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| 香料行业冷凝水回收系统改造 | |
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某香料公司在投产时使用了一套冷凝水回收系统，该系统是一套闭式回收系统，中压蒸汽和低压蒸汽系统产生的冷凝水都进入到此闭式回收系统。在实际使用中出现了冷凝水回收管道和扩容器压力上升，阻碍了换热器冷凝水的排放，并导致换热器效率降低等现象。同时，扩容器上面的安全阀频繁起跳，造成了大量的蒸汽浪费和安全隐患。
问题分析：
为解决上述问题，我瑞克阀门工业（苏州）有限公司的工程师经过对现场的反复考察，分析了以下原因：
原来的闭式冷凝水回收系统，用汽设备、疏水阀、冷凝水回收管、扩容器、扩容器的二次蒸汽用汽设备组成了一个封闭的系统，这样的话，从疏水阀出来的冷凝水降压闪蒸，产生的闪蒸汽供给低压蒸汽系统使用。但是，由于低压蒸汽系统的换热器不是连续使用的，因此，用不掉的闪蒸汽提高了疏水阀的背压，使得疏水阀排水所需的阀前/阀后压差减小，导致疏水阀的排水量减少，因此出现了换热器积水，热效率降低的情况。同时，大量的未被低压蒸气系统使用掉的闪蒸汽压力超过了扩容器的工作压力后，安全阀起跳，造成了大量的蒸汽（热量）浪费，并对工作环境造成了安全隐患。
解决方案：
从上面分析我们可以看出，由于低压蒸汽的非连续使用，使得产生的二次蒸汽在闭式回收系统内憋压，提升了疏水阀的背压，减小了疏水阀的工作压差，导致换热器积水，换热效率降低。因此，为解决上述问题，我们就要消除掉因为冷凝水在闭式回收系统中闪蒸，给系统/疏水阀额外增加的背压。
经过和该公司工程师多次的技术交流，他们选择了我们苏州瑞克工程师提供的开式回收的方案，因为保证换热器冷凝水的及时顺利地排放，使换热器的换热效率最大化，是我们设计冷凝水回收系统时首先要考虑的。
根据以上参数，我公司为冷凝水回收系统配置了一台DN80 PT104组合泵组成的开式冷凝水回收系统，使用5Kg的压缩空气为动力，将回收到冷凝水回收泵的冷凝水压回到锅炉房的除氧水箱中。
为了免除PT104泵排空管出来的闪蒸汽造成的热量浪费，我们在排空管上装了一台换热器，将开式回收系统里面产生的闪蒸蒸汽全部冷凝下来，再流回到PT104泵里面，打回到锅炉房的除氧水箱。
相关计算：
中压蒸汽压力：18~22barg；
中压蒸汽流量：2500Kg/h；
低压蒸汽压力：3barg；
低压蒸汽流量：500Kg/h（不连续使用）；
18barg时饱和冷凝水的显热为：897kj/kg
3barg时饱和冷凝水的显热为：605kj/kg
3barg时蒸汽的汽化潜热为：2133kj/kg
0barg时饱和冷凝水的显热为：419kj/kg
0barg时蒸汽的汽化潜热为：2257kj/kg
我们计算中压蒸汽系统出来的冷凝水闪蒸产生的二次蒸汽量：
原来的闭式回收系统的设计：
用18barg时饱和冷凝水的显热-3barg时饱和冷凝水的显热=292kj/kg再除以3barg时蒸汽的汽化潜热，得到18barg的冷凝水在3barg下闪蒸产生的二次蒸汽比率为：13.69%，中压蒸汽的用汽量为2500kg/h，所以，每小时产生的二次蒸汽量为：342kg/h。
改进后的开式回收系统的设计：
用18barg时饱和冷凝水的显热-0barg时饱和冷凝水的显热=478kj/kg，再除以0barg时蒸汽的汽化潜热，得到18barg的冷凝水在0barg下闪蒸产生的二次蒸汽比率为：21.18%。中压蒸汽的用汽量为2500kg/h，所以，每小时产生的二次蒸汽量为：530kg/h。
改造效果：
系统改造好投入使用后至今，整个开式回收系统及时有效地把高温的冷凝水输送回锅炉房的除氧水箱中，回收节能效果非常好。同时，整个开式回收系统相比于原来的闭式回收系统，还具有以下优点：
1、从疏水阀出来的冷凝水回收管道的压力保持为大气压，免除了原来的闭式系统给疏水阀增加的额外背压。疏水阀工作正常，换热器中的冷凝水得到了及时的排放，换热器的效率得到了保证。
2、系统的闪蒸汽通过换热器冷凝下来，流回到PT104泵里面，再通过泵打回到锅炉房，充分地回收了热量，避免了浪费。
3、从PT104泵的排空管排出的仅仅是系统里面的空气等气体，再没有蒸汽逸出，改善了工作环境，消除了安全隐患。
5/24/2014 | |
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