蒸汽冷凝水回收热量计算
蒸汽冷凝水的回收利用
热动力疏水阀的工作
1
2
启 动 时, 进 口 压 力 使 碟 片 升 起, 空 气 和冷态冷凝水通过
.
3
4
同时二次蒸汽在碟 片 上 方 积 聚, 式 碟 片 下 阀 座 移 动, 关 闭 疏
水 阀.
当热的冷凝水通过 疏 水 阀 时, 由 于 压 力 降 产 生 二 次 蒸 汽, 在 碟 片 下 方 产 生 低 压, 使 碟片向阀座移动
二、为什么回收冷凝水
? 为什么要回收冷凝水
1 冷凝水是极有价值的资源。
（其含有的热量是回收的最佳理由）
2 可以降低水处理费用，减少锅炉排污 3 可以避免冷凝水排放的巨大费用 4 减少锅炉补水，降低水费
• 总的效果：可以节约约20%以上的燃料
回收冷凝水
蒸汽全热能
蒸汽潜热能
焓 (kJ/kg)
冷凝水中的能量 可供二次蒸汽的能量 大气压力下冷凝水的能量
冷凝水排放温度低于饱和温度,为了避免 设备积水,必须在疏水阀前加冷却段。
压力平衡式热静力疏水阀的应用
蒸汽伴热管线 小型的过程设备
3、蒸汽疏水阀的选择
➢ 应用情况 ➢ 系统的压力和温度 ➢ 背压情况 ➢ 设备的类型 ➢ 工作的环境,如冷冻、震动、水锤等 ➢ 对排空气的要求
蒸 汽 疏 水 阀 选 型 表: 饱 和 蒸 汽
• 浮球疏水阀= 在正压 差下高效排放冷凝水
典型应 用: 换 热 器
汽水分离器 蒸汽
气动控 制阀
温度探头 管壳式换热器
截止阀
浮球疏水阀及其检测仪
迅速排除冷凝水、空气、不凝性气体是快速升温和精确温度控制 的关键. 浮球疏水阀同时能满足变负荷的要求.
2）热动力疏水阀：
工作原理：冷凝水通过疏水阀时产 生二次蒸汽，高速运动的二次蒸汽 产生低压区来控制阀的开关。
生产中蒸汽尾气及冷凝水回收循环利用
自动化技术与应用今 日 自 动 化Automation technology and ApplicationAutomation Today2021.3 今日自动化 ｜ 1272021年第3期2021 No.31 现场讨论与技术实现1.1 开式回收系统开式回收时在水温降至75 ℃左右，采用高压泵对热水进行回收，但是由于生产过程中用掉的是蒸汽的热量，而并非是把全部的热能都用掉，蒸汽将热量用于生产线之后，冷凝水直接回收至锅炉。
因为冷凝水经由疏水阀直接排至大气中，大气压和锅炉内的压力差一般是在5~8 kg ，冷凝水在5~8 kg 的压力下突然降到大气压下，冷凝水迅速降温，热量大量释放到空气中。
这时闪蒸蒸汽便大量释放。
而闪蒸蒸汽大约占整个热量的50%，也就是说，闪蒸蒸汽造成的热量损失几乎是整个残留热能的一半。
其次热能损失在疏水阀上，一般生产时使用的疏水阀都是压片式，其疏水的状态都是汽夹液，从中带出来的蒸汽，又会造成20%左右的热能损失。
因此，开式回收系统对热能的回收率可能只有10%左右，其能源回收率是相当低的。
1.2 封闭式回收系统封闭式回收系统则完全与大气隔离，在全闭路装置中，依靠加压装置将废蒸汽和高温冷凝水进行压缩，再将高于锅炉蒸发压力的汽水混合物直接压进锅筒，扩容后形成二次蒸汽再进行利用，如此循环。
这样不但直接减少了蒸汽冷凝水的跑、冒、漏、滴的热损失和热污染，还能取得一系列可观的节能效益。
经过对两种回收系统的透彻分析，项目结合现场生产设备设计及车间布局，最终确定以封闭式回收系统为主，结合开放式蒸汽回收系统之优点，对将设备使用之后的尾气及冷凝水通过回收系统回收，最大程度地利用蒸汽的热量与水资源。
为最大程度的保障回收冷凝水的洁净度问题，全套系统所有的管道均采用304不锈钢材质，阀门均采用304不锈钢卫生球阀，确保了所回收冷凝水不受污染，回收水的洁净度得到有效保障。
而且，使用高规格材料也进一步提高了整个回收系统的耐用性和使用寿命。
冷凝水回收技术及应用
冷凝水回收技术及应用1、引言石油价格的不断上涨和日本福岛核危机的爆发,使人们的目光再一次聚焦到能源问题上。
地球上资源有限,解决能源问题更应该从节约用能方面着手,只有改变人们的用能观念,才能从根本上解决能源问题。
与世界先进水平相比,我国能源利用率低,单位产值耗能是发达国家2倍以上;工业用水重复利用率约为52%,远低于发达国家80%的水平[1]。
能源事关经济安全和国家安全,我国应走出一条中国特色新型能源发展道路,努力建设一个利用效率高、技术水平先进、污染排放低、生态环境影响小的能源生产消费体系[2]。
蒸汽是一种用途极为广泛的能源,与人们的生产生活密不可分。
锅炉产生的高温蒸汽在各用汽设备中释放汽化潜热后形成冷凝水,冷凝水具有的热量可达蒸汽全部热量的20%～30%,压力、温度越高,冷凝水所含的热量就越多。
而且冷凝水经过软化处理,水品质高,可直接作为锅炉给水使用,能降低蒸汽生产成本,提高锅炉效率（一般每提高锅炉给水7℃,锅炉效率可提高1%）,是锅炉节能节水的有效措施。
但在实际操作中,冷凝水往往被直接排掉,若能把冷凝水中的余热回收并加以利用,将显著提高整个热力系统的效率,具有很大的社会效益和经济效益,值得全社会深入研究。
2、冷凝水回收系统特点通常,冷凝水回收系统可分为开式回收系统和闭式回收系统两种。
开式回收系统只能利用80℃以下的热水,而闭式回收系统则可回收100℃以上的饱和水[3]。
2.1开式回收系统开式回收系统是使用较久的一种蒸汽冷凝水回收方式,它是把冷凝水回收到锅炉的给水罐中,在回收和利用过程中,回收管路一端向大气敞开的,通常是冷凝水集水箱敞开于大气。
当冷凝水的压力较低,靠自压不能到达再利用场所时,可利用泵对冷凝水进行压送。
开式回收系统的优点是设备简单,操作方便,初始投资小。
但是系统占地面积大,经济效益较差,对环境污染较大,而且冷凝水直接与大气接触,水中的溶氧浓度较高,容易产生设备腐蚀。
在蒸汽供应量较少,冷凝水量较少,二次蒸汽量较少的情况下,使用开式系统比较适合。
蒸汽冷凝装置的设计计算
蒸汽冷凝装置的设计计算4卜,7弓耄虼数斜节等蒸汽冷凝装置的设计计算中山大学力学系鄞金基.邢浩旭广东英龙水泥厂张康治王国基陈敏健丁K2乒.//(摘要)本文阐述不同压力下二次蒸汽的冷凝装置的传热机理,列出直接接触式冷凝器的传热方程,状态方程和连续性方程.导出蒸汽与冷凝水回收温度的关系.讨论饱和蒸汽与过热蒸汽的Rankine循环图.最后给出应用实例.蒸汽冷凝器在二次蒸汽余热回收和蒸汽喷射泵的级问耦合已有广泛的应用.蒸汽冷凝热交换装置有直接接触式和问接接触式及其他传热装置.本文着重讨论直接接触式的冷凝器的理论计算问题.一,直接接触式冷凝器与Rankine循环图工业上大量使用过的蒸汽包括饱和蒸汽和过热蒸汽,简称二次蒸汽.直接接触式冷凝器是二次蒸汽热能回收的重要装置.其结构特点是蒸汽与冷凝器内通人的介质(例如水或玲空气)直接接触.进行热交换.不必借助金属结构(例如排管)进行换热,常见液体(水)为介质的冷凝器.如图44(a),),(c)所示.图44(a)为液柱式冷凝器,蒸汽由下侧人口.水由上而下,在冷凝器的内部安装多孔塔板.为的是增大冷却水和蒸汽的接触面积,经过冷凝后产生的热水或过热水由下方排出;图44(b)为液膜式冷凝器,液体由上方的孔喷射形成液膜,使蒸汽与液体表面积能更充分地接触:图44(c)是喷射式冷凝器,从喷瞒喷出的雾化冷却水使蒸汽冷凝,同时引射不凝性气体从扩压管流出,因而具有抽出不凝性气体的优点.w—水入口s—蒸汽入口st一不凝气体出口圈44直接接触式燕汽砖凝器一4I一P豳45理想引擎的Rankine循环图为了说明冷凝器在二次蒸汽热能回收中的作用.