濟南高溫凝結水回收設備
1. 關於節能減排的廣播稿
高溫凝結水無泵背壓回收技術的開發和應用
能源和淡水資源的開發利用,越來越成為當今世界各國關注的焦點。隨著市場經濟的發展和全球一體化浪潮的湧入,現行能源、水資源的合理使用對傳統的管理理念和模式將是嚴峻的挑戰,適時改進現行管理理念和模式,用科學的方法和手段,加快節能、節水工作的進程,是擺在各行各業,特別是印染企業面前的當務之急,只有解決好這個問題,企業才能在激烈的市場競爭中站穩腳跟。
根據國家經委數年前的統計,目前全國在崗運行的蒸汽疏水閥有30%是嚴重泄漏(泄漏率>10%),有60%是泄漏超標(泄漏率>5%),只10%左右是運行正常,多數疏水閥形同虛設,能源浪費十分嚴重。當前,能源、水資源等大幅漲價,使得原來只佔生產成本15%左右,一下子上漲到現在的50%~60%,使不少印染企業背上了沉重的能源包袱,直接影響到了企業的利潤,已引起了各印染企業領導的高度重視。
一、優質疏水閥與節能、節水
飽和蒸汽通過輸汽管道進入用汽設備,在進行熱交換的過程中釋放出大量的「潛熱」,同時生成大量的凝結水。若不能及時排除,這些凝結水將大量存積在熱交換設備內,使熱交換器中的熱交換面積大為減少,設備的熱效率降低,生產工藝溫度上不去,直接影響了產品的質量和產量;若不及時排除設備內的凝結水,會越積越多,極易引發「水擊」事故,嚴重的將會「機毀人亡」。這對起「自動阻汽排水」功能的疏水閥提出了較高的要求,既要迅速及時地排除凝結水,同時又要封住蒸汽防止大量泄漏。怎樣選擇性能優異的疏水閥呢?優質疏水閥必須具備:
1. 過冷度小,靈敏度高,排水暢;
2. 活動部件在水封狀態下動作,減少蒸汽的泄漏;
3. 無杠桿機構,增加疏水閥工作的可靠性;
4. 排空性能好,以防「氣堵」;
5. 不銹鋼的內部構件,使用壽命長。
因此,能選擇到性能優異的疏水閥,不但使用效果好,在節能、節水方面能取得事半功倍的效果。
二、「李氏」牌自由半浮球式疏水閥與節能、節水
「李氏」牌自由半浮球式疏水閥的問世,以其優異的性能和國內獨創的高溫凝結水無泵背壓自動提升回收技術,為廣大高耗能、高耗水的企業開創一個節能、節水的新局面。
「李氏」 牌自由半浮球式疏水閥的動作原理:依據阿基米德定律和伯努利方程。
其主要的性能表述如下:
1. 該閥只有一個活動部件——半球浮子,且在水封狀態下動作,無負荷漏汽率≤0.1%;
2. 過冷度≤3℃,靈敏度高,排水暢;
3. 「半球浮子」身兼三職:既作浮子,又起閥瓣作用,並具開、閉閥門的杠桿作用。動作時呈「UFO」式上、下和自旋運動,其密封點在球面呈隨機分布狀,嚴密而磨損小,使用壽命長;
4. 半球浮子開口向下,不怕「水擊」;
5. 具有知識產權的國家專利技術,徹底解決了困惑疏水閥行業幾十年的「氣堵」問題;
6. 背壓率≥85%,可實施高溫凝結水無泵背壓自動提升回收。
目前,高溫凝結水的回收利用,其節能、節水效益,已越來越引起各印染企業領導的高度關注。回收的高溫凝結水是寶貴的軟水,不但含有大量可利用的「顯熱」(80~90℃),可不經離子交換裝置處理直接作為鍋爐補給水使用或供需用熱水的工序使用,而且大大減少了用水量,同時也大幅減少污水的排放量,真可謂「一舉多得」。
當前,凝結水的回收有如下三種方式:
①重力回收:必須遵循水往低處流的規律,需要有特殊的地形,一般的企業難以做到。
②加壓回收:需要配置蓄水池、熱水泵系統和相關的控制設備,投資大,佔地,易損,耗電,熱污染嚴重,而且維護和運行成本高。
③無泵背壓自動提升回收:利用閥後的高背壓率和科學合理的管路設計,實施高溫凝結水無泵背壓自動提升回收,簡單可靠,投資少,見效快,收益大。
「李氏」牌自由半浮球式疏水閥在國內獨創的高溫凝結水無泵背壓自動提升回收技術,其運行原理是:
