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中型蒸汽回收機

  • 節能降耗、減少運行成本
    自動化程度高,可適用于不同工況
    防汽蝕,設備及管道壽命更長
    冷凝水回收量可達100T/H
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    一個高效運行的蒸汽冷凝水回收系統,將會顯著提高整個熱力系統的效率,節約電、煤、水及污染處理費用,對工廠的節能降耗,提高經濟效益有顯著的作用。如何設計一套有效、合理的利用冷凝水及其熱的回收利用循環系統,達到節能降耗效果是現今值得探討的問題。


      蒸汽作為一種清潔、安全的載能體在各行各業中被廣泛應用,如發電、石油、化工、印染、造紙、輕紡、釀造、橡膠、制陶等工業領域中。蒸汽在各用汽設備中放出汽化潛熱后,變為近乎同溫同壓下的飽和凝結水,由于蒸汽的使用壓力大于大氣壓力,所以凝結水所具有的熱量可達蒸汽全熱量的20%~30%,且壓力、溫度越高的凝結水具有的熱量就越多,占蒸汽總熱量的比例也就越大。可以看出,回收凝結水的熱量,并加以有效利用,具有很大的節能潛力。



    一般的講,冷凝水回收系統回收蒸汽系統排出的高溫冷凝水,可最大限度地利用冷凝水的熱量,節約用水,節約燃料。

    冷凝水回收系統大致可分為開式回收系統和閉式回收系統兩種。


    1.開式回收系統是把冷凝水回收到鍋爐的給水罐中,在冷凝水的回收和利用過程中,回收管路的一端敞開向大氣,即冷凝水的集水箱敞開于大氣。當冷凝水的壓力較低,靠自壓不能達到再利用場所時,利用高溫水泵對冷凝水進行壓送。這種系統的優點是設備簡單,操作方便,初始投資小;但是系統占地面積大,所得的經濟效益差、對環境污染較大,且由于冷凝水直接與大氣接觸,冷凝水中的溶氧濃度提高,易產生設備腐蝕。這種系統適用于小型蒸汽供應系統,冷凝水量較小,二次蒸汽量較少的系統。使用該系統時,應盡量減少二次蒸汽的排放量。


    2.閉式回收系統是冷凝水集水箱以及所有管路都處于恒定的正壓下,系統是封閉的。系統中冷凝水所具有的能量大部分通過一定的回收設備直接回收到鍋爐里,冷凝水的回收溫度僅喪失在管網降溫部分,由于封閉,水質有保證,減少了回收進鍋爐的水處理費用。其優點是冷凝水回收的經濟效益好,設備的工作壽命長,但是系統的初始投資相對大,操作不方便。

    密閉水箱回收法其特點是:

    ①冷凝水連水帶汽進入密閉水箱而形成帶壓的汽水兩相飽和狀態。

    ②鍋爐上水泵和水箱均設在地下,且水箱高出泵4~5m左右,利用閃蒸汽壓和水箱與泵的位差將冷凝水泵入鍋爐。



    以高溫冷凝水回收裝置為主體的密閉式冷凝水回收設備是在引進同類設備基礎上消化吸收而研制開發的。高溫冷凝水經回收裝置直接泵入鍋爐。特點是利用噴射泵增壓原理來防止離心泵在泵送高溫飽和水時的汽蝕問題。它是靠噴射器的增壓對泵的進口強制加壓,流人的冷凝水,一部分從泵噴出,送到噴射器進行經常性的循環,保證泵的人口壓力;另一部分經壓力調整閥后被泵連續壓送。使用這種泵的回收系統,冷凝水回收管直接接在回收系統中,不需要冷凝水箱。可以連續回收冷凝水,不同壓力的冷凝水可以用不同管道來回收。冷凝水在飽和壓力下泵入鍋爐,熱能利用率較高。


    研發團隊運用流體力學、單相流和兩相流原理,依據微過冷度理論和高溫冷凝水動態兩相流特性,并結合多年對鍋爐設備的研究,系統的應用汽水引射混流技術,高低壓管路共網技術,利用蒸汽動能的自動加壓技術,將高溫冷凝水在低背壓或無背壓狀況下暢通地引回到冷凝水回收機組,同時采用專用特質的消汽蝕構件,消除水泵汽蝕的誘因,實現了冷凝水密閉式回收。同時憑借行業實踐經驗,對回收設備進行不斷改進升級,充分回收冷凝水二次閃蒸蒸汽,使能源回收利用率達95%以上,減少了軟化水的流失和熱污染,充分節約燃料和軟化水資源。