我们通过理想引擎Rankine循环来说明.图45表示压力P与比容V,温度T与熵S之间关系的Rankine循环图蒸汽从状态1流出蒸汽锅炉,在理想引擎内(即不考虑损失)等熵膨胀至状态2,(见图45(a),(b)卜一2线)其总输出功为输人与输出流体焙之差值.即WII=ht-h2式中,hL——理想引擎输人节流时之焙,h广理想引擎输出之焓.由状态2输人冷凝器.若冷凝器以水为介质,则按图45(a)(b)2--3线在3处使蒸汽冷凝为饱液.冷凝器热量的变化引起熵s的减;流体所做的功用焓表示: W【2=h2-h3式中,h3——冷凝器输出饱和液体的焙.冷凝器输出的饱和液.由状态3等熵泵入蒸汽锅炉至B处.即在图45(a)(b)之3一B线,再加热至温度t:使t{,,在l处蒸发成蒸汽.而开始循环.循环曲线为l23一B一4—1.如果蒸汽在流出锅炉前梭过热.其循环曲线为e—f+3一B一-4-～c.从理想引擎输出至冷凝器的蒸汽(状态2)为二次蒸汽.若冷凝器是以气体为介质,二救蒸汽在等压条件下冷却.如果二次蒸汽是过热汽,在其冷却过程进行大量的热交换.使过热汽的温度降低至该压力下的饱和温度.称此温度为露点.此时,过热汽成为饱和蒸汽.饱和蒸汽在等压条件下,与混合汽热交换的继续,其温度降低在露点温度以下,如图45的牡态3处,出现饱和液.随着蒸汽的大量输入.在等压条件饱和液体可以大量出现.冷凝器不论是以水或气体为介质.由状态2输入的二次蒸汽在等压条件下成为饱和液体由于该压力(等压)高于大气压力,例如绝对压力为2Kg/cm.则在此压力下饱和液(水)的沸点温度为l19℃.饱和液成为过热水.水温可达l】9”C,二次蒸汽糸热回收新技术是以此为理论依据进行节能的,将在另文阉述.二,液柱式冷凝器的传热计算二次蒸汽向冷凝器传热的机理,由于蒸汽与液体界而的切应力小.所以{瘦体内部的速度榔度可以被忽略,使冷凝的热量梭液体吸收,温度迅速上升.现以液柱式}i}艟器为例说明其传热的计算.液柱式冷凝器如图46所示.液体(水)从上而下,蒸汽从下而上流动.:凝气体从上恻.(过)热水从底部排出.在进行理论分析时.假没:①液柱直径等于多孔饭的孔径:②冷一42一盛一jt暑/一.一一凝蒸汽是饱和蒸汽.液拄在一定温度T.的气体中向下流动.液往表面温度为一定值⑨忽略物理量(比较C,密度P,传热系致K)沿液柱流动方向的变化;④忽略液柱的轴向传热,根据以上的假定.液柱内部传热可被认为是在晃限长圆柱内的轴对称导热.且在同一位置.温度分布不随时间变化.选取坐标.一r0x如图47所示.传热方程”)为-.2等一+争 0式中,U广一液柱向下流图46l穰柱式冷凝器示意图翻47动速度(米/时)口——液柱的热扩散系数KI/(cf?(米/时)K——液体的导热系数(千卡/米?时?℃)C广一液体的比热(千卡/千克?℃)PI——掖体的密度(千克/米)T-一蔽柱的局部温度(℃)r,)’——分别为径向.轴向坐标求解偏微分方程①.可得液柱内温度分布的表达式如下:口÷=…州?…--..………”@式中,T.为蒸汽的饱和温度(℃):Ti为液柱的人口温度(℃);R为浓柱的半径;Jo为零次贝塞尔函数.采用用人口条件(X=0,T=T;)则常数A为而CJ.f[J.(.)]+1U)]1,1是一次贝塞尔函数.积分@式,可得x处的圆柱断面的平均温度确下式表示:~-T--T=主).等?………………@一一上U】!鼻.由于假定为液柱,液体的流量可用下式计算:V,一月’三’D’,………………………………………………………@式中,n为液桂数.D为液拄直径.直接应用④式是困难的,常使用如下的宴验公式…:.一43——=1_4_5l35();?);………………………………@’|,一躲腓去m1@式醌=ll_0.094()i………………….…………..⑦yI根据文献.在水从孔径1.0～5.0毫米的多孔板向下流动.考虑液柱表酉的素流流动的影响.0式右边第二项的系数选取为0.12.比系数0.094大21.7%. 三,蒸汽冷凝器的设计要点及应用蒸汽冷凝器的设计计算要点如下:(1)考虑蒸汽与冷却水的热量总体平衡方程,蒸汽传热量按下式计算: Q.=G(hcT广To))………………………………………………………@式中.Qs为蒸汽传热量(千卡/时);G为蒸汽的质量流量(千克/时);C.为过热水的比热(千卡/千克?℃);T.为水蒸汽的温度;T.为冷却水出口温度:h’为汽化焙(千卡/千克).冷却水从进口温度T-’经过冷凝器的热交换上升到出口的水温T.,所需要的热量为:Q】=CI?GI(TTj)..-………………………………………………...………@式中.G,为水的质量流量.由热平衡条件要求@,@两式相等,由此可决定冷却水所需的水量.但考虑不凝气体带走的热量时,热平衡方程@式要加以修正.(2)若选用液拄式冷凝器,其塔板结构如图48所示.塔内开口面积的蒸汽允许的流速为:Uolffi()”……………...P式中,u..为塔内蒸汽速度.K.I依赖于实验确定的常数.P_为蒸汽的密度.设塔板上的冷却农停留高度为H.,孔径为d,塔板的开孔效为n,贝40.4Gn一——————』一………………-0.6??d’√2gH,如果塔板开口为S.财塔径Dr一/一!L一…………@√’S’c,n’p.液幕的蒸汽允许的流速,选取一44——eoo/\T血三图48液拄A凝器的塔板(,,:置.[)”………………………………………………………@ ,式中.KI2为依赖于实验确定的常数.设液幕的面积记为F.,则Fl=LD’ff lB—HdB)…一………一一……………………一0式中,lD为堰宽H.为塔板间距,dB为塔板支持板的高度..又因为G=Pi?uI2?FI.代人l?式解得:_州-…………………………._@(3)若选用液拄式,仍髓决定塔板的层数.已给出蒸汽的饱和温度TI,液体入口温度为Ti.出口温度为T.,从经济的最佳值选取: 三;……….…一…………………:………………………….,一t.式中.由实验确定,文献”建议选取O.85,本文建议选用:0.85--0.88.从第一头塔板豺第=块塔板,用出口温廑Tl代替平均温度同时注意到X=HHl(见图4g),则由④,⑦式可得:,1一o.12(二型);.T|一TtnJ由此可得:,～.一{1—0.12()}.(Ta--Tf).……………囝-从第二块塔板到第三块塔板,出口温度为T2,同理可得::～.一{1-0-12c.(Hj-H:,:1)1.(一Tt)..……………@.p,逐次计算.直到液体出口温度低于T0,则可决定塔板数.本文阐述蒸汽冷凝器的传热机理及设计计算的要点,蒸汽冷凝器是多级蒸汽喷射泵级问耦合的重要设备.因为如果蒸汽喷射泵之间直接耦合.即将前一级喷射泵的输出接入第二级的吸人端,这时第二级喷射泵的抽吸量大为增加.导致真空度降低.无法正常1作.如果将前一级喷射泵的输出连接蒸汽冷凝器.再将冷凝器不凝气体输出端接人第二级的吸人端.这样第一级喷射泵输出大量的水蒸汽在冷凝器中冷凝.太为减少第二级喷射泵的抽吸量,使它船曝证正常工作.以下通过算例说弱冷凝器的设计计算同题.(例子)设第一级蒸汽喷射泵输出的真空度为705mmHg,含水蒸汽量-勾300公斤/时,现用20℃水进行冷凝.要求设计液柱式冷凝器.计算过程:蒸汽真空度为705mmHg,折算为绝对压力P.=7.2368×1o.mP.,T.;40”C,汽化焙h.;574千卡/公斤.已知G=300公斤/小时,水温Tt=20”12,依据lb式,r/取0.85时,可得To=37”(3.