利用疏水閥後的高背壓率以及高溫凝結水在管道內流動時密度變化的規律(水、汽二相流體),將高溫凝結水無泵背壓自動提升輸送到鍋爐房軟水箱或其他需用熱水的工序。
運行特點:無需任何外加動力,不耗一度電,管道回收凝結水,無熱污染,高溫凝結水回收率滾>95%。
系統的組成:①性能優異的「李氏」牌疏水閥;②科學合理的管路設計;③優質的高溫球閥和止回閥。
三、高溫凝結水無泵背壓回收技術在實際應用中的效益分析
杭州西湖閥門廠技術開發部研究開發的國內獨創的高溫凝結水無泵背壓自動提升回收技術,徹底改變了以往高溫凝結水沒回收(從地溝排掉)或傳統加壓回收(運行成本較高)的局面,減少了污水的排放,開辟了一條節能、節水的清潔生產之路,做到了經濟效益和社會環境效益的統一。「李氏」牌疏水閥實施高溫凝結水無泵背壓回收技術,在實際應用中的效益可來自以下的幾個方面:
1.節汽產生的節能效益:
目前,印染企業染整設備上使用的疏水閥類型比較雜,歸納為兩大類:熱動力型和機械型,使用效果普遍不理想。熱動力型圓盤式疏水閥,由於結構上和動作原理上的原因,水、汽是一起排的,誤動作多,在沒有水的情況下也會排汽,造成大量生蒸汽的浪費,蒸汽泄漏率在6%~10%。而機械型疏水閥(如杠桿全浮球、倒吊桶等)也因結構上的原因,極易損壞,蒸汽泄漏率一般在3%~6%。而「李氏」疏水閥經國家疏水閥檢測中心測試,其泄漏率≤0.1%,就算以1%計算,可比其節汽在5%以上,現以一台多滾筒烘乾機(3×10)為例進行分析,以供參考。多滾筒烘乾機(3×10)的耗汽量為0.8t/h,以每天運行20小時,每年300天計算,則年耗汽總量為0.8×20×300=4800(噸),則年節約蒸汽4800×5%=240(噸),以蒸汽的綜合價130元/噸(電廠汽價和標煤產汽平均價)計算,年節能效益為240×130=31200.00(元)。
2.高溫凝結水無泵背壓回收的節能效益:
一般來講,設備消耗多少蒸汽即能產生多少凝結水。無泵背壓回收高溫凝結水的回收率達95%以上,其水溫可達85℃以上,則一台多滾筒烘乾機一年回收凝結水的總量為4800×95%=4560(噸)。若把85℃的高溫凝結水回收至水洗槽,則其節能效益可以通過如下計算得知:把1噸20℃的冷水加熱至85℃所需0.2MPa飽和蒸汽的量。Q吸=Q放(Q放=Q潛熱+Q顯熱,其中Q潛熱為0.2MPa飽和蒸汽凝結為該溫度下的飽和水所放出的熱量;Q顯熱為0.2MPa飽和水在該溫度下轉變為85℃水時所放出的熱量;m1為20℃水的質量;m2為蒸汽質量;c為水的比熱;r為汽化潛熱)。
m1×c×〔(273+85)-(273+20)〕×4.187=m2×r+m2×c×〔(273+120)-(273+85)〕×4.187
即1000×1×(358-293)×4.187=m2×〔2202+1×(393-358)×4.187〕
1000×1×65×4.187
2202+1×35×4.187
即把1噸20℃的冷水加熱至85℃需0.2MPa飽和蒸汽116千克,反過來,回收1噸85℃的高溫凝結水可節約0.2MPa飽和蒸汽116千克。則一台多滾筒烘乾機一年回收的高溫凝結水的節能效益為4560×0.116×130=68765.00(元)。
回收的高溫凝結水為寶貴的軟水,不但含有大量可利用的「顯熱」,而且也可大幅減少生產用水,同時也減少了污水的排放量。現以綜合水價以2元/噸計算,年節水效益為4800×95%×2.00=9120.00(元)。
綜上所述,一台多滾筒烘乾機(3×10)用「李氏」牌疏水閥實施高溫凝結水無泵背壓自動提升回收所產生的節能、節水年綜合效益可10萬元之多,而一台多滾筒烘乾機的改造投資為5000~6000元左右,可在1個月內收回全部投資。