锅炉提升能效方法之蒸汽凝结水回收

Alexandria2020

锅炉提升能效方法之蒸汽凝结水回收

锅炉蒸汽凝结水回收的意义

1.减少加热耗气量

2.减少酸、碱等消耗

3.减少污水排放量

4.减少热水排放给环境带来的热污染

5.减少锅炉烟尘、CO2、Nox的排放量

锅炉蒸汽凝结水的价值

凝结水的凝结水价值＝热量＋水价值＋排污费－水处理成本

热量：Q=Qh*Cb*△t

热值：蒸汽价格~10%

Ø 水价值：2~10元/吨

Ø 排污费：1~3元/吨

Ø 水处理成本：0.5~1元/吨

Q—热负荷（kj/h）

Qh—水流量（kg/h)

Cb—水的比热容，取4.18kj/kg

△t—水温差

锅炉蒸汽凝结水回收率“国标”规定

国标GB/T12712-2008第11.1条规定：

凝结水回收率=年回收的合格凝结水量 / 年间接加热产生的可被回收的凝结水量×100%。

凝结水回收率评定指标

凝结水回收率每提高10%，系统热效率则提高1.5%

以10吨蒸汽锅炉为例：

凝结水回收温度：85℃，燃气热值：8500kcal/Nm3    价格:3元/ Nm3。

水价格：按每吨3元计算；

水处理成本：每吨水按0.5元/吨计，10吨每小时:5元/小时。

凝结水价值：

凝结水回收系统设计应考虑的问题

1）水量平衡

2）热量平衡

3）压力平衡

4）经济合理性问题

5）凝结水被污染问题

6）凝结水利用问题——高质低用

回收方式

重力自流回水

利用水与集中点的高差，依靠水重力，自流回收到集中点。

汽设备疏水压力较低时，利用蒸汽应用设备与凝结水收集装置间的势差，蒸汽凝结水利用自身的重力势能，克服管道系统阻力，自流进入下游收集装置的方式。

要求：有高差，不能提升。

蒸汽余压回水

以蒸汽余压为动力，将凝结水及闪蒸汽输送到指定回水点。

余压回收：用汽设备疏水压力较高时，利用蒸汽疏水阀排放凝结水的余压，克服管道系统阻力，直接回收到下游收集装置的方式。

在此过程中，凝结水未与空气相接触，而因降压产生的闪蒸汽助推着凝结水汽水混合态输送。

优点：系统结构简单，相对投资低廉，没有闪蒸汽损失，回收凝结水温度高。同时避免了空气及杂质的侵入。

缺点：系统运行条件高。特别是对多路共用凝结水回收总管时，各支路疏水阀的完好率（配备率×合格率）应满足国家标准，达到90%以上，且各支路压力差不宜大于0.3MPa。

泵加压回水

利用气动或电动凝结水泵，将凝结水加压输送至回水点。

加压回收：用汽设备疏水压力较低时，利用就近建立收集装置及加压设备，提升凝结水压力，以克服管道系统阻力，输送到下游收集装置（锅炉房）的方式。

用汽设备的疏水利用余压回收至就近收集装置——集水箱，集水箱液位信号控制加压泵的启停。

根据集水箱是否与大气相通，又可分为开式加压回收和闭式加压回收。

凝结水回收容易出现的问题

1、蒸汽余压低差凝结水无法排出。

2、回水背压高，距离远。

3、管道腐蚀。

4、加热设备泄漏。

5、蒸汽污染。

凝结水铁离子污染的主要原因：

1、氧腐蚀：给水中的溶解氧大部分从沸腾的锅水中逸出进入蒸汽系统及凝结水中，多而在管道金属表面进行腐蚀反应。

2、二氧化碳：给水中的碳酸盐阻垢剂，在高温的锅水中碳酸盐受热分解，释放游离的二氧化碳进入凝结水中，与凝结水结合形成碳酸，从而破坏金属表面引起酸性腐蚀。

3、氧和二氧化碳的共同腐蚀，在凝结水中若同量出现氧和二氧化碳，将显著加速管道和泵的金属腐蚀，使凝结水中的含铁量迅速增高；出现“黄水”，严重使管道腐蚀穿孔。

凝结水处理原因

不满足用水质量标准，无法利用；

作为锅炉补给水的危害；

热力设备结垢；

锅炉受热面结焦，受热面损坏；

锅炉传热系数降低，浪费能源；

汽水共腾，影响蒸汽品质。

凝结水污染源

设备管道腐蚀：铁锈等。

加热设备泄漏：油/水等介质。

蒸汽污染：工艺介质。

蒸汽携带：SiO2等。

凝结水回收水处理技术：

1、提高锅炉给水品质：减少蒸汽中的氧和二氧化碳的含量：

1.1、给水处氧达到GB1576标准中的要求；

1.2、降低给水中碳酸盐碱度，减少使用碳酸盐类阻垢剂，可用磷酸三钠来消除硬度和中和碱度；

2、加药处理：向凝结水中加入有效抑制金属腐蚀，同时不能改变蒸汽品质的缓蚀剂， 常用的药剂为挥发性的碱化剂和成膜胺；

2.1、碱化剂包括氨水、环已胺和吗啡啉，中和凝结水中的二氧化碳；

2.2、带有缓蚀剂的成胺膜包括十八烷胺、癸胺、十六烷胺和羟乙基豆胺；

凝结水水处理工艺流程

以上就是锅炉蒸汽凝结水回收的价值和意义，其实大家可以看出，除了绿色环保以外，在能效利用方面也有很大发掘价值。

内容来源：锅炉在线