再由@式计算得传热量Q.=173100千卡/小时,及由@式算出需要的冷却水盘G】;10150公斤/小时.如果塔板的开口比S=0.4,由@式算出(下转第73页)一dE—(例子三)图,3是延时换向的一个气动系统.这可以代替电气延时电路,在一些场合下实现执行机构的延时动作.我们可以从上述三个例子中得到一些启示.(启示一)从上面举舶三个气动系统可以想到.用电气传动在某些场合上经济成本不合算.或者无法实现或者较难实现.但气动系统很容易实现所要求的功能.这说明气动技术在许多领域有其存在和发展的必要.作为气动技术方面舶工程技术人员,应该更注重从实际需要出发.开发和推广一些经济实用的气动系统.科研单位和生产厂家要注重研制和改进气动元件的性能,如上述的气动延时切换周,现在其延时切换最长时问可达3分钟.还可以达到更长的时同’这有待我们技术人员的努力.:(启示二)气动系统比较安全.不易发生火灾.气动系统抗污染能力强.不会污染环境.还具有防爆,防电磁干扰,抗振动,冲击,辐射等优点.但气压传动的致命弱点是由于空气的可压缩性使无法获得稳定的运动.此外.为了减少空气的泄漏,气压传动系统的工作压力一般不超过,～8公斤力/厘米.因此,气动元件结构尺寸大,不宜用于大功率传动.气压传动的缺点决定了它的一定的使用范围.也构成我们工作中的有利和不利的两个方面.然而,一切矛盾着的东西,都会在一定的条件下互相转化,随着具体条件的变化和气动技术本身的发展.气动技术将在经济各镊域发挥更大的作用.现在.随着气动元件性能的提高及密封条件的改善.系统工作压办200公斤力/厘米的气动系统应用也不少觅.例如,广州韬加工厂电冰箱蒸发器板的扩孔气动系统的工作压力就是200公斤力/厘米的.上面例子二也刚好避开气压传动的致命弱点.发挥它的优点.还有气压传动伺服系统可以发挥利用气体的抗温性在某些场台将比液压伺服系统优越.因为油在高温时会产生很多变化,如粘度变化等.n:接第45页).塔径DT=0.46米;塔板的开孔数n由曲式得出n=241,孔径d;0.005米;由0式算出堰宽LD=O.43米,由O式算出堰高Hw0.11米.HBr0.22米.塔板层数的计算.应用0式算得第一层输出水温TJ=28℃.应用Q式算出第二层输出水温T2=32.8℃,谣状计算第三层输出瘩温T,=35.7℃,第四层输出水温T.=37.4℃,因此塔板层数采用4层.二次蒸汽余热回收,如何设计蒸汽冷凝嚣是重要的技术关键.该冷凝器是要将经过使用的蒸汽,例如在Rankin~循环中从理想引擎输出的蒸汽,把汽相转换成为液相一一进热水.由于输出的水温T较高.依据@,@式热平衡方程的计算,需要的输入水量较少.输出水量还应包吉蒸汽温度降至露点成为过热水的水量.本文的讨论对研究余热圆收的蒸汽玲凝器的设计仍具有重要的实用意义.参考文献(1)(日)尾花英朗,热交换器设计手册(下册),徐中权译石油工业出版社.1982年版.E2)VirgiM.Faircs钟毅章译.热力学,新兴图书公司1979年版.(3)(日)中岛大岛.化学工学.V o]23.No4P235~241,1959.一73一...,..........●。
蒸汽冷凝水的回收
（ １ ． Ｘ ｉ ｎ ｊ ｉ ａ ｎ ｇ Ｈ ｕ ａ ｔ ａ ｉ Ｈ ｅ ａ ｖ ｙ Ｃ ｈ ｅ ｍ ｉ ｃ ａ ｌ Ｉ ｎ ｄ ｕ ｓ ｔ ｒ ｙ Ｃ ｏ ． ， Ｌ ｔ ｄ ． ， Ｕ ｒ ｕ ｍｑ ｉ ８ ３ ０ ０ １ ９， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ；
２ ．Ｓ ｈ ｕ ｇ ｕ ａ ｎ ｇ Ｐ ｕ ｂ ｌ ｉ ｃ Ｕ ｔ ｉ ｌ ｉ ｔ ｙ Ｄ ｅ ｐ ａ ｒ ｔ ｍｅ ｎ ｔ ，Ｌ ｉ ａ ｏ ｈ ｅ Ｏ ｉ ｌ Ｆ ｉ ｅ ｌ ｄ ， Ｐ ａ ｎ ｊ ｉ ｎ １ ２ ４ １ ０ ９， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄ ｓ ：ｓ ｔ ｅ ａ ｍ ｃ ｏ ｎ ｄ ｅ ｎｓ ａ ｔ ｅ；ｒ ｅ ｃ ｙ ｃ ｌ ｉ ｎ ｇ；ｅ ｎ ｅ ｒ ｇ ｙ ｓ ａ ｖ ｉ ｎ ｇ ａ ｎ ｄ ｃ ｏ ｎｓ ｕ ｍｐ ｔ ｉ ｏ ｎ ｒ ｅ ｄ ｕ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ：Ｔ ｈ ｅ ｓ ｔ ｅ ａ ｍ ｃ ｏ ｎ ｄ ｅ ｎ ｓ ａ ｔ ｅ ｆ ｏ ｒ ｍｅ ｄ ｉ ｎ ｃ ａ ｕ ｓ ｔ ｉ ｃ ｓ ｏ ｄ ａ ｅ ｖ ａ ｐ ｏ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ ａ ｎ ｄ ｉ ｎ Ｐ ＶＣ ｐ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ
ｌｏ ｆ ｗｓ ｔ ｈｒ ｏｕｇ ｈ ａ ｐ ｌ ａ ｔ ｅ ｈ ｅ ａ ｔ ｅ ｘ ｃ ｈ ａ ｎ ｇ ｅ ｒ ａ ｎｄ ｅ ｘ ｃ ｈ ａ ｎｇ ｅ ｓ ｈｅ ａ ｔ ｗｉ ｔ ｈ ｔ ｈ ｅ ｒ ａ ｗ ｗａ ｔ ｅ ｒ ｕ ｓ ｅ ｄ ｆ ｏ ｒ ｐ ｕ ｒ ｅ ｗａ ｔ ｅ ｒ ｐ ｒ ｅ ｐ ａ ｒ ａ —
第４ ９卷 第 １ Ｏ期 ２ ０ １ ３年 １ ０月
氯
碱
工
浅谈蒸汽冷凝水的回收与利用
浅谈蒸汽冷凝水的回收与利用摘要：蒸汽冷凝水的回收可以提高能源利用效率，达到节能减排的目的。
本文论述了蒸汽冷凝水的回收效益及三种回收方式，并简要讲述了蒸汽冷凝水回收的用途。
关键词：蒸汽；冷凝水；回收；利用引言随着人们节能环保意识的提高，人们对冷凝水的看法也在发生转变。
蒸汽冷凝水的回收利用，就是通过回收由用热设备的疏水阀排放出来的高温冷凝水，这部分水的品质达到或接近纯水，可直接作为蒸汽锅炉的补水，也可用于采暖，或其它形式的热交换，冷凝水的再次利用，不仅降低能耗，也可节约锅炉给水或工业用水，节省水处理费用和自来水费。
一、蒸汽冷凝水回收的意义蒸汽冷凝后，会产生质量相当的相同压力的冷凝水。
蒸汽的热量由潜热和显热两部分组成。
加热设备通常使用饱和蒸汽，饱和蒸汽用于加热后，释放出潜热，这是蒸汽中蕴含的绝大部分能量，而剩余在冷凝水中的热量就是显热。
冷凝水自压力较高的换热设备排除后，由于疏水阀后的压力较低，一部分冷凝水会闪蒸成二次蒸汽。
闪蒸气的比例由冷凝水的温度、压力决定，一般闪蒸蒸汽占到高压冷凝水的10%-15%。
我们分析一下冷凝水排放的热量转换，以常用的表压0.6MPa蒸汽为例，饱和汽比焓为2768kj/kg，高温冷凝水的比焓为721kj/kg，自疏水器排放到大气环境中，压力为常压，每千克水中只有419kj的热量，那么多余的热量：721-419=302kj，这部分就是二次闪蒸成蒸汽的热量。
已知常压下的蒸发焓为2258kj/kg，那么：二次闪蒸蒸汽的百分比 =×100% = 13.4%冷凝水占蒸汽热量的百分比=×100% = 26%由上述计算中可以看到冷凝水及冷凝水二次闪蒸汽的热量比例，使用蒸汽压力越高，排放的冷凝水热能价值越大。
另外，锅炉补水采用的软化水或去离子水，原水要经过树脂离子交换或膜过滤等工艺处理才能达标，锅炉运行中要保障锅水的品质，还要有定期排污、连续排污的损耗，就回收水而言，依然有很大的价值。
冷凝水回收
• 开式系统： 把冷凝水回收到锅炉的给水罐中，在冷
凝水的回收和利用过程中，回收管路的一端 是向大气敞开的，通常是冷凝水的集水箱敞 开于大气。
