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锅炉冷凝水回收

  

  惠州金太阳节能环保技术有限公司为大家讲述锅炉冷凝水回收知识。蒸汽在用汽设备中放出汽化潜热后,变成冷凝水,经疏水器排出。不同用汽设备排放的冷凝水通过回收管网汇集到集水罐中,由锅炉冷凝水回收装置送到锅炉或其它用热处,如除氧器等,这就是锅炉冷凝水回收系统。


一、锅炉冷凝水回收节能效果

  锅炉冷凝水回收是蒸汽热力系统循环中的一个重要环节,从系统节能的观点出发,锅炉冷凝水回收利用的好坏直接影响蒸汽热力系统总的能源利用效率。这主要体现在以下几方面:

  1)热能价值:冷凝水具有蒸汽热能(焓值)的20%左右,相对于一个不回收冷凝水的系统来讲,锅炉冷凝水回收改造的节能潜力大于热力系统中的其它环节。

  2)工艺平衡:锅炉冷凝水回收系统的完善设计可以弥补疏水阀选型不当而造成的用汽设备蒸汽泄漏3%左右,减少高温饱和水的闪蒸损失5—10%。

  3)热平衡:回收冷凝水余热用于热力除氧,减少热力除氧器的新蒸汽使用量,减少了高品位蒸汽的消耗量;回收冷凝水到锅炉汽包可以节省锅炉燃料,一般来说,给水温度每上升6℃,就可以节省燃料1%。锅炉冷凝水回收有利于锅炉排污量减少,降低排污热损失,提高锅炉热效率。

  4)水平衡:冷凝水做锅炉给水可减少软化水处理量,节省软化水处理费用。


二、锅炉冷凝水回收经济效益

  项目投资

  锅炉冷凝水回收新建项目投资由回收管网、回收泵站、自动控制、土建安装费用等几部分组成。

  锅炉冷凝水回收改造项目投资由用汽设备疏水阀选型、回收管网改造、回收泵站改造、自控系统和部分土建改造等费用组成。企业厂区半径,用汽设备数量,回收管网管径及数量,冷凝水压力等级及流量,冷凝水利用方式及控制方式等决定了项目投资总额。

  投资回收期

  冷凝水的价值直接体现为热能价值、冷凝水纯净品质价值和减少排污价值三部分。项目投资虽然因是新建项目和改造项目有所不同,但是冷凝水价值也由于采用动力设备的不同,蒸汽成本也不一样,以至冷凝水价值也不一样。以动力设备为燃煤锅炉为例(燃油和天然气蒸汽成本更高),蒸汽成本一般为60—90元/吨不等,每吨冷凝水年价值:当设备连续运行时,每年节约冷凝水价值10万元左右;当设备间断运行时,每年节约冷凝水价值5万元左右。运行费用由于锅炉冷凝水回收方案因具体情况差别很大,但是锅炉冷凝水回收所需的动力消耗与其回收的热能和软化水的价值相比要小得多。对冷凝水直接作锅炉汽包给水的回收系统,回收装置运行电费可部分抵消锅炉原给水泵运行电费。对冷凝水作除氧器给水的回收系统,运行费用为回收装置的冷凝水泵电费。对冷凝水作采暖或其它利用方式时,根据具体应用作具体热能分析。


三、锅炉冷凝水回收环境效益和社会效益

  通过冷凝水节能技术改造,不仅能带来良好的节能效果和客观的经济效益,也可以产生良好的环境效益和社会效益。

  (1)减少环境热污染

  冷凝水从用汽设备排入大气的一瞬间,由于压力突然降低,产生大量二次闪蒸汽,喷出的高温冷凝水夹带闪蒸汽极易烫伤现场操作工。在北方的冬季,由于环境温度较低,易形成雾幕,影响行人视线。在夏季,是导致环境高温的帮凶。

  (2)减少烟尘及有害气体排放量

余热的回收伴随供热量的减少,对燃煤锅炉而言,意味着燃煤量减少,烟尘排放减少,其中的有害气体CO2、SO2相应减少。

  (3)提高我国能源利用整体水平

  由于蒸汽热力系统的应用非常普遍,几乎各种行业都大量使用。同时锅炉冷凝水回收受到具体生产条件和回收技术条件的限制,普遍回收率偏低。因此通过实施锅炉冷凝水回收节能改造可以大幅度提高能源效率,对减轻我国能源需求压力和环境压力都非常重要。


四、锅炉冷凝水回收方法

  该系统的作用在于回收利用冷凝水的热量(包括闪蒸汽热量)和软化水,根据不同情况可采用不同工艺方式。一般习惯上有开式系统和闭式系统之分。

(1)开式系统

  该系统冷凝水收集箱是开口式,与大气相通,由于冷凝水进入收集箱时压力突然降低,水温高于该压力对应的沸点,产生大量二次闪蒸汽,剩余冷凝水温度大约是100℃。实际上,由于闪蒸散热或有时为了防止输送水泵汽蚀而兑入冷水,回收水温仅在70℃左右。加之开式回收方式会有空气进入锅炉冷凝水回收管道,容易引起管道腐蚀。但开式系统装置简单,投资较少。与冷凝水直接排放相比,仍有一定的节能效果。

(2)闭式系统

  该系统中冷凝水收集箱是封闭式,系统内冷凝水压力始终保持高于大气压力,使冷凝水水温低于该压力下的沸点,冷凝水的热能得到充分利用。而且闭式系统的冷凝水保持蒸汽原有品质,用于锅炉给水时,不会增加溶解氧量,也减少了锅炉补水量,减少了水处理的费用。

  冷凝水是否属于闭式回收,要看系统压力和大气压力之间的关系。若用汽设备使用蒸汽压力为P1,锅炉冷凝水回收集水罐的标定压力为P2,大气压力为P0。当P2越接近于P1时,回收系统闭式程度越高,节能率越高;反之,P2越接近于P0时,回收系统的密闭程度越差,节能率越小。显然,密闭系统评判标准是P0、P1、P2三者的大小关系。当P2=P0时,就不能称为密闭式回收系统,就变成了开式回收系统。其节能率和开式系统也就是一样的。






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