冷凝水闭式回收改造方案 一、 项目概况 广东省德庆某化工厂，环氧氯丙烷装置工艺加热耗气约3t/h,溶剂合成装置工艺加热耗汽8t/h,表面活性剂装置工艺加热需蒸汽1t/h,配套安装1台15吨的循环流化床蒸汽锅炉供热。三个用汽车间与锅炉房的距离依次分别为70m、110m、260m。冷凝水回收初步设计方案采用开式回收系统，拟在每个车间外设4m³地下冷凝水回收池，利用液压泵将回收池的冷凝水抽吸至锅炉房水箱。该冷凝水开始回收系统存在以下缺点： 1、 开式回收，高温输送排放至车间外回收水池由于压力突变发生闪蒸，二次蒸汽带走大量热量，回水率＜80%，节能效益不高。 2、 冷凝水经闪蒸以及水池储藏散热后，实际回收温度低于80℃。 3、 开式回收方式，冷凝水与大气接触，冷凝水易溶氧，污染水质。 针对开式回收系统以上缺点，建议采用冷凝水闭式回收方案，闭式回收系统相对于开式回收系统具有以下优点： 1、 冷凝水经闭式回收设备密闭加压回收进锅炉，回收压力高，避免大量二次蒸汽损失，同时可将回水率提高至90%以上； 2、 冷凝水密闭加压回收进锅炉，不与空气接触，避免二次污染。
二、 技术方案 1、 为便于闭式回收，用汽设备疏水阀组采用浮球式疏水阀组，并在疏水阀后设止回阀。 2、 在每个车间原回收水池位置设置冷凝水闭式回收设备，将车间内排出的疏水密闭加压输送进锅炉。 3、 闭式回收设备采用自动控制，根据回收水量自动运行。系统回收压力通过回收罐上电磁阀调节控制，回收压力从0.1Mpa-0.8Mpa连续可调。 4、 各回收设备出口接入一条DN65管道输送至锅炉(或锅炉省煤器)，在进锅炉前设三通阀，当锅炉高水位时将回收的冷凝水排至补水箱。 5、 由于设备用汽数据不详，本项目假定设备用汽压力为0.6MPa,采用浮球式疏水阀组后，系统设计回收压力0.4Mpa。设备运行过程出现超压时，自动开启调压排空阀将二次闪蒸汽排出降低回收压力以确保疏水阀正常工作。 三、 闭式回收项目投资(单位：元) 序号 名称 规格型号 单位 数量 金额 小计 备注 1 冷凝水闭式回收设备 RIXIN4.0-1.25 套 2 70000 140000 见配置表
2 冷凝水闭式回收设备 RIXIN8.0-1.25 套 1 105000 105000 见配置表
3 疏水阀组 DN20-DN40，截止阀3个、浮球式疏水阀1个、止回阀1个 套 34 3500 119000 估计工程量，国产品牌 4 管道工程 φ57×3.5，含保温 米 150 140 21000 估计工程
量，包工包料。 5 管道工程 φ76×4，含保温 米 250 180 45000 6 管道工程 φ89×4，含保温 米 50 215 10750
7 进出场及调试费 项 1 10000 10000 8 合计 450750 说明： 1、以上投资估算为不含税造价； 2、冷凝水开式回收系统除回收设备外，一样需要设置其他管路系统设备，开式回收系统投资约15万元。闭式回收系统比开始回收系统增加投资约30万元。
四、 经济可行性分析 锅炉供汽压力0.8Mpa，设备用汽压力为0.6Mpa,将冷凝水进行闭式回收改造后经济收益分析见下表：
序号 项目 单位 数量 备注 1 锅炉蒸发量 t/h 12 客户提供 2 开式系统回水率 % 80 直排不回收 3 开式系统回水温度 ℃ 80 估算 4 开式系统回水焓 KJ/kg 334 查表 5 开式系统回收热量 KJ /h 3206400 120**×0.8×334 6 闭式系统回水率 % 90 7 闭式系统回水焓 KJ/kg 640 按回收压力0.4Mpa计 8 闭式系统回收热量 KJ /h 69120** 120**×0.9×640 9 闭式系统多回收热量 KJ /h 3705600
10 每小时节约燃料 kg/h 221 按锅炉效率80%，燃煤热值21000千焦计算。 11 每小时节约燃料成本 元/h 132 燃煤价格600元/t 12 每小时节约水费 元/h 3.6 水费按3元/t计算 13 每小时节约总成本 元/h 136 14 闭式系统增加投资 万元 30 工程预算 15 投资回收期 月 4 按每月运行700小时计