• 闭式系统： 冷凝水集水箱以及所有管路都处于恒定的
正压下，系统是封闭的。
冷凝水回收形式
（1）开式系统 优点：设备简单，操作方便，初始投资小； 缺点：经济效益差，且由于冷凝水直接与大气
冷凝水回收的意义
基于上述情况我们考虑以下问题：
如何有效利用余热 如何处理和利用凝结水 如何合理选用回收设备
最优化的环境 和经济效益
冷凝水回收形式
1
现有冷凝水回收技术中存在的问题
2
冷凝水回收方式简介
3
冷凝水回收系统简介
4
冷凝水回收方式与设备的确定
冷凝水回收形式
（一）现有冷凝水回收技术中存在的问题
2）水的据统循计环，利将凝用结率水高和闪达蒸9汽0%所含以的上热，量完有全效回地收，节 约与将了其水完资全排源弃，相同比可时节凝约结锅水炉燃与料空12气－2的8％隔;与离降状温回态 使收相得比这可部节约分锅锅炉炉燃料给6水－2保2％持。优良的品质，相应 地降低了对锅炉给水处理费用。
冷凝水回收节能评估
3）为保证疏水畅通，水箱以及给水泵需地下 设置，建筑施工量大，另外还要增加一套排 水系统。
冷凝水回收形式
• 利用现有设备的技术改进 以废汽回收压缩机为例
其将活塞式空气压缩机进行技术改造，用于回收连水带 汽的冷凝水。
特点： 用汽设备不安装疏水器，活塞式压缩机
将连水带汽的冷凝水全部输入锅炉。 缺点：
设备热能利用率低的问题，且受压缩机 容量限制，仅适合小流量、用汽设备压力比 较均等的冷凝水回收。
蒸汽冷凝水回收热量计算
蒸汽冷凝水回收热量计算引言：蒸汽冷凝水回收热量是一种有效利用能源的方法，通过回收蒸汽冷凝水中的热量，可以减少能源浪费，降低能源消耗，提高能源利用效率。
本文将从计算蒸汽冷凝水回收热量的原理、方法和实际应用等方面进行探讨。
一、蒸汽冷凝水回收热量的原理蒸汽冷凝水回收热量的原理是利用蒸汽在冷凝过程中释放出的热量来加热其他介质，实现能量的转移和利用。
在传统的蒸汽系统中，冷凝后的水通常会被排放掉，造成能源的浪费。
而通过回收冷凝水中的热量，可以将这部分能量再利用，从而提高能源的利用效率。
二、蒸汽冷凝水回收热量的计算方法蒸汽冷凝水回收热量的计算方法主要包括蒸汽质量流量计算和冷凝水热量计算两个步骤。
1. 蒸汽质量流量计算蒸汽质量流量的计算可以通过蒸汽流量计等仪器进行测量，也可以通过蒸汽系统的运行参数进行估算。
常用的计算公式如下：蒸汽质量流量 = 蒸汽密度× 蒸汽体积流量其中，蒸汽密度可以通过蒸汽温度和压力等参数查表获得，蒸汽体积流量可以通过流量计测量得到。
2. 冷凝水热量计算冷凝水热量的计算可以根据蒸汽的温度和冷凝水的温度差，以及冷凝水的质量流量进行计算。
常用的计算公式如下：冷凝水热量 = 冷凝水质量流量× 冷凝水比热容× (蒸汽温度 - 冷凝水温度)其中，冷凝水质量流量可以通过冷凝水流量计测量得到，冷凝水比热容可以通过查表获得，蒸汽温度和冷凝水温度可以通过传感器进行实时监测。
三、蒸汽冷凝水回收热量的实际应用蒸汽冷凝水回收热量的实际应用非常广泛，特别是在工业生产中。
以下是几个常见的应用场景：1. 锅炉烟气余热利用在锅炉烟气排放中，通常含有大量的热能。
通过在烟气管道中设置冷凝器，可以将烟气中的水蒸气冷凝成液态水，释放出的热量可以用来加热进水或其他介质。
2. 蒸汽动力发电系统在蒸汽动力发电系统中，蒸汽在发电机组中发生膨胀，产生功率。
在膨胀后，蒸汽冷凝成水被循环利用。
通过回收冷凝水中的热量，可以提高发电系统的能源利用效率。
离子膜蒸发工序蒸汽冷凝水回收再利用
ｏ ｒ ｍａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｍｅ ａ ｓ ｕ ｒ ｅ ｓ ｏ ｆ ｒ ｅ ｃ ｙ ｃ ｌ ｉ ｎ ｇ ａ ｎ ｄ ｒ ｅ ｕ ｓ ｉ ｎ ｇ ｏ ｆ ａ ｌ ｋ ａ ｌ ｉ — ｃ ｏ ｎ ｔ ａ ｉ ｎ ｉ ｎ ｇ ｃ ｏ ｎ ｄ ｅ ｎ ｓ ａ ｔ ｅ ｉ ｎ ｔ ｈ ｅ ｉ ｏ ｎ ｉ ｃ ｍｅ ｍｂ ｒ ａ ｎ ｅ ｅ ｖ ａ ｐ ｏ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ
硫 酸根后 的淡 盐水 、 来 自板框压滤 机 的滤 液 、 工业 水、 再生系统 回收盐水等杂水 ， 均进入配水桶 ， 此外
天
津
科
技
第ห้องสมุดไป่ตู้ １ 卷
表 １ 双效逆流蒸发 工艺
第 １ ０期
３ 蒸发装置产 生的冷凝水分析
３ ． １ 冷 凝水 水 量计算
３ ． １ ． １ 双 效逆 流蒸发 工 艺
ｒ ｅ ｃ ｙ ｃ ｌ ｉ ｎ ｇ ａ ｎ ｄ ｒ ｅ ｕｓ ｉ ｎ ｇ， ｔ ｈ ｅ ｃ ｏ ｎ ｄ ｅ ｎ ｓ ａ ｔ ｅ ｎ ｅ ｅ ｄ ｓ ｔ ｏ ｂ ｅ ｃ ｏ ｏ ｌ ｅ ｄ， ｗｈ ｉ ｃ ｈ ｃ ａ ｕ ｓ ｅ ｓ ａ ｗａ ｓ ｔ ｅ ｏ ｆ ｈ ｅ ａ ｔ ． Ｔｈ ｉ ｓ ｐ ａ ｐ ｅ ｒ ｉ ｎ ｔ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｅ ｄ ｒ ｅ ｆ －
行 ８ ０ ０ ０ ｈ ／ ａ 。
表 ２ 三效 逆 流 蒸 发 工艺
Ｔａ ｂ ． ２ Ｔｒ ｉ ｐ ｌ ｅ — ｅ ｆｅ ｃ ｔ ｃ ｏ ｕ ｎ ｔ ｅ ｒ ｃ ｕ ｒ ｒ ｅ ｎ ｔ ｆ ａ ｌ ｌ ｉ ｎ ｇ ｉ ｆ ｌ ｍ ｅ ｖ ａ ｐ ｏ ｒ ａ ・
ｔ ｉ Ｏ ｉ ｌ
Ｅｖ ａ ｐｏ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｐｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ
蒸汽冷凝水回收方案
蒸汽冷凝水回收方案
蒸汽冷凝水回收是一种节能环保的技术，可以有效减少水资源的浪费，降低能源消耗，对环境保护具有重要意义。
本文将介绍蒸汽冷凝水回收的原理、应用及相关方案，希望能为大家提供一些参考和帮助。
首先，蒸汽冷凝水回收的原理是利用蒸汽在冷凝过程中释放出的热量，将其转化为热水或热气，从而实现能量的回收和再利用。
这一技术可以应用于许多领域，如工业生产、供暖系统、发电厂等，具有广泛的应用前景。
其次，蒸汽冷凝水回收的应用可以大大提高能源利用效率，降低生产成本，减少对环境的污染。
在工业生产中，通过回收蒸汽冷凝水，不仅可以降低生产过程中的能耗，还可以减少对水资源的消耗，实现资源的循环利用，对环境保护具有积极的意义。
针对蒸汽冷凝水回收的方案，可以根据具体的应用领域和需求进行定制。
在工业生产中，可以通过改进设备、优化工艺流程，提高蒸汽冷凝水的回收率；在供暖系统中，可以采用热交换器等设备，将蒸汽冷凝水的热量转化为热水，用于供暖或其他热能利用；在发电厂中，可以利用蒸汽冷凝水产生的热能驱动发电设备，提高发电效率。
除此之外，蒸汽冷凝水回收还可以结合其他节能环保技术，如余热利用、废热回收等，形成多种综合利用的方案，进一步提高能源利用效率，降低生产成本，减少对环境的影响。
综上所述，蒸汽冷凝水回收是一种重要的节能环保技术，具有广泛的应用前景和推广价值。
通过合理的方案设计和实施，可以实现能源的高效利用，降低生产成本，减少对环境的影响，为可持续发展做出积极贡献。
希望本文介绍的内容能为大家在实际应用中提供一些参考和帮助，推动蒸汽冷凝水回收技术的进一步发展和应用。
冷凝水及二次蒸汽回收实现节能