    回收方式和設備的確定

    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,回收系統采用何種方式、何種設備、如何布置管網,都和冷凝水的壓力溫度有關。

    在系統選擇時也并非回收效率越高越好,還要考慮經濟性問題,也就是在考慮余熱利用效率的同時,還要考慮初始的投入。由于閉式回收系統的效率較高,環境污染少,往往被優先考慮。



    對于密閉式冷凝水回收系統,回收項目的經濟效益主要從以下幾個方面進行分析:

    1)閉式回收系統封閉運行,壓力提高而減少漏汽量產生的效益;

    2)冷凝水的回收以節約軟化水的價值;

    3)冷凝水回收使鍋爐進水溫度提高,節約燃料耗量。

    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。



      密閉式冷凝水回收裝置是新型高效節能環保設備,它優于目前市場上同類產品,與現有同類型其他產品相比具有以下特點:

    1.節能降耗、減少運行成本;

    2.密閉式冷凝水回收設備減少二次閃蒸汽及輸水漏氣,使冷凝水及熱能得到充分回收利用,提高了鍋爐給水溫度,提高系統熱效率25%以上,實現了節省20%的燃料及90%軟化水;減少水處理設備投資和運行費用;采用變頻/降壓技術,大大減少機器的運行電費;

    3.自動化程度高,可適用于不同工況;

    4.機電一體化設計,采用OMRON高感度液位傳感器控制,自動調壓,自動報警,雙泵自動切換等技術措施,形成多種功能為一體的自動化控制,可實現自動補水,無需人工值守,保證設備在高溫、潮濕等惡劣工況下,安全、可靠、穩定的自動運行;

    5.節能環保,提高環境質量;

    6.密閉式冷凝水回收設備的使用,減少了二次整齊排放的熱污染和噪聲污染記憶煙氣污染物煙塵SO2、NOX等的排放量,減輕了環境污染;同時改善水況,確保輸水暢通;

    7.防汽蝕,設備及管道壽命更長

    ①“循環強抽”、“噴射增壓”多項技術的應用,能有效避免積水,消除回收泵汽蝕現象,大大提高設備使用壽命;

    ②選用進口高溫高壓多級水泵,抗汽蝕特殊結構設計,最高耐溫220 ℃;

    ③變頻/降壓技術的采用,大大減少機器的運行電費,更有效的降低設備的磨損,延長設備的整體使用壽命;

    ④采用臺灣氣動三通控制閥,開啟穩定,并可大幅較少補水時的水沖擊;

    8.同時保證水質設備完全密閉,杜絕了氧氣、二氧化碳等水溶腐蝕性氣體對冷凝水的污染,消除了氧腐蝕保持冷凝水水質良好,延長了設備及管路的使用壽命。

    9.整體一機,安裝方便,適應性強;

    10.整機一體組成,設計精巧,結構緊湊,占地空間小,組合式鋼結構底座,安裝維修方便,故障率低;不僅適用于新建企業,而且適用于老企業的技術改造。 





      

    一、一工一備

    冷凝水回收設備中的關鍵設備是高溫高壓冷凝水泵,因此要想該設備能夠獲得最大的收益,水泵必須是“一工一備”:一個正常使用,另一個做備用,無論是國產泵、臺灣泵還是德國泵,都不能確保百分之百不出問題,一旦出現問題,整臺設備都將停運,對于很多企業來說,損失較大。增加一臺泵,只是增加了一臺泵的差價,但是設備的安全可靠性呈幾何數增長;


    二、結構和材質

    冷凝水回收系統的核心設備是高溫高壓冷凝水泵,從結構上選擇,主要有立式泵和臥式泵,立式泵的防汽蝕性遠低于臥式泵,尤其是高流量、高揚程用戶必須選用臥式泵。但臥式泵的工藝及加工難度遠高于立式泵,因此價格也較高;從材質上選擇,冷凝水回收系統大多處于惡劣工況,目前市場上的高溫高壓冷凝水泵只有不銹鋼及以上材質的才能夠持久使用,軸承和機械密封全都要求最高材質的產品,一般性能的高溫高壓冷凝水泵根本無法滿足冷凝水回收系統所處工況的正常、持久使用;


