密闭式凝结水回收装置规范设计与节能计算方法

1、密闭式凝结水回收装置规范设计与节能计算方法回收用热（蒸汽）设备排出的凝结水工程是一项系统工程。传统开式凝结水冋收系统，是凝结水从用热（蒸汽）设备排出，经疏水器进入开式凝结水箱, 由凝结水泵送入锅炉房屮的大气式热力除氧器，与软化水混合除氧后，再经除氧给水泵送入锅 炉。这种开式凝结水回收系统，凝结水在进入开式凝结水箱吋由于压力骤降，凝结水发生闪蒸, 生成闪蒸汽。闪蒸汽逸入大气，一方面，造成10-15%凝结水的损失，另一方面，闪蒸汽带走 了 3050%凝结水的热量，使凝结水的温度降低。这种开式凝结水回收系统，既造成凝结水及 其热能的损失，逸入大气的闪蒸汽又造成对周边环境的热污染。传统开式凝结水回收方

2、式止逐渐被淘汰,取而代z的是用密闭式凝结水回收装置來回收用 热（蒸汽）设备排岀的凝结水。一、密闭式凝结水回收系统密闭式凝结水回收系统，是指在常压（p<0. impa）下运行的密闭式回收用热（蒸汽）设备排出 凝结水装置。它是把回水管道与附件、疏水器、回水器（回水器内部装设的回水过滤器、回水 降压消声器、水泵防汽蚀装置、回水器压力封闭装置等设备）、凝结水泵、射水抽汽器、大气 式热力除氧器、除氧给水泵连结在一起，组建而成的密闭式凝结水冋收系统。1、系统图：（图屮虚线框内所示为密闭式凝结水回收装置）1 一用热设备2疏水器 3回水器4凝结水泵5射水抽汽器 6除氧器 7除氧给水泵 8锅炉2、系统说明

3、：图示系统运行时，用热（蒸汽）设备1排出的凝结水，经疏水器2进入回水器3。对于压力 p>03mpa的凝结水，进入回水器3时，先进入回水过滤器、回水降压消声器，压力降到设定 压力再进入冋水器3。进入回水器3的凝结水，压力骤降，闪蒸成压力p<0. impa的凝结水和闪蒸汽。凝结水汇 集于冋水器3的底部，闪蒸汽聚集于冋水器3的上部。汇集于回水器3底部的凝结水，经水泵防汽蚀装置进入凝结水泵4,加压后进入射水抽汽 器5,引射聚集于冋水器3上部的闪蒸汽。在射水抽汽器5内，汽水混合，压力升高，闪蒸汽放岀冷凝热，冷凝成凝结水，同时加热 由冋水器3底部泵出的凝结水，使闪蒸汽的冷凝热得以冋收。之后，凝

4、结水进入大气式热力除 氧器6,与软化水混合除氧后，经除氧给水泵7送于锅炉8。冋水器3内部装设的冋水器压力封闭装置，以压力p<0. impa的封闭压力隔绝冋水器3与 大气相连通，可保证回水器3在较低压力（p二-0. 0旷0. 09mpa）状态下密闭运行。二、节能效益的计算方法密闭式凝结水回收装置回收凝结水节能效益的计算，应根据用热（蒸汽）设备排岀的凝结水 的方式来进行。（一）、用热（蒸汽）设备排岀凝结水的三种方式：1、压力排出凝结水进入开式凝结水箱：对于采用传统的开式凝结水回收方法的用户，因用热（蒸汽）设备排出的凝结水直接排入开 式凝结水箱，而具有一定压力的凝结水排入开式凝结水箱，由于压力

5、骤降，凝结水发生闪蒸。 一方而，凝结水生成闪蒸汽排入大气，造成凝结水损失。另一方而，排入大气的闪蒸汽带走了 凝结水闪蒸时的汽化潜热，造成凝结水热能的损失。密闭式回收凝结水可避免凝结水及其热能的损失。2、压力排出凝结水进入卜水道：采用开式排放凝结水的用户，因用热（蒸汽）设备排出的凝结水直接排入下水道，不作任何 回收利用，其损失是全部凝结水及其热能的损失。采用密闭式凝结水回收方法，口j避免全部凝结水及其热能的损失。3、压力排出凝结水，掺水降温80°c排入下水道：由于高温（t>130°c）凝结水排入地下会造成地下构筑物损坏。有时要求用户在排出凝结水 吋，掺入常温（t二20&

6、#176;c）水，把凝结水温度降至80°c吋再排入下水道。这种排放方式，用户损 失的是凝结水、凝结水含有热量及掺入的常温清水。采用密闭式凝结水冋收可避免全部凝结水及其热能及其热能与清水的损失。（二）、节能效益计算1、原始计算数据（1）0. 6mpa 凝结水回水量gflooookg/h0. 3mpa凝结水冋水量g2=12000kg/h0. 15mpa凝结水冋水量 g3=8000kg/h（2）回水方式a. 压力排出凝结水进入开式水箱；b. 压力排出凝结水进入下水道c. 压力排出凝结水，掺水降温80°c进入下水道。（3）运行方式：全年连续运行h二8000h。2、压力排出凝结水进入