7.N o.9·月刊 一、冷凝水回收与节能 冷凝水在工业生产中具有很大的利用价值：１．冷凝水中包含有大量的热能；２．节省水费；３．节省水处理费；４．节约排水费；５．节约冷却水费。
我们可以用一个简单的例子来说明冷凝水回收所带来的巨大效益。
假设条件如下： 锅炉蒸发量４０００ｋｇ／ｈ；冷凝水回收温度９０℃；补充水温度１０℃；冷凝水回收率８０％；锅炉效率８０％；燃油热值４１．１ＭＪ／Ｌ。
节约燃料：加热１ｋｇ冷水使之到达９０℃所需的能量为１ｋｇ×８０℃×４．１８６ｋＪ／ｋｇ·Ｋ＝３３５ｋＪ； 锅炉回收水量为４０００×８０％＝３２００ｋｇ／ｈ，将其加热到９０℃所需热量为３３５ｋＪ／ｋｇ×３２００ｋｇ／ｈ＝１０７２ＭＪ／ｈ； 如果工厂工作２４ｈ／ｄ， ３００ｄ／ａ，则总工作小时为７２００ｈ／ａ，则加热水所需的热量为１０７２ＭＪ／ｈ×７２００ｈ＝７７１８．４ＧＪ／ａ； 燃油热值４１．１ＭＪ／Ｌ，锅炉效率８０％，则消耗的总燃料为７７１８４００／（０．８×４１．１）＝２３４６００Ｌ／ａ； 如果燃料成本为４元／Ｌ，回收８０％冷凝水节省的金额为２３４６００×４＝９３８４００元／ａ。
节约水费：回收的冷凝水量３２００ｋｇ／ｈ×７２００ｈ／ａ＝２３０４０ ｔ／ａ；假设水的成本２．０元／ｔ，则节省水费２３０４０×２＝４６０８０元／ａ。
节约水处理费用：如不回收冷凝水，须对补充水进行水处理，假设水处理的费用为１元／ｔ，这部分费用为２３０４０×１＝２３０４０ 元／ａ。
不考虑其它费用，仅这三项节省９３８４００＋＋２３０４０＝１００７５２０元／ａ。
２个月以内。
冷凝水所具有的巨大潜能是显而易见的。
通过改造实现冷凝水的有效回收利用，不仅是对国家能源政策的一种支持，更是对企业降低单位能耗，增加产品竞争力的有效手段。
浅谈蒸汽锅炉冷凝水回收利用及效益
浅谈蒸汽锅炉冷凝水回收利用及效益1.蒸汽锅炉冷凝水回收的意义蒸汽作为一种能量，在各行各业中被广泛应用。
石化行业的原油集输站油罐加热用的热源是由燃煤蒸汽锅炉产生的蒸汽通过盘管把热量传导给加热的介质，换热管的管壁及换热管法兰连接部位在腐蚀介质中长时间使用后经常出现石油渗漏现象，致使通过换热以后返回锅炉房的冷凝水内含有少量的石油成份和铁离子及其它固体杂质，导致大部分原油集输站现阶段没有对返回锅炉的冷凝水进行处理回收，蒸汽冷凝水跑、冒、滴、漏现象严重，既造成热污染，又可能烫伤现场操作工，冬天高峰期供汽时明显感到锅炉出力不足，冷凝水中包含的原蒸汽大约20%的热能被白白的浪费掉，同时水资源浪费严重，蒸汽的潜能没有得到很好的利用。
对于用蒸汽作为热源给集油罐提供热源加热的方式来说，蒸汽提供的热量仅仅是利用了蒸汽的潜热，而蒸汽的显热（即冷凝水里所具有的热量）几乎没有被充分利用，这是因为供暖用蒸汽放出汽化潜热以后，变成同温度同压力下的饱和冷凝水，如果没有被污染的话冷凝水就可以直接返回供给锅炉重复使用，通过相关理论计算得知，饱和冷凝水内的显能占蒸汽热能总量的大约20%，如果能充分地利用回收的凝结水，必将获得巨大的效益。
对于我国这样一个严重缺水、能源缺乏、生态环境脆弱的国家，从某种意义上来说，其节约用水、节约能源和保护环境的社会效益甚至可能要超过直接得到的经济效益。
然而蒸汽品质易受污染，或用汽设备及地点较为分散，蒸汽管线较长等原因，使得蒸汽冷凝水的回收利用有一定的难度。
特别是凝结水中铁离子含量较高，不但易造成锅炉结生铁垢，而且会增加锅炉的腐蚀，影响锅炉的安全运行。
使很多锅炉用户将品质良好的蒸汽凝结水排至地沟而白白浪费。
2.混凝沉降回收利用法原油集输站现阶段冷凝水为红褐色混浊状物，其成份复杂，含有少量的石油成份和铁离子及其它固体杂质，具有一定的腐蚀性，不可回用。
需选定合理的冷凝水处理工艺，使回收处理后的冷凝水符合GB/T 1576-2008《工业锅炉水质》标准之要求。
蒸汽供热系统中凝结水回收的节能效益
一
一
５ — ６
科
科技 论坛 １ｌ ｌ
杜 晓晖
蒸汽 供 热系统 中凝 结 水 回收 的节 能效益
（ 中国煤炭科工集 团天地ห้องสมุดไป่ตู้技股份有 限公 司 开采设计事业部 ， 北京 １０ １ ） ０ ０ ３
摘 要： 在介绍蒸汽供 热 系统中凝结水回收 的方式及设备 的基础上 ， 对如何选择 回收 系统及设 备作 了详细讨论 。以实例论证 了 结水回收 的 凝 热经济性 ， 明凝结水的回收具有显著的节能效益。 表 关键词 ： 凝结水回收 ； 热经济性 ； 回收方式 设 备的不断研制 ， 有效 回收利用凝结水能量 的 如某 印染厂 ，利用蒸汽放出的汽化潜热完 以往 ， 凝结水 回收系统采用 的 成 烘干 、 蒸煮等工 艺过要 求 ， 蒸汽放热后 ， 被 未 蒸汽作为一种热媒被广泛应用 于发 电、 石 可能性 大大提 高。 油、 化工 、 印染、 造纸 、 纺、 轻 酿造 、 橡胶 、 陶瓷等 回收设 备一般 是疏水阀、 集水箱 、 普通水 泵等 ， 回收利用 ， 直接经疏水阀排入地沟。 而软化后 的 温度较低进入除氧器 ， 耗用大量高温 工业领域 中。蒸 汽在用 汽设备 中放出汽化潜热 回收系统中存在各种 问题 ，如汽水共存而产生 锅炉给水 ， 后。 变为近乎同温同压 的饱和凝结水 ， 由于压力 的管路水击现象 ，疏水阀选型不 当而产生的漏 蒸 汽 ， 生产成本大 。为减少生产成本 ， 节水 ， 节 较高 ，凝结水 含有 的热量 可达 蒸汽全 热量 的 汽现象 ， 普通水泵运行时产生的汽蚀问题 ， 凝结 能 ， 该厂采用闭式凝结水 回收方案 ， 缸出来 工染 ２％ ３％， 压力 、 ０ ０ 且 温度越高 ， 凝结水含有的热 水不 能有效利用 问题等等 ，随着 回收设备的研 的蒸汽经疏水阀变为一定温度和压力 下的凝结 进人集水箱 ， 集水箱 中产生的闪蒸 汽进入锅 量就越多 ，占蒸 汽总热量 的比例也就越 大。由 制 和开发逐步得到解决 。如为了充分利用凝结 水 ， 此， 尽可能多地回收凝结水的热量 ， 以有效 水 中的含汽问题 和有效利用其 能量 ，在系统中 炉除氧器 ， 并加 加热给水 ； 集水箱中的凝结水则通过 利用 ， 具有很大的节能潜力 。 设置凝结水扩容箱 ，使凝结水闪蒸产生二次蒸 防汽蚀泵直接打入除氧器中 ，回收凝结水及其 凰收闪蒸蒸汽 ， 从而达到能量的充分利用并 热量。另设旁路 ， 可将凝结水压人软水箱 中， 再 目前 。 大多企业针对凝结水 回收的经济效 汽 ， 采用该项 目 ， 印染厂所得 到的经 后 该 益、 社会效益 。 以及 日 益显著的能源不足带来 的 解决管路水击问题。 再如 ， 为解决高温饱和凝结 进入锅炉 。 如效益 以一年为单位来计算 ， 问题 ， 都对生产 中产生 的凝结水重 视起来 ， 以期 水 的泵 内汽蚀问题 ， 利用喷射增压原理 ， 在国 济效益是巨大的。 并 通过有效 的余热 利用 ， 节约能源 ， 护环境 ， 保 降 外先进技术基础上 ， 制的高温饱和凝结水 密 改造后 ，该厂减少 的用汽设备 的蒸汽泄漏量为 研 ６ｔ ， ／ Ｏ ｔ 计算 ， 可为该厂带来 低生产成 本。但是如何有效的处 理和利用凝结 闭 回收装置 ，解决了离心泵在泵送高温饱和凝 ８ ４ ａ 如蒸汽按 ７ 元 ／ 并解决了喷射泵 喷射 ６ 万元 ，的效 益 ；因节 约软 化水带来 的效 益 ． １ ａ 水 ，如何达到最优化的经济效 益是一个值得研 结水时产生的汽蚀问题 ， 究的问题 。 