说明： 1、闭式回收系统与开式回收系统装机功率相差不大，闭式回收系统几乎可将冷凝水完全回收，而原有锅炉给水泵只需补充排污以及“跑、冒、滴、漏”损耗的水，运行时间短，采用闭式回收改造后设备运行电耗会降低。 2、由于提高了给水温度直接提高锅炉效率，除煤耗降低外，锅炉鼓风机、引风机电耗也可大幅下降，节能效益表未计算该项收益。
五、 高温冷凝水闭式回收设备特点： 冷凝水闭式回收系统是一项复杂的系统工程，其核心设备冷凝水闭式回收设备需解决高温、高压、汽蚀、压力调节等一系列问题。我公司运用流体力学单项流和两相流原理，利用汽水分离、蒸汽动能自动加压、增压汽蚀消除以及乏汽抽吸等技术手段，结合经特殊结构设计的耐高温专用冷凝水回收泵，并经多年实践而开发的高温冷凝水回收设备能将系统冷凝水稳定密闭加压输送进锅炉，提高整个供热管网的热效率。 蒸汽动能自动加压技术：通过回收罐内液位的自动调节，使回收罐内在正压水头过低的情况下，部分冷凝水发生闪蒸，形成二次蒸汽，向水面施压，保证水泵防汽蚀所必须的正压水头。回收罐内压力的自动调节，保证了冷凝水回收系统的稳定工作。 射水抽气技术：针对冷凝水回收二次闪蒸不易消除的问题，设计专用的射水抽气器，利用高温回收泵高压水抽吸乏汽，汽水混合物直接输送进锅炉。防止二次闪蒸汽积聚引起系统超压，确保系统稳定工作同时减少卸压排汽损失。 增压汽蚀消除技术：配备专用喷射器，以泵出口的高压水为工作流体，带动低压的高温热水在喷射器混合（温度不变），形成压力适中（高于冷凝水饱和压力）的混合流体，使高温水冲饱和状态变成过冷状态，巧妙而有效的防止了水泵的汽蚀问题。 连续调压技术：利用压力传感及电磁阀，可连续调节回收罐工作压力，以适应不同用汽设备及工作场合，在确保用汽设备正常工作的前提下将设定最高的回收压力，以充分提高系统热效率。 广州市日鑫热能工程有限公司 20**年7月2日 附件：冷凝水回收机组配置表
RIXIN4.0-1.25型冷凝水回收机组 配置表 序号 名称 规格型号 数量 单位 备注 工艺系统
1 凝结水回收泵 10HP*2*5段，流量6T/h,扬程125m,7.5KW 1 台 台湾达诚
2 冷凝水缓冲罐 φ512×1200 1 台
佛山腾辉
3 截止阀 PN1.6 DN50 2 个
4 截至阀 PN1.6 DN20 1 个
5 过滤阀 PN1.6 DN50 1 个
6 止回阀 PN1.6 DN50 2 个
7 安全阀 PN1.6 DN40 1 个
8 高温球阀 PN1.6 DN40 1 个
9 电磁调压阀 PN1.6 DN50 1 个
可换气动阀
10 防气蚀装置 1 套
日鑫热能
11 射水抽汽器 1 套
日鑫热能
12 液位控制器 L=400mm， 电极+磁翻板 1 套 日鑫热能、
江苏润仪
13 压力表 Y120-0～1.6 1 套 14 压力控制器 1 套
15 控制电箱 1 套
日鑫热能
机组成套 1 管道安装 1 套 日鑫热能
2 底座制作 1 套 日鑫热能
3 整机油漆防腐 1 套 日鑫热能
4 压力试验 1 项 日鑫热能 RIXIN8.0-1.25型冷凝水回收机组 配置表 序号 名称 规格型号 数量 单位 备注 工艺系统
1 凝结水回收泵 20HP*2*5段，流量12T/h,扬程125m,15KW 2 台 台湾达诚
2 冷凝水缓冲罐 φ600×1200 1 台
佛山腾辉
3 截止阀 PN1.6 DN50 4 个
4 截至阀 PN1.6 DN20 1 个
5 截至阀 PN1.6 DN20 1 个
6 过滤阀 PN1.6 DN65 1 个
7 止回阀 PN1.6 DN50 2 个
8 止回阀 PN1.6 DN65 1 个
9 安全阀 PN1.6 DN50 1 个
10 高温球阀 PN1.6 DN40 1 个
11 电磁调压阀 PN1.6 DN50 1 个
可换气动阀
12 防气蚀装置 1 套
日鑫热能
13 射水抽汽器 1 套 日鑫热能
14 液位控制器 L=500mm， 电极+磁翻板 1 套 日鑫热能、
江苏润仪 15 压力表 Y120-0～1.6 1 套
16 压力控制器 1 套
17 控制电箱 1 套
日鑫热能
机组成套 1 管道安装 1 套 日鑫热能
2 底座制作 1 套 日鑫热能
3 整机油漆防腐 1 套 日鑫热能
4 压力试验 1 项 日鑫热能