7、开式水箱，改为密闭式回收凝结水的节能效益计算:(1) 节省凝结水量 goi=xi. g1+x2. g2+x3. g3式中：x】二0.1233 gfloookg/h 0. 6mpa回水闪蒸率与回水量x2二0. 0825 g2=12000kg/h0. 3mpa回水闪蒸率与回水量x3=0. 052g3=8000kg/h0. 15mpa冋水闪蒸率与冋水量g0l=2639kg/h(2) 节省热量q的计算:a. q=r. xn gr. x2. g2+r. x3. g3 式中：r=2674. 53kj/kg 闪蒸汽汽化替热q二7058084. 5kj/hb.折标煤量(没计入效率系数以下计算同，实际工程中要计

8、入锅炉、管道及用热设备 的效率系数)。(3) 全年运行h=8000小时节能效益：a. 年节省凝结水量go：g0=g01. h=2112000kg/a 全年节省凝结水 21112 吨b. 年节省标煤量gb：s二gw h=1926640kg/a 全年节省标煤 1926. 6 吨3、压力排出凝结水进入下水道改为密闭式冋收凝结水的节能效益计算：(1)节省凝结水量5的计算：goi 二 g1+g2+g3式中：gf10000kg/hg2=12000kg/hg3=8000kg/h0. 6mpa凝结水排水量0. 3mpa凝结水排水量0. 15mpa凝结水排水量goi=30000kg/h节省热量q的计算:a. q

9、=gi. (irio) +g2(i2-io) +g3. (i3-io)式中:i尸59375kj/kg0. 6mpa凝结水排水焙i2=601. 64kj/kg 0. 3mpa 凝结水排水焙 is二532. 56kj/kg 0. 15mpa 凝结水排水恰io=83. 74kj/kg20°c常温水焙q二15905460kj/hb.折标煤量goh：gob=542. 7kg/h(3)全年运行h二8000小时节能效益:a.年节省凝结水量go：g0=g01. ii =240000000kg/a 全年节省凝结水 240000 吨b.年节省标煤gb：s二gw h m341600kg/a 全年节省标煤

10、4341. 6 吨4、压力排出凝结水掺水降温80°c进入下水道，改为密闭式冋收凝结水的节能效益计算:(1)节省凝结水量5的计算：goi 二 g1+g2+g3式中： glooookg/hg2=12000kg/hg3=800kg/h0. 6mpa凝结水排水量0. 3mpa凝结水排水量0. 15mpa凝结水排水量goi=30000kg/hg3.(i3-i4)(2)节省掺入常温水量g°2的计算:式中:i产693. 75kj/kg0. 6mpa凝结水排水焙i2=601. 64kj/kg0. 3mpa凝结水排水焙13=532. 56kj/kg0. 15mpa凝结水排水焰i讦334. 9

11、4kj/kgi。二83. 74kj/kjg02=33317. 91kh/h80°c排水焙20°c清水焙gi.(u-i4)gg=u-iog2o2 切4+u-iou-io(3) 节省热量q的计算：a. q=g!. (i-i0)+g2. (i2-i0) +g3. (i3-io) =15905460kj/hb. 折标煤量gohg«>=542. 7kg/h(4) 全年运行h=8000小时节能效益：a. 年节省凝结水量go：g0=g01. h=240000000kg/a,全年节省凝结水 240000 吨。b. 年节省常温清水量g：g=g02. h=266543280kg

12、/a,全年节省常温清水 266543. 3 吨。 c年节省标煤量gb：gb=gob. ii =4341600kg/a,全年节省标煤量 4341.6 吨。三、密闭式凝结水回收装置的规范设计采用密闭式凝结水回收装置回收用热（蒸汽）设备排出的凝结水，收效显著。即使是已采用 开式凝结水冋收的用户，改用密闭式冋收，收益依然匪浅。对于开式排放凝结水的企业，采用 密闭式回收的效益就更大了。密闭式凝结水冋收装置作为冋收用热（蒸汽）设备排出凝结水的最佳产品，问世以来，广受 用户青睐。为此，它作为一种产品，应规范设计、规范生产。作为密闭式凝结水冋收装置的主要组成设备，都要求按规范设计、规范生产。回水器容积，它在容纳了诸多部件z后的容积，仍要求能满足凝结水闪蒸所需容积以及凝 结水泵在设定运行时间内所需贮水容积。水泵防汽蚀装置，它要求水在流入该装置时，局部阻 力很小，流速系数与流量系数均接近于1,水流入该装置吋收缩系数为1。回水器压力封闭装 置的设计，它要求既能以p< 0. imp