增压过程 中本身的汽蚀 问题 ，为闭式 回收系统 为 ５ 万元 ， 由于提 高锅 炉进 口温 度 ， ． ８ ａ ； 而节约 Ｏ ２ ａ ｏ ２凝结水 回收系统特点 充分利用凝结水中的热能 ，最大量地 回收凝结 燃 料所 带来 的效益为 ３．万元 ， 其每年总收 节约燃料和软化水 ， 提高凝结水回收系统 的 益为 ４ 万元 ， 考虑其设备投资及各项费用总 ２ ａ 。 般来说 ， 水回收系统可分为开式和 水 ， 凝结 闭式 两 大 类 。 经济性提供了可 能。 计 为 ３ 万元 ，， ５ ａ通过经济技术 比较 ， 该项 目 白 凝结水回收装置的完善使 回收效率大大提 投入使 用后 ，投资在不到十个月的时间里得 到 ２１开式回收系统 ． 开式 回收 系统通 常是 凝结水 的集水箱 敞 高 ，回收装 置的选择不仅要考虑系统 的具体情 了收回，而在采用该系统后因跑 冒 泄漏 产生 的 开于大气 。 这种系统 的优点是设备简单 ， 操作方 况 ， 还要考虑实 际的用 汽条件如蒸 汽的压力 、 温 环境污染 问题得到了根治，其社会效益是无法 闪蒸 疏水阀的型式等 。 估算 的。 便 ， 始投资小 ； 初 但系统所得 的经济效益差 ， 且 度 ， 汽的回收方式 ， 由于凝结水直接与大气接触 ，凝结水中的溶氧 在系统选择 时也并 非回收效率越 高越好 ， 结束语 随着世界能源 日 紧张，节能工作越来越 益 浓度提高 ， 易产生设备腐蚀 。 系统较适用于小 在达 到回收目的的同时 ，还要考虑系统热经济 此 型蒸汽供热系统。 性， 即在考虑余热利用效率同时， 还要考虑初投 重要 ，凝结水 回收作为一种重要的节能措施将 ２ 闭式 回收系统 ． ２ 资， 即项 目的经济技术 比较 ， 只有通过合理的经 会被越来越重视。 由于蒸汽能量的广泛应用 ， 又 闭式 回收系统 是凝结 水集水箱 以及所有 济技术 比较达到投入和 回收的合理 比值才是工 凝结水 回收技术的不断完善和凝结水 回收设备 管路都处于恒定 的正压下 ， 系统是封闭的。 系统 程项 目的优化方案 。 的研制开发 ， 凝结水 回收的节能效益将显得更 为突出 。 中凝结水所具有 的能量大部分通过回收设备直 ４凝结水 回收项 目的热经济性分析 接 回收到锅炉里 ，凝结水的能量仅丧失在管网 对于闭式凝结水回收系统 ，其总的投资主 参考文献 １ｇ 凝 Ｍ］ 机 降温部分 ， 由于封闭 ， 水质有保证 ， 减少了 回收 要有用汽设备的疏水阀的改换或者增加 ；回收 【］ 辉 ． 结 水 回 收 和 利 用 【 北 京 ： 械 工 业 进锅炉的水处理费用。其优点是 凝结水 回收的 设备——如泵 、 集水箱 、 热交换器 、 扩容器、 高性 出版 社 。 ９ ６ １８． ２夏银寿 ， 海 ， 金 于长鑫． 冷凝水 回收技 术的应 经济效益好 ， 设备的工作寿命长 ， 但是系统 的初 能 的回收装置等 ， 保温及管网材料、 术服 【】 以及 技 务、 工程施工费用等。 几项费用 的累计构成全部 用与发展【． Ｊ节能 １ ９ （１． １ ９６１） 始投资大 ， 操作不方便 。 ３ 回收方式和设备的确定 工程投资 ，投资情况需要根据现场条件和项 目 【１ 文茂， ３魏 冯正中． 密闭式蒸汽凝结水 回收节能 Ｊ 节能，９ ６ １ ） １ １９ （ １ ． 对 于不 同的凝结水 改造项 目， 选用何种 回 的可行性分析来确定。而回收项 目的经济效益 技术的应用和推广『． 收方式和 回收设备 ，是该项 目 能否达到投资 目 则是从以下几个方 面进行分析的 ： 王汝武． 凝结水回收方式的选择【】 Ｊ． 节能，０ １ ２０． ５家荣， 昊树成． 凝结水回收及疏 水阀【 ］ Ｍ． 北京 ： 的至关重要 的一步 。 首先 ， 要正确选择凝结水回 ４１ ． 采用闭式回收系统 ，系统封 闭运行 ， 使 【１ 中国建筑工业出版，９ ９ １８． 收系统 ，必须准确地掌握凝结水 回收系统的凝 背压提高而减少蒸 汽的漏汽量产生的效益 ： 结水量和凝结水的排水量 。若凝结水量计算不 ４ 凝结 水回收节约软化水产生 的效益 ； ． ２ 作者简介 ： 晓晖（９ ０ ８ ， 汉族 ， 杜 １８ ，～） 男， 山 ２ｏ 正确 ， 便会使凝结水管管径选 的过大或过小 。 其 ４３ －凝结水 回收温度的提高， 使锅炉进水温 西 吕梁人 ，０ ４年 ７月毕业于 太原 理工 大学， 次， 要正确掌握凝结水的压力 和温度 ， 凝结水的 度提高 ， 约的燃料耗量产生的效益 。 而节 学士， 现从 事暖通设计工作。 当然 ， 一定 的社会效益 ， 还有 凝结水 回收可 压力和温度是选择凝 结水 回收系统的关键 。回 收系统采用何种方 式 ， 种设备 ， 何 如何布置管网 减少蒸 汽和凝结水 的跑 、 滴、 和废水排放 冒、 漏， 等 问题都和凝结水 的压力温度有关。 第三 ， 疏水 等产生 的污染 。 很明显 ， 对于凝结水 回收 系统的 阀的选择也是回收系统应该注意 的问题 。疏水 效 益和投 资间存在着一定的关系 ， 如何使项 目 阀选型不同 ， 会影 响凝结水被利用时的压力和 在效益与投资 中达到一个较为优化 的点 ，是凝 结水 回收系统要考虑的热经济问题 。 常， 通 我们 温度 ， 亦会影响回收系统 的漏汽情况。 目前凝结水 回收技术在不断提高和完善 ， 采用工程技术 中常采用的投资回收年限来确定 凝结水回收设备 的不 断改进和新型高性能 回收 项 目 投入 的合理性和可行性。
锅炉蒸汽冷凝水回收利用方法
82科协论坛·2009年第10期（下）科研探索与知识创新1 锅炉蒸汽冷凝水回收的意义冷凝水的品质远高于软化水，接近纯水，是优质的热源给水。
加以利用会明显减少锅炉燃料消耗，减少软化水量，降低蒸汽生产成本，并且由于锅炉的水质改善，还会减少锅炉的排污热损失，提高锅炉的效率，是锅炉供热过程中节能节水的有效措施。
一般蒸汽冷凝水回收时平均温度为60-80℃，锅炉补给水平均温度一般为10-30℃，利用蒸汽冷凝水代替锅炉软水作为锅炉补给水，无疑提高了锅炉补给水温度。
400C-700C 的蒸汽冷凝水中含有40-70大卡/公斤的热量，回收利用就是节约能源，采用蒸汽冷凝水保护剂后，蒸汽冷凝水回收率可以在80%以上，并且回收水质符合GB1576《工业锅炉水质》要求。
现在锅炉产1吨蒸汽水耗均在1.1-1.3吨，蒸汽冷凝水回收率若在80%以上，就可以达到吨蒸汽水耗在0.2-0.4吨之内，在原基础上可使吨蒸汽耗水节约60%-80%，如果保证换热器内蒸汽管道和冷凝水回收管道不泄露，几乎可以使锅炉水汽系统成闭式循环，锅炉排位率为零。
利用蒸汽冷凝水中含有的热量，可以使以天然气作为燃料的锅炉每吨蒸汽节约10元左右费用（节约的费用含节约的燃料费、软水费及电费）。
目前我国在用锅炉达50多万台，每天产生蒸汽上仟万吨，如果能充分地利用回收的凝结水，必将获得巨大的效益。
对于我国这样一个严重缺水、能源缺乏、生态环境脆弱的国家，从某种意义上来说，其节约用水、节约能源和保护环境的社会效益甚至可能要超过直接得到的经济效益。
然而工业锅炉由于蒸汽用途多样性，蒸汽品质易受污染，或用汽设备及地点较为分散，蒸汽管线较长等原因，使得蒸汽冷凝水的回收利用有一定的难度。
特别是凝结水中铁离子含量较高，不但易造成锅炉结生铁垢，而且会增加锅炉的腐蚀，影响锅炉的安全运行。
使很多锅炉用户将品质良好的蒸汽凝结水排至地沟而白白浪费了。
2 冷凝水铁含量过高的原因分析据了解我市大多数锅炉使用单位的蒸汽冷凝水均不符合锅炉给水要求，因回收冷凝水带酸性(PH 值为5.5-6.5)，含铁量过高,呈砖红色，不符合GB1576《工业锅炉水质》要求而排放了。
