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冷凝水常見回收形式與特點
冷凝水回收技術原理:冷凝水從熱設備排出,經(jīng)過疏水器來到凝結水回收器,高溫冷凝水在閃蒸罐內(nèi)進行汽水分離,冷凝水經(jīng)進水管進入到集水池,二次蒸汽進入凝結水泵出水管,將閃蒸汽進行回收[2]。目前,冷凝水回收技術主要分為兩種形式:開式回收和閉式回收。所以傳統(tǒng)的冷凝水摻如了未經(jīng)處理的冷水,使水質惡化,還要重新進行水處理。
1開式冷凝水回收
(1)原理
開式回收系統(tǒng)是指把冷凝水回收到鍋爐的給水灌中,在冷凝水的回收和利用過程中,回收管路的一端向大氣敞開,通常是冷凝水的集水箱敞開于大氣中。當冷凝水的壓力較低,靠自壓不能到達再利用時,可利用泵對冷凝水進行加壓輸送。
(2)特點
開式冷凝水回收的優(yōu)點是設備簡單、投資少、易改造易實現(xiàn)、操作簡便易上手。但是,開式冷凝水回收需要將水溫降至70℃上下,避免水泵被氣蝕,熱源利用率大大降低,不足8%。還有,帶自增壓環(huán)加壓裝置的蒸汽回收壓縮機,可將蒸汽及高溫凝結水以高溫方式直接壓進鍋爐,這種回收設備的回收熱效率較高。另外,冷凝水集水箱與空氣直接接觸,冷凝水中氧含量高,容易腐蝕設備,節(jié)能和經(jīng)濟效益差。
多種不同型式的凝結水回收裝置,這些裝置各有特點,適用于不同的場合,怎樣正確選擇凝結水回收裝置。作者根據(jù)搞節(jié)能工作多年的經(jīng)驗,提出一點粗淺的見解。
1 凝結水的特點及回收難度
蒸汽經(jīng)換熱器放熱后凝結成水,通過疏水閥排出(見圖1)。一般為了排水通暢,疏水閥背壓選得較低,也就是說疏水閥前后的壓差Δp較大,疏水閥前的凝結水是對應p1的飽和水,疏水閥后的壓力p2= p1-Δp,由于p2小于p1,p2對應的飽和溫度t2比和tl低,所以疏水閥后必有部分凝結水汽化,因此疏水閥后的管道中是汽水混合物。②采用進口超高壓多級別水泵,抗汽蝕獨特總體設計,耐高溫達220℃。
回收方式如何選擇
對于不同的冷凝水改造項目,選用何種回收方式和回收設備,是該項目能否達到投資目的至關重要的一步。首先,必須準確地掌握冷凝水回收系統(tǒng)的冷凝水量,若冷凝水量計算不正確,便會使冷凝水管管徑選得過大或過小。其次,要正確掌握冷凝水的壓力和溫度,回收系統(tǒng)采用何種方式、何種設備、如何布置管網(wǎng),都和冷凝水的壓力溫度有關。在世界能源資源日益緊張的情況下,節(jié)能顯得尤為重要,冷凝水回收技術的節(jié)能也將會越來越受到重視。第三,冷凝水回收系統(tǒng)疏水閥的選擇也是應該注意的內(nèi)容,疏水閥選型不妥,會影響冷凝水利用時的壓力和溫度,亦影響整個回收系統(tǒng)的正常運行。
在系統(tǒng)選擇時也并非回收效率越高越好,還要考慮經(jīng)濟性問題,也就是在考慮余熱利用效率的同時,還要考慮初始的投入。由于閉式回收系統(tǒng)的效率較高,環(huán)境污染少,往往被優(yōu)先考慮。
冷凝水回收項目的熱經(jīng)濟性分析
對于閉式冷凝水回收系統(tǒng),投資主要用于疏水閥單元、回水管網(wǎng)和回收設備——泵、熱水罐、熱交換器、擴容器、的回收裝置等,以及保溫及管網(wǎng)材料、技術服務、工程施工費用等。而回收項目的經(jīng)濟效益則從以下幾個方面進行分析:
1)閉式回收系統(tǒng)封閉運行,壓力提高而減少漏汽量產(chǎn)生的效益;
2)冷凝水的回收以節(jié)約軟化水的價值;
3)冷凝水回收使鍋爐進水溫度提高,節(jié)約燃料耗量。
當然,還有一定的社會效益。通常,我們采用工程技術中常采用的投資回收年限來確定項目投入的合理性和可行性。
結論
蒸汽冷凝水回收方式需根據(jù)應用場合和冷凝水量來選用適宜的方式,合適冷凝水回收方式的選擇,不但能使系統(tǒng)設計簡單,而且可從根源上消除系統(tǒng)運行、維護中出現(xiàn)的難題,使蒸汽冷凝水回收工作能順利進行。