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1、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和少量的显热，释放潜热和少量的显热后的蒸汽还原成高温的凝结水，凝结水是饱和的高温软化水，其热能价值占蒸汽热能价值的25%左右，而且也是洁净的蒸馏水，适合重新作为锅炉给水。板式换热器。因此，采取有效的回收系统，最大程度回收系统的热能和软化水是非常必要的，它不但可以节能降耗，也可以消除因二次闪蒸汽的排放而对厂区环境造成的污染，无论是在经济效益还是社会效益上都有十分重要的意义。蒸汽在用汽设备中放出汽化潜热后,变成凝结水,经疏水器排出,凝结水通过回收管网汇集到凝结水池(罐)中,由凝结水回收装置送到锅炉或其它用热处,如除
2、氧器等,这就是凝结水回收系统。该系统的作用在于回收利用凝结水的热量(包括闪蒸汽热量)和软化水。凝结水是一种“优质资源”,对这种优质资源进行充分、有效的回收利用是蒸汽供热系统中最为重要的节能、节水措施。 换热机组设在企业凝结水泵房,可以减少土建投资,二次网供热在企业范围内可以利用原有的架空管网支架,新敷设两根DN150管,出厂区后采用地沟敷设;换热机组设二级换热,一级为板式水—水换热器,在凝结水池地下泵房设循环水泵,为一次水换热机组与凝结水池循环,充分利用凝结水池的热量。二级为管壳式汽—水换热器,为了采暖系统的稳定运行,进行机组出水温度的调节,使整体采暖系统在能源综合利
3、用的同时,保证所带建筑物的采暖稳定可靠。 1、负荷及参数确定 (1)进入凝结水池的凝结水(汽水混合物)按15t/h考虑,其中凝结水13t/h,乏汽2t/h。 (2)凝结水循环利用按90度出水,70度回水,循环水量68·5t/h。 (3)凝结水可利用热量1·6MW。 (4)根据长治地区住宅供热指标72W/m2,热负荷1·6MW可带建筑面积2·22万平方米。 (5)二级换热器起调节作用,按热负荷0·6MW考虑,新蒸汽(0·3MPa)用量0·75t/h,可带建筑面积0·83万平方米。 (6)本系统建成后可带建筑面积3·05万平方米。 (7)本系
4、统设计方案比较可行,一方面能源利用可以带一部分建筑采暖,另一方面也可以起到凝结水池降温作用,保证了锅炉房除氧上水及锅炉设备的正常运行,本套系统更能充分地利用凝结水热量,并且保证锅炉上水系统的安全运行。 2、初步计算及设备选型 (1)参数设定 总热负荷:Q=2·2MW 二次网供水温度:T2=85℃ 回水温度:T1=60℃一级换热一次网供水温度:T2=90℃ 回水温度:T1=70℃ 二级换热蒸汽:0·3MPa利用热源凝结水:15t/h(汽水混合物),其中凝结水13t/h,乏汽2t/h。 (2)计算 二次网循环水量G=3·6Q÷Cp(T2-
5、T1)=75·6t/h凝结水传热量Q=0·278[13t/h(t2-t1)+2t/h(h2-h1)]=1·6MW 一次网循环水量G=3·6Q÷Cp(t2-t1)=68·5t/h 二次网一级换热器出水温度T′=78℃1·6MW=0·278×75·6t/h×Cp(T′-T1) 二级换热蒸汽(0·3MPa)用量:G=0·6MW÷0·278(h2-h1)=0·9t/h (3)设备选型及技术要求 ①换热机组 二次网循环泵:Q=100t/h H=32m N=15Kw 2台 板式水—水换热器(一级):F=50m2 2台 立式湍流管壳式汽—水换热器(二级)
6、:F=12m2 1台 ②设备技术要求 为组合机组,配电及自控随机;循环泵变频控制,变频器采用ABB产品,信号采自二次网出水温度。采暖系统定压补水,信号采自二次网回水压力,不设补水泵由凝结水循环泵出水管道接入,用电动调节阀控制。立式湍流管壳式汽—水换热器进汽采用电动调节阀控制,信号采自二次网出水温度;机组配带所有阀部件和一个反冲洗过滤器,电动调节阀采用进口西门子产品,水泵采用上海凯泉产品,机组到货后只需连接外部管道即可使用。 ③凝结水循环泵: 凝结水热水循环泵:Q=50t/h H=32m N=7·5KW 2台 要求:配电及自控随机,变频控制,信号采自板式
7、水—水换热器出水温度。 3、经济效益分析 1.减少锅炉补给水量、节约用水和运行费用工业锅炉的补给水一般采用离子交换软化处理，对于碱度较高的原水还需采用软化-降碱处理。原水硬度越高，水处理的运行费用越大。若以多数地区原水平均硬度为4mmol/L计，每吨水软化处理的运行费用约0.8元（其中包括再生剂消耗、再生水耗、树脂损耗及耗电等，而不包括设备和树脂等投资、维修及操作人员费用）。若回收蒸汽凝结水作锅炉给水，就可减少补给水处理量，不但能节约大量用水，而且降低水处理运行费用。此外，将蒸汽凝结水回收作锅炉给水，还可缩小或简化补