蒸汽冷凝水回收成本分析
0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9
1
备注
27
85
28
90
29
95
357.6 378.6 399.6
蒸汽冷凝水回收成本分析
序号
项目
温度℃
焓值kJ/kg
1
自来水
20
84.3
2
回收蒸汽冷凝水
65
272.4
3
蒸汽
165（0.6Mpa)
2763
4
蒸汽冷凝水
50
210.6
5
回收蒸汽冷凝水每Kg节约热量(kJ)
188.1
6
每kg蒸汽提供热量(kJ)
2552.4
7
回收蒸汽冷凝水每Kg节约热量折合蒸汽(kg)
0.074
序号 1
温度℃ 120
蒸汽-参考焓值 焓值kJ/kg 2707
蒸汽压力Mpa 0.1
2 3 4 6 7 8 9 10
序号 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26
133 144 152 159 165 170 175 180 184
温度℃ 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80
8
回收蒸汽冷凝水每1t计折合蒸汽(kg)
73.70
9
蒸汽单价
300.00
10
每吨节约蒸汽成本(元)
22.11
11
自来水单价元/t
4.50
12
每吨节约自来水成本(元)
4.5
13
污水处理单价(元/t)
6
14
节约污水处理成本(元)
工业蒸汽冷凝水的回收与利用
工业蒸汽冷凝水的回收与利用
文⊙ 杨昱（哈尔滨顶益食品有限公司）
摘要： 工业蒸汽节能主要从四个方面 着手，即制备，输送，使用，回收利用。本 文针对目前部分工业企业蒸汽使用状况及 存 在 的 问 题 ，对 凝 结 水 回 收 系 统 从 流 程 与 组 成 等 方 面 进 行 介 绍；说 明 做 好 此 项 工 作 的经济效益和环保效益。 关 键 词： 凝 结 水；节能；环保 一、引言 “十一五” （２００６ — ２０１０ 年）规划提出， 到 ２ ０ １ ０ 年中国单位 Ｇ Ｄ Ｐ 能耗比 ２ ０ ０ ５ 年下 降 ２ ０ ％ ，主要污染物排放减少 １ ０ ％ 。去年 中国单位 Ｇ Ｄ Ｐ 能耗下降 １ ． ２ ％ ，没有完成 ４ ％ 的目标。今年是完成“十一五”规划的 关 键 年 ，节 能 减 排 的 形 势 仍 相 当 严 峻 。目 前工业蒸汽仍然是工业能源的主要载体之 一，提高工业蒸汽系统的效率，对完成“十 一 五 ”规 划 提 出 的 目 标 影 响 巨 大 。冷 凝 水 回 收 对 蒸 汽 系 统 而 言 ，简 单 易 行 ，效 果 显 著，近 几 年 在 一 些 发 达 国 家 得 到 了 广 泛 的 应 用 ，并 取 得 了 可 观 的 经 济 效 益 和 良 好 的 环保效益。 二、目前的现状及存在的问题 目前国内拥有工业锅炉约 １ ０ ０ 万台， 其 中 蒸 汽 锅 炉 占 有 相 当 大 的 比 例 ，工 业 蒸 汽 锅 炉 是 我 国 耗 能 耗 水 的 大 户 。但 是 蒸 汽 热 力 系 统 的 能 源 利 用 效 率 还 很 低 ，仅 为 国 际 先 进 水 平 的 一 半 左 右 ，由 此 浪 费 掉 的 燃 料资源相当于全年蒸汽供热系统总能耗的 四分之一。 在蒸汽使用设备中，蒸汽放出汽化潜 热 供 制 程 利 用 ，自 身 冷 凝 成 水 。在 大 部 分 的工业应用中，冷凝水被直接排向地沟， 只有少数企业能够做到冷凝水的回收及有 效 利 用 。蒸 汽 的 热 能 由 显 热 和 潜 热 两 部 分 组成，通 常 用 汽 设 备 只 利 用 蒸 汽 的 潜 热 ， 释放潜热后的蒸汽还原成同温度的饱和 水，即 拥 有 显 热 的 凝 结 水 。用 汽 设 备 使 用 的 蒸 汽 压 力 越 高 ，排 放 的 凝 结 水 热 能 价 值 也 就 越 大 ，据 统 计 高 温 的 冷 凝 水 中 含 有 的 热量约占蒸汽全热量的 ２ ０ ％ ，如果能够进 行 有 效 的 回 收 利 用 ，仅 燃 料 节 约 一 项 就 可 使整个蒸汽系统效率提高 １ ５ ％ 左右；冷凝 水 是 一 种 数 量 可 观 、品 质 优 良 的 理 想 余 热 资 源 。目 前 我 国 很 多 企 业 凝 结 水 回 收 率 很 低的原因主要有以下几个方面： （ １ ） 存在大量关于蒸汽疏水阀选型、安 装等方面的认知问题及疏水阀本身质量等 问题，致 使 间 接 用 汽 设 备 无 法 正 常 疏 水 ， 或影响加热，或漏汽严重； （ ２ ） 未能彻底解决凝结水对水泵的汽 蚀、水 击 、气 塞 等 问 题 ，或 通 过 开 放 式 方 法回收，闪蒸降温的损耗十分普遍； （ ３ ） 不同用汽设备产生的凝结水压力不 同而出现的高低压共网问题未能得到根本 解 决 ，使 得 各 蒸 汽 用 户 不 得 不 选 择 单 独 排 放，从 而 造 成 了 凝 结 水 资 源 不 能 进 行 有 效 综合利用。 三、基本原理及系统流程 （一）闭式凝结水回收系统的特性 凝结水闭式回收技术与传统开式系统 的区别主要是凝结水回收的过程始终在闭 式 系 统 中 进 行 ，与 外 部 空 气 隔 绝；故 需 进 行 回 收 系 统 的 合 理 设 计 。作 为 整 个 蒸 汽 使 用 系 统 的 重 要 分 部 ，闭 式 凝 结 水 回 收 系 统 需要避免水击、汽蚀、保持水质理化指标 正常等问题；需设置专有凝水回收设备， 还需要锅炉、热设备、疏水装置、收集装 置、管网、水处理装置、控制系统等各部 分的合理配置，以使系统的效率和优势最 大化。 （二）闭式凝结水回收系统的组成 与流程 闭式凝结水回收系统主要由回收管网 和回收泵站两部分组成。管网部分主要包 括蒸汽疏水阀和回收管道；泵站部分的主 要设备是凝结水回收装置，该装置可采用 高度集成化设备，将容纳凝结水的集水 器，输送凝结水的汽动泵或电动泵以及相 关的控制阀门和仪表集成为一体，安装简 单，便于运行管理。 现以某工厂锅炉房为例介绍闭式凝结 水回收系统的流程。该锅炉房为厂区内行 政楼、倒班楼、仓库等处的采暖和卫生热 水系统，以及生产车间等设施提供热源。 锅炉房内分别设置 ３ 台 １ ０ 吨蒸汽锅炉，满 足冬夏季不同的负荷需要，对生产、采暖 和卫生热水用汽水换热器产生的凝结水进 行回收。由于采暖和卫生热水换热器所需 的蒸汽压力不同，在对凝结水进行回收时 将不可避免地产生高低压共网问题，可采 用分别接入集水器的方式加以解决。此 外，由于采用汽动泵作为动力输送，有效 解决了高温凝结水的泵送汽蚀问题。 闭式凝结水回收系统的流程如图一所 示，锅炉产生的蒸汽经过不同压力的用汽 设备后由疏水阀疏水，并利用其背压将凝 结水输送回锅炉房，进入凝结水回收装 置。该装置中集水器的压力由压力调节阀 控制，超压的少量闪蒸汽引入换热站内热 水箱，由消声加热器将水加热后供倒班楼 人员淋浴使用。进入集水器中的高温凝结 水由汽动泵直接送入：①容纳锅炉给水的 软化除氧水箱，替代部分软化水，减小软 化除氧设备的运行负荷，提高锅炉给水温 度。②采暖换热机组携带的软水箱，充当 全部采暖系统补水，从而节省补水所需软 化水设备的投资。 是因为： （一）冷凝水中含有大量的热能。