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1、冷 凝 水 和 二 次 蒸 汽 的 回 收,带 冷 凝 水 回 收 的 简 单 蒸 汽 系 统,疏 水 阀,锅 炉,热 量,给 水 泵,控 制 阀,蒸 汽8 bar g,机 械 泵,90篊 冷 凝 水,90篊,给 水 箱,为 什 么 回 收 冷 凝 水?,冷 凝 水 是 极 有 价 值 的 资 源.其 所 含 有 的 高 热 量 是 回 收 的 最 佳 理 由.冷 凝 水 是 经 过 水 处 理,回 收 冷 凝 水 可 以 降 低 水 处 理 费 用.减 少 锅 炉 排 污.可 以 避 免 冷 凝 水 排 放 的 巨 大 费 用.减 少 补 充 给 锅 炉 的 水,降 低 水 费 用.总 的
2、效 果:可 以 节 约 20%以 上 的 燃 料.,回 收 冷 凝 水,压 力(bar g),焓(kJ/kg),蒸 汽 全 热 能,蒸 汽 潜 热 能,冷 凝 水 中 的 能 量,大 气 压 力 下 冷 凝 水 的 能 量,可 供 二 次 蒸 汽 的 能 量,回 收 冷 凝 水 的 节 约,(一)燃 料 费 用 冷 凝 水 回 收 温 度 为90 oC 补 给 冷 水 温 度 为10 oC 温 度 差 80 oC 升 高 1 kg 的 补 给 水 至 90 oC,所 需 能 量 为,1 x 80 x 4.1868=335 KJ 如 果 蒸 汽 负 载 为1000kg/hr 335 x 1000
3、 335,000 KJ/hr 工 厂 运 行 24 小 时/天,300 天/年,则 加 热 补 给 水 所 需 能 量 为：335000 x 24 x 300=2,412,000,000 KJ1 升 燃 油 的 热 量 为 41,100kJ,锅 炉 效 率 为 80,则 需 要 燃 油：2,412,000,000/(41100 x 0.8)=73358 升 总 的 燃 油 费 用 为 2.2 x 73358=161,388 元,回 收 冷 凝 水 的 节 约,(二)水 的 费 用 水8400 吨/年 如 果 每 吨 水 费 用 为 0.7 元 总 计 8400 x 0.70=5,880 元(三
4、)水 处 理 费 每 吨 水 处 理 费 为 1.1 元 总 计 1.1 x 8400=9,240 元,回 收 冷 凝 水 的 节 约,总 节 约 燃 料+水+水 处 理161,388+5,880+9,240=176,508 元 还 有 其 它.,有冷凝水回收的蒸汽系统,疏水阀,锅炉,给水泵,控制阀,蒸汽8 bar g,泵,90冷凝水,90,给水槽,回 收 冷 凝 水 的 机 械 泵,在 大 气 压 力 下 回 收 冷 凝 水:开 式 系 统,集 水 箱,泵,疏 水 阀,排 向 大 气 口,控 制 阀,动 力 蒸 汽,设 备,泵 克 服 冷 凝 水 管 道 的 背 压,但 换 热 器 出 口
5、必 须 高 于 集 水 箱,使 冷 凝 水 通 过 重 力 流 入.,破 真 空 器,泵机构-MFP14 系列,排废汽阀,吊耳,浮球及连杆,蒸汽进汽阀,弹簧,顶杆,MFP14 特性,如 果 有 足 够 的 注 水 头,进 口 止 回 阀 打 开,泵 开 始 进 水 并 排 除 废 气.注 水 使 浮 球 升 起,MFP14:进 水 冲 程,进 口 止 回 阀 打 开,废 气阀 打 开,动 力 蒸 汽 阀 关 闭.,MFP14:排 水 冲 程,出 口 止 回 阀 打 开,蒸 汽 进 口 阀 打 开,废 气 阀 关 闭,浮 球 升 起 触 发 阀 门 机 构,打 开 进 汽 阀,关 闭 排 气 阀
6、 泵 体 内 升 压,克 服 背 压 排 出 冷 凝 水 泵 内 排 空,MFP:特 点 和 使 用 优 点,在 所 有 的 负 载/压 力-甚 至 是 真 空 情 况 下,排 除 和 回 收 冷 凝 水.一 种 设 计 能 满 足 所 有 应 用.没 有 汽 蚀 问 题.无 需 电 力:经 济,适 用 于 危 险 区 域.安 装 和 维 护 方 便.最 高 操 作 压 力 可 至 13.8 bar.不 锈 钢 内 部 件,减 少 磨 损,堵 塞 和 热 应 力.高 排 量.,典 型 应 用,冷 凝 水 收 集 罐,泵,疏 水 阀,回 收 冷 凝 水(开 式 系 统)泵 送 高 温 冷 凝 水
