關(guān)鍵部件,且對(duì)輸送管網(wǎng)材料有嚴(yán)格的選擇,避免蒸汽冷凝水含鐵量過(guò)高等,在不同疏水接

9、點(diǎn)要采取局部技術(shù)措施保證疏水暢通。各用汽系統(tǒng)在回收蒸汽冷凝水時(shí),應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行選擇設(shè)計(jì)蒸汽冷凝水系統(tǒng),才能提高回收利用率。(責(zé)任編輯許巍巍)該裝置是在密封水箱回收法的基礎(chǔ)上進(jìn)行功能化的一種新冷凝水回收輸送裝置,是以蒸汽為動(dòng)力,用氣壓方法實(shí)現(xiàn)回水。電控制系統(tǒng)是依靠水位控制兩臺(tái)以交替啟閉的電磁閥組成一個(gè)自動(dòng)工作系統(tǒng),完成自動(dòng)回水。該設(shè)備是由鋼制的集水罐、加壓罐及各功能部件組成的一個(gè)有機(jī)體,工作時(shí),凝結(jié)水由恒溫控制閥節(jié)流控制后進(jìn)入集水罐,然后通過(guò)過(guò)程通管進(jìn)入加壓罐,當(dāng)加壓罐的水位升至高設(shè)定點(diǎn)時(shí),液位信號(hào)控制TheReclamationTechniqueandApplicationoftheSte

10、am-condensedWaterTheOfficeofEconomizingonWaterLiXinmaoAbstract:Thetargetandguidelineofwater-savingcitiesdemandsthatthereclamationandutilizationratioofthesteam-condensedwa2tershouldbemorethanorequalto50%,buttheratioofmostcitiesisbelow30%.Thereasoncausedthelowratioofreclamationandutiliza2tionofsteam-condensedwaterwhichwastesourwaterheadandresourcesiseconomy,especiallytheapp