    三、設備配置

    目前市場上銷售的很多冷凝水回收裝置/設備,有眾多的偷工減料的存在,比如說:取消三通控制閥,雙罐的設備制作成單罐的,使用低品質閥門。部分廠商通過這種方式降低造價,同時降低產品銷售價格,采取這種昧心的方式搶占市場,蒙騙用戶,當然這種方式僅存在于部分剛開始起步的中小企業;

    部件的選擇:由于冷凝水回收設備頻繁啟動,對冷凝水回收系統中的電機及電器件要求很高,一般性能的電機及電器件無法滿足冷凝水回收系統頻繁啟動所帶來的電壓負荷,給大家推薦幾種比較常用的電機及電器件品牌:西門子、東原品牌電機,歐姆龍品牌繼電器等電器件;另外,高溫高壓冷凝水泵開啟壓力大,必須采用變頻/降壓啟動技術。 


    四、結論

      蒸汽冷凝水回收方式需因地制宜地選用適宜的方式,不但使得系統設計簡單,而且可從根源上消除運行、維護中出現的難題,使蒸汽冷凝水回收工作能順利進行。

    蒸汽回收機是閉式回收系統的一種,凝結水所有管路都處于恒定的正壓下,系統是封閉的。系統中凝結水所具有的能量大部分通過回收設備直接回收到鍋爐里,凝結水的回收溫度僅喪失在管網降溫部分,且由于封閉,水質有保證,減少了回收進鍋爐的水處理費用。其優點是凝結水回收的經濟效益好,設備的工作壽命長。



    1. 大幅減少了鍋爐補水量和補水次數,減小了泵的功率消耗,改善水泵的運行條件。

    2. 由于蒸汽回收機回收的凝結水壓力和溫度高,輸送到鍋爐后,鍋爐產生蒸汽的時間縮短,且壓力穩定。

    3. 鍋爐補水溫度提高,可減少系統的氧腐蝕;同時所補凝結水為純凈的蒸餾水,可減少鍋爐及整個管道系統的銹蝕及積垢。

    4. 消除了因排放廢蒸汽和凝結水到集水箱集水池而產生的二次蒸汽。在使用蒸汽回收機前的生產廠區,由于凝結水的再蒸發和廢蒸汽的存在,廠區內大多熱氣彌漫。工作環境惡劣,給工廠設備維修管理帶來不良影響。實行凝結水回收后,生產現場的環境可得到大大改善。

    5. 采用高強度耐磨材料的新型專利止回閥,結構緊湊,維修簡單,噪音小,且完全克服了普通止回閥在高溫高壓介質中高頻啟閉容易損壞的特點。


    蒸汽回收機是蒸汽冷凝水回收系統的關鍵設備,可廣泛運用于造紙、化工、食品、制藥、糧油加工、橡膠、棉紡、印染、木業及其他行業的工業企業的有蒸汽供熱系統的蒸汽冷凝水閉式回收,亦可用于賓館、醫院及其民用建筑的蒸汽冷凝水回收,它能方便有效的將蒸汽間接換熱系統產生的蒸汽冷凝水改為閉式回收,是常規傳統開式回收冷凝水箱的更新換代產品。


    使用蒸汽回收機必須注意安全問題。安全第一,預防為主,須嚴格按照生產廠家提出的安裝要求,技術規定操作運行,具體要注意的問題是:


    不能圖省錢,選用非正規廠家生產的無縫鋼管及閥門管件 ;

    焊接工作必須由有資質的電焊工操作,不能由普通電焊工操作;

    根據本廠鍋爐額定壓力,按鍋爐安全規范要求,配置匯集缸和安全閥,經常檢查蒸汽回收機管路上的安全閥動作是否靈敏可靠,排氣管接至安全地方;

    蒸汽回收機機需由一個維修工兼管平時的潤滑、調整、保養,做到職責明確。





      

     

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