7、,没 有 汽 蚀 和 机 械 密 封 的 问 题.提 供 最 大 热 量 回 收.,冷 凝 水,排 气 口,动 力 蒸 汽,典 型 应 用,冷 凝 水 收 集 罐,泵,换 热 器,排 空,从 过 程 容 器 和 换 热 器 中 排 除 冷 凝 水(泵/疏 水 阀 组 合,封 闭 系 统)在 所 有 压 力 工 况 下 排 除 冷 凝 水,确 保 温 度 的 稳 定,避 免 水 锤,腐 蚀 和 冷 冻 等.,不 同 压 力 下 工 作 的 疏 水 阀,10 bar g,0 bar g,3 bar g,0-10 bar g 变 化,0 bar g,10 bar g,3 bar g,0 bar g,
8、0 bar g,满 溢 型 回 水 管,Steam,Condensate,Trap,不 好 的 布 置,改 善 的 布 置,理 想 的 布 置,满 溢 主 管,满 溢 主 管,冷 却 管,双 金 属 疏 水 阀,Steam,Condensate,Steam,Condensate,Receiver,Pump,Trap,远 距 离 输 送,破 真 空 器,远 距 离 输 送,增 加 的 止 回 阀,Plant,Boiler Feed Tank,例 2,Break Tank,起 动 疏 水,Trap,液 体 膨 胀 式 疏 水 阀,排 入 地 沟,蓄 水 点,高 位 冷 凝 水 管,Steam,二
9、次 蒸 汽 的 量,4 bar g,0 bar g,质 量 冷 凝 水 900 kg/h 二 次 蒸 汽 100 kg/h,体 积 冷 凝 水 0.9 m3/h 二 次 蒸 汽 167.3 m3/h,1,000 kg/h,管 道 内 的 二 次 蒸 汽,100 kg 二 次 蒸 汽99.44%的 总 体 积,900 kg 冷 凝 水0.56%的 总 体 积,冷 凝 水 排 放 举 例,Steam,排 气 阀,排 气,截 止 阀,7 bar g 的 蒸 汽,170.5oChg=2769.1 kJ/kg7 bar g 的 冷 凝 水,170.5oChf=721.4 kJ/kg0 bar g 的 冷
10、 凝 水 和 二 次 蒸 汽100oC hf=419.04 kJ/kg,有 多 少 二 次 蒸 汽,7 bar 饱 和 水 的 焓 值=721.4 kJ/kg 0 bar 饱 和 水 的 焓 值=419.0 kJ/kg 过 剩=302.4 kJ/kg 0 bar 时 的 蒸 发 潜 热=2257 kJ/kg 二 次 蒸 汽 比 例=302.4 2257=0.134 kg/kg 冷 凝 水,产 生 二 次 蒸 汽 曲 线 图,回 收 二 次 蒸 汽 的 节 约?,实 例 蒸 汽 负 载 5000kg/h,蒸 汽 压 力10bar g,二 次 蒸 汽 压 力 1bar g,二 次 蒸 汽 的 量
11、根 据 曲 线,二 次 蒸 汽 量 为 0.125kg/kg.总 的 二 次 蒸 汽 量 为5000X0.125=625 kg/hr 节 约 1 升 油 大 约 产 生 14kg 的 蒸 汽,则 产 生 625kg 的 蒸 汽 需 要 625/1444.6 的 油,如 果 燃 油 价 格 为2.20 元/升,工 厂 运 行 24 小 时/天,300 天/年,则:44.6 x 2.20 x 24 x 300=706,464 元 其 它 节 约 包 括:给 水,水 处 理 费 用,减 少 排 污,等 等.,回 收 二 次 蒸 汽,进 口,冷 凝 水 出 口,二 次 蒸 汽 出 口,使 用 二 次
12、蒸 汽 使 用 的 条 件,足 够 的 冷 凝 水 量 使 用 低 压 蒸 汽 的 设 备 就 地 使 用,加 热 应 用 中 回 收 二 次 蒸 汽,高 压 蒸 汽,加 热 器,高 压 疏 水 阀,二 次 蒸 汽 回 收 罐,低 压 加 热 器,低 压 疏 水 阀,低 压 冷 凝 水,疏 水 阀,减 压 站,空 气 流,加 热 过 程 中 回 收 冷 凝 水,高 压 蒸 汽,至 高 压 蒸 汽 使 用 设 备,过 程 负 载,减 压 阀,溢 流 阀,加 热 负 载,二 次 蒸 汽 罐,二 次 蒸 汽,冷 凝 水,二 次 蒸 汽,使 用二 次 蒸 汽,换 热 器 组&二 次 蒸 汽 利 用,蒸 汽,蒸 汽,温 度 控 制 阀,至 冷 凝 水 回 水 管,被 加 热 流 体,换 热 器,蒸 汽 疏 水 阀,二 次 蒸 汽 冷 凝 器,回 水,机 械 泵,利 用 污 染 的 冷 凝 水,排 下 水 道,16 oC,锅 炉 给 水 10 oC,热 的 腐 蚀 性 的 冷 凝 水,从 污 染 的 冷 凝 水 中 回 收 能 量,受 污 染 的 高 压 冷 凝 水,水 槽,二 次 蒸 汽,疏 水 阀,疏 水 阀 组,低 压 冷 凝 水,闪 蒸 罐,锅 炉 排 污 回 收 系 统,喷 水 冷 凝 二 次 蒸 汽,
