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冷凝水回收装置效益分析
文章来源:未知      发布者:szdenso.com
在国际动力资源日益严重的情况下,节能显得尤为重要,冷凝水收回技能的节能也将会越来越受到重视。选用闭式冷凝水收回技能,并在此基础上进行节能技能改进,既可高效的收回热能和高质量的水,又可以节省水资源和水处理费用,归纳来说闭式冷凝水技能对进步企业的经济效益具有明显的效果。
冷凝水回收装置
蒸汽作为一种清洁动力在各行各业中被广泛应用。蒸汽的热能由潜热和显热两部分组成,通常用汽设备只运用蒸汽的潜热,开释潜热后的蒸汽还原成同温度的饱满软化水,不仅形成动力糟蹋还会形成必定的热污染。在蒸汽压力为0.1~1.0MPa的情况下,其冷凝水约含有蒸汽全热量的20%~30%[1],且冷凝水中溶解的杂质很少,是优质的热源给水,若能将这部分能量合理运用,不仅能下降污染,节省用水还可以节省很多的燃料,燃料的节省又可以使锅炉烟气排放量削减,所以选用冷凝水收回体系能有效地节省动力、保护环境。
冷凝水常见收回方式与特色
冷凝水收回技能原理:冷凝水从热设备排出,通过疏水器来到凝结水收回器,高温冷凝水在闪蒸罐内进行汽水分离,冷凝水经进水管进入到集水池,二次蒸汽进入凝结水泵出水管,将闪蒸汽进行收回[2]。现在,冷凝水收回技能首要分为两种方式:开式收回和闭式收回。
1开式冷凝水收回
(1)原理
开式收回体系是指把冷凝水收回到锅炉的给水灌中,在冷凝水的收回和运用进程中,收回管路的一端向大气翻开,通常是冷凝水的集水箱翻开于大气中。当冷凝水的压力较低,靠自压不能到达再运用时,可运用泵对冷凝水进行加压运送。
(2)特色
开式冷凝水收回的长处是设备简单、出资少、易改造易完成、操作简便易上手。可是,开式冷凝水收回需要将水温降至70℃上下,防止水泵被气蚀,热源运用率大大下降,不足8%。别的,冷凝水集水箱与空气直触摸摸,冷凝水中氧含量高,简单腐蚀设备,节能和经济效益差。
2闭式冷凝水收回
(1)原理
闭式收回的传输管路和集水箱都是封闭的,不与空气直触摸摸,因为封闭,其压力是稳定的,冷凝水基本上通过收回设备管路运送到设备中,可以保持水温,且因为封闭水质改变不大,确保了冷凝水的质量,节省了水处理费用。
(2)特色
闭式收回,其冷凝水热源可以得到更大功率的收回运用,仅有小部分热源丢失在管路中,收回的冷凝水温度保持在100℃以上,节省动力功率到达20%以上。别的,冷凝水收回设备作业寿命长,可以带来较好的经济效益。可是,也存在必定的缺陷,闭式冷凝水收回技能,设备出资较大,操作不方便。
闭式冷凝水收回事例
某三级甲等医院有三台燃气蒸汽锅炉,两台蒸发量为7t/h,一台蒸发量为10t/h,作业压力1.0MPa,三台锅炉所产蒸汽供全院消毒、厨房烹饪、日子热水和空调采暖运用。医院全年24小时不间断营业运转,三台锅炉年燃气消耗量超越170万立方米,可见蒸汽需求量巨大,冷凝水收回价值较高。
为收回冷凝水,院方在4个蒸汽换热机房各加装封闭式的机械泵一台。泵体装置了计数器,便于核算冷凝水收回量。
(1)作业原理
机械泵搜集罐的冷凝水经进口单向阀进入罐体,冷凝水托起浮球到达必定方位,浮球推进连杆机构翻开蒸汽操控阀,操控蒸汽通过上下膜片翻开主阀,一起封闭排汽阀,这样高压蒸汽经主阀进入罐体充压,然后将冷凝水压出泵体,然后浮球随液位下降到必定方位封闭蒸汽操控阀,使主阀封闭,一起排汽阀翻开(排放剩下的蒸汽),这样进入下一循环,然后完成主动运送冷凝水进程。
(2)首要组成部件和效果
冷凝水收回泵首要由以下部分组成,即:主阀、操控阀和浮球机械操控设备,还包含泵体、进出口单向阀和计数器。
1)主阀:固定在泵壳上面,由两个进口阀和排汽阀组成,供给主动排放泵体内冷凝水的蒸汽动力;而排汽阀排放泵体内剩下的蒸汽。
2)操控阀:固定在泵壳上面,操控主阀和排汽阀的翻开和封闭。
3)浮球机械操控设备:固定在泵壳内,通过浮球机械设备操控操控阀翻开和封闭。
4)泵体:存储冷凝水。
5)计数器:累计计量收回冷凝水量。
效益剖析
本文从节省自来水费用,节省水处理本钱以及节省天然气费用三方面来考量蒸汽冷凝水收回的效益。
1节省自来水费用
通过机械泵上装置的计数器数值计算,每年可收回冷凝水M=20000吨,则年节省自来水费用:
P_水=P_0×M(1)
式中P_水——节省的来水费用;
P_0——自来水单价,供水2.89元/t,排水2.24元/t;
M——年耗水量。
将数据带式(1)中,可得每年可节省自来水费用98120元。
2节省水处理本钱
锅炉运转时补水所运用的自来水需通过化学处理,其化学试剂本钱约为4.5元/t,收回冷凝水添加化学试剂本钱约为2元/t,故水处理本钱节省2.5元/t,则全年节省水处理费用:
P_药=k×M(2)
式中P_药——节省的水处理费用;
k——下降的水处理本钱,2.5元/t。
带入式(2)可得每年可削减水处理费用为50000元。
3节省天然气费用
闭式冷凝水收回的蒸汽冷凝水温度可达100℃以上,作为锅炉补给水,能进步锅炉补给水温度。因为管路保温热丢失,依照补给水由20℃进步至80℃,水温进步∆T=60℃,每年收回冷凝水节省的热量见式(3)。
Q=cM∆T(3)
式中Q——每年收回冷凝水节省的热量,kJ;
c——水的比热,4.2×103J/(kg℃);
∆T——补给水温度进步值,60℃。
带入式(3)可得,每年收回冷凝水节省的热量为5.04×109kJ。
天然气热值C_天然气取36000kJ/m3,燃气锅炉功率η为90%,天然气单价P_气0为4.17元/m3
P_气=Q*P_气0/C_天然气/η(4)
将数据带入式(4)可得,每年节省天然气费用约为648667元。
结论
选用闭式冷凝水收回,每年可节省自来水费用98120元,每年可削减水处理费用为50000元,每年节省天然气费用约为648667元,三项之和为796787元。
本文介绍了某医院蒸汽锅炉冷凝水收回运用改造项目,并对其经济效益进行剖析。结果表明:选用闭式冷凝水收回,每年可节省自来水费用98120元,每年可削减水处理费用为50000元,每年节省天然气费用约为648667元。
冷凝水回收装置
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