当蒸 汽被冷凝，能量传递至被加热的低温物 体，这 一 部 分 能 量 占 蒸 汽 总 量 的 ７ ５ ％ 左 右，另外有约 ２ ５ ％ 的能量则留存在冷凝水 中。回 收 冷 凝 水 可 以 利 用 其 中 的 这 部 分 热 量。通 过 计 算 得 知 ，锅 炉 给 水 温 度 每 上 升 ６ ℃，锅炉燃料可节约 １ ％ 。 （二）节省水费。如不回收冷凝水，就 需要补充水，补充水量与蒸汽的耗量相 当，这 不 仅 增 加 了 水 的 费 用 ，而 且 也 是 对 水资源的极大浪费。 （三）节省水处理费用。冷凝水是理想 的 锅 炉 给 水 ，几 乎 不 需 要 进 行 水 处 理 就 可 以 直 接 用 于 锅 炉 给 水 。如 回 收 冷 凝 水 ，可 以节省这部分的水处理费用。 （四）节约排水费用。 （五）节约冷却水的费用。 我们可以用一个简单的例子来说明冷 凝 水 回 收 所 带 来 的 巨 大 效 益 。假 如 条 件 如 下： 锅炉蒸发量：１ ０ ０ ０ ０ ｋ ｇ ／ ｈ ； 冷凝水回 收温度：９ ０ ℃ 补充水温度：１ ０ ℃ ；冷凝水回收率： ８０％ 锅炉效率：８ ０ ％ ；燃煤热值：２ ０ ． ９ Ｍ Ｊ ／ Ｋ Ｇ 燃料节约： 加热 １ ｋ ｇ 冷水使之到达 ９ ０ ℃所需的能 量： １ ｋ ｇ × ８ ０ ℃× ４ ． ８ １ ６ ｋ Ｊ ／ ｋ ｇ Ｋ ＝ ３ ３ ５ Ｋ Ｊ 锅炉回收水量为 １００００ × ８０％＝８０００ｋｇ／ ｈ ，将其加热到 ９ ０ ℃所需热量为 ３３５ｋＪ／ｋｇ × ８０００ｋｇ／ｈ＝２６８０ＭＪ／ｈ 如果工厂工作 ２４ｈ／ 天，３００ 天 ／ 年，则 总工作小时为 ７ ２ ０ ０ ｈ ／ 年，则加热水所需的 热量为： ２６８０ＭＪ／ｈ＊７２００ｈ＝１９２９６ＧＪ／ 年 燃油热值 ２ ０ ． ９ Ｍ Ｊ ／ 升，锅炉效率 ８ ０ ％ ， 则消耗的总燃料为 １９２９６＊１０９／（０．８ × ２０． ９ ＊ １ ０ ６ ）＝ １ １ ５ ４ 吨 ／ 年 如果燃料煤成本为 ４ ０ ０ 元 ／ 吨，则回 收 ８ ０ ％ 冷凝水节省的金额为： １１５４ × ４００＝４６１６００ 元 ／ 年 水费： 回收的冷凝水量为： ８０００ｋｇ／ｈ × ７２００ｈ／ 年 ＝５７６００ 吨 ／ 年 假设水的成本为 ３ ． ５ 元 ／ 吨，则一年 节省的水费为： ５７６００ × ３．５＝２０１６００ 元 ／ 年 水处理费用： 如不回收冷凝水，须对补充水进行处 理，假设水处理的费用为 ０ ． ５ 元 ／ 吨，这 部分费用为： ５７６００ × ０．５＝２８８００ 元 ／ 年 不考虑其它费用，仅这三项部分费用 的节省为： ４６１６００＋２０１６００＋２８８００＝６９２０００ 元 ／ 年 即使采用进口成套冷凝水回收单泵组 合进行以上冷凝回收， 投 资 回 收 期 在 ６ 个 月以内。 实践证明，采用闭式凝结水回收技术 能 够 产 生 显 著 的 经 济 效 益 和 环 保 效 益 。具 体表现在： 下转 １ １ ７ 页） （
酱油调制车间余热回收利用
酱油调制车间余热回收利用摘要：在酱油调制车间，需要用冷却水将油从高温进行冷却。
不仅如此，调制车间产生的冷凝水及闪蒸汽通常都直接对外排放。
这样就会导致工厂能源成本增加，工厂环境受到一定程度的影响。
本文结合酱油调制车间的工艺特点，提出了回收高温油和冷凝水及闪蒸汽的热量，用于预热生油和成品油的改造方案，从而降低了调制车间的能源成本，也消除了调制车间对外的冒汽状况。
关键词：酱油行业；冷凝水；闪蒸汽；节能改造1引言酱油是我国传统的酿造调味品，在国内已有上千年的生产历史，而作为工业化生产的历史并不是很长[1]。
目前酱油生产工艺大致有“无盐高温固态发酵”、“低盐低温固态发酵”、“低盐低温固稀发酵”、“低盐低温稀发酵”、“高盐常温稀发酵” 、“高盐常温固态发酵”等等[2]。
在这些酱油生产工艺中“低盐低温固态发酵”是最常见的工艺，也是国内大部分酱油厂所采纳的方案。
然而，整个酱油行业的能源管理还处于粗放状态。
在酱油行业的大部分工厂，都能看到“跑冒滴漏”，如冷凝水和闪蒸汽直接对外排放，煮豆锅排汽直接对外排放。
若将这些热量进行回收，那么将会具有很大的节能空间。
而调制车间是整个酱油工厂蒸汽耗量最大的车间，是重点节能对象。
本文以国内某知名酱油厂为例，对酱油工厂调制工艺进行详细研究，分析工艺内的热源及冷源，并且根据能级品味的高低，合理设计了节能方案，回收了冷凝水产生的闪蒸汽，充分利用了冷凝水里所蕴含的热量，并将这些热量用于预热调制车间的生油，并对此进行了节能量计算和可行性研究。
最后，在该酱油厂实施了这个节能改造项目，将工厂酱油调制车间的蒸汽耗量降低了8%，实现了工厂的节能减排。
2调制工艺介绍调制车间的原料来自于发酵罐，经过过滤调配后加热灭菌，具体的工艺流程如下所示：图1 酱制曲工艺流程浸出工艺如下图所示：图2 浸出工艺流程其中，浸出包括三个主要过程：1.浸取：将酱醅所含的可溶性成分浸出于提取液中，使成为酱油的半成品；2.洗涤：浸取后还残留在酱醅颗粒表面及颗粒与颗粒之间所夹带的浸出液以水洗涤加以回收；3.过滤：将浸出液、洗涤液与酱渣分离。
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蒸汽冷凝水回收热量计算
随着能源危机的加剧以及对环境保护的日益重视，热能的回收利用成为了一个热门话题。
蒸汽冷凝水回收热量正是其中一种常见的回收利用方式。
本文将从计算蒸汽冷凝水回收热量的角度出发，探讨这一技术的实际应用。
蒸汽冷凝水回收热量是指将在工业生产过程中产生的蒸汽冷凝成水，并将其中的热量回收利用的过程。
通过回收利用这部分热量，不仅可以提高能源利用效率，减少能源消耗，还可以降低对环境的影响。
在计算蒸汽冷凝水回收热量时，首先需要明确蒸汽的物理参数，例如蒸汽的温度、压力、流量等。
这些参数可以通过现场实测或者工艺设计手册等途径获取。
随后，需要计算蒸汽冷凝水的温度差和热量。
蒸汽冷凝水的温度差是指蒸汽冷凝水前后的温度差异。
一般情况下，蒸汽冷凝水的温度会低于蒸汽的温度，这是因为在冷凝过程中，蒸汽释放出了热量。
温度差的大小取决于蒸汽的温度和冷凝水的温度，温度差越大，回收的热量也就越多。
热量的计算可以通过以下公式进行：
热量 = 冷凝水的质量× 冷凝水的比热容× 温度差
其中，冷凝水的质量可以通过流量计等仪器进行测量，冷凝水的比
热容可以通过查阅相关物性表获得。
通过将这些参数代入公式，就可以得到蒸汽冷凝水回收的热量。
除了以上的基本计算外，还有一些需要注意的细节。
首先，要考虑冷凝水的物理状态，即是否为饱和水或过热水。
在不同的物理状态下，冷凝水的比热容有所不同，需要根据实际情况进行选择。
其次，还需要考虑冷凝水的压力，因为冷凝水的压力也会对回收的热量产生影响。
最后，还需要考虑蒸汽的流量和冷凝水的流量是否匹配，以确保热量的回收利用效果。
蒸汽冷凝水回收热量计算的应用非常广泛。
工业生产中常常会产生大量的蒸汽，通过回收蒸汽冷凝水的热量，可以为其他工艺提供热能，从而减少能源消耗。
此外，蒸汽冷凝水回收热量还可以应用于供暖系统、暖通空调系统等领域，提高能源利用效率，减少对环境的影响。
蒸汽冷凝水回收热量的计算是一个重要的工作，它关系到能源的利用效率以及对环境的影响。
通过合理计算和利用，可以实现能源的节约和减排，对于可持续发展具有重要意义。
希望本文的内容能够对相关领域的从业人员和研究者有所启发，促进该技术的进一步发展与应用。