蒸汽管線凝液回收系統(tǒng)解決方案

邵應(yīng)平

(山西潞安煤基清潔能源有限公司，山西 長(zhǎng)治 046204)

?

蒸汽管線凝液回收系統(tǒng)解決方案

邵應(yīng)平

(山西潞安煤基清潔能源有限公司，山西 長(zhǎng)治 046204)

為解決廠區(qū)飽和蒸汽管網(wǎng)管路疏水凝液回收問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)節(jié)能、節(jié)水、消除熱污染清潔生產(chǎn)，采取開(kāi)式的工藝及設(shè)備，利用疏水閥良好的背壓性能，將蒸汽冷凝液全部回收利用。

飽和蒸汽管網(wǎng)；開(kāi)式回收；疏水閥背壓

引 言

山西潞安礦業(yè)(集團(tuán))高硫煤清潔利用油化電熱一體化示范項(xiàng)目，為滿(mǎn)足節(jié)能微排需要，消除長(zhǎng)距離蒸汽管廊下的“小白龍”和減少開(kāi)車(chē)后全廠冒蒸汽現(xiàn)象，對(duì)全廠飽和蒸汽管線凝液進(jìn)行回收，產(chǎn)生的凝結(jié)水通過(guò)新增回收總管送至相關(guān)區(qū)域回收裝置，實(shí)現(xiàn)了節(jié)能、節(jié)水、消除熱污染清潔生產(chǎn)。全廠蒸汽系統(tǒng)共分為9.8 MPa(G)HS、5.0 MPa(G)LHS、2.8 MPa(G)SMS、1.0 MPa(G)LS、0.5 MPa (G)LLS、5.8 MPa(G)HSb 6個(gè)等級(jí)，2.8 MPa(G)合成裝置至熱電裝置2個(gè)等級(jí)為飽和蒸汽管網(wǎng)；5.8 MPa(G)蒸汽管網(wǎng)為熱電裝置至合成裝置還原單元單獨(dú)設(shè)立，此蒸汽管網(wǎng)為間斷操作；0.5 MPa(G)為全廠工藝用汽，敷設(shè)距離較遠(yuǎn)，熱損失大；其余管網(wǎng)為過(guò)熱蒸汽。綜上所述，進(jìn)行凝液回收的管網(wǎng)為5.8MPa(G)、2.8 MPa(G)、0.5 MPa(G)3個(gè)等級(jí)管網(wǎng)。

將全廠需進(jìn)行凝液回收的管網(wǎng)進(jìn)行區(qū)域性劃分，利用現(xiàn)有裝置及增加相應(yīng)的設(shè)施進(jìn)行蒸汽的閃蒸、回收，并解決全廠冒汽的問(wèn)題。

1 蒸汽管道凝結(jié)水回收方案

1.1 蒸汽管道凝結(jié)水量

根據(jù)全廠飽和蒸汽管道平面布置圖和飽和蒸汽系統(tǒng)低點(diǎn)統(tǒng)計(jì)信息，可回收凝結(jié)水的蒸汽管道及飽和蒸汽管道凝結(jié)水計(jì)算如第78頁(yè)表1所示。

1.2 蒸汽管道疏水閥選型

1.2.1 疏水閥選型設(shè)計(jì)的基本原則

基本原則：根據(jù)用蒸汽管道和用汽設(shè)備最高工作壓力、最高蒸汽溫度及其凝結(jié)水的排放方式和要求，選用不同類(lèi)型的疏水閥；所選的疏水閥不僅能在最大壓差下正常工作，而且能在最小壓差下排放一定的凝結(jié)水。

必須掌握以下參數(shù)：

1) 凝結(jié)水負(fù)荷(蒸汽負(fù)荷)G：由流量計(jì)讀數(shù)或經(jīng)熱平衡計(jì)算得來(lái)(kg/h)；

2) 安全系數(shù)A：根據(jù)用汽設(shè)備情況合理確定其安全系數(shù)；

3) 工作壓差△P：即蒸汽壓力P1與疏水閥背壓P2之差(MPa)。

1.2.2 蒸汽疏水閥背壓選擇

5.8 MPa(G)、2.8 MPa(G)、0.5 MPa(G)3個(gè)等級(jí)管網(wǎng)的疏水閥的背壓分別為0.5、0.5、0.1 MPa，疏水閥型號(hào)及規(guī)格DN20法蘭和DN25法蘭。

1.3 蒸汽管道凝結(jié)水回收方案

蒸汽管道凝結(jié)水排放的特點(diǎn)是，點(diǎn)多量少，壓力不一，對(duì)疏水閥要求高，成本高，回收起來(lái)有一定的難度。

針對(duì)蒸汽管網(wǎng)疏水點(diǎn)的分布情況，采用建立回收分站和使用疏水閥背壓輸送2種解決方案。

表1 蒸汽管道凝結(jié)水量計(jì)算表

在疏水點(diǎn)較集中附近建立2個(gè)凝結(jié)水回收站，并利用閃蒸回收低蒸汽，二次蒸汽送入0.5 MPa蒸汽管網(wǎng)，其目的是減少閃蒸蒸汽對(duì)大氣的排放量。選用開(kāi)式凝結(jié)水自動(dòng)回收機(jī)組，將凝結(jié)水加壓送出。回收站系統(tǒng)如圖1和表2。

圖1 回收站系統(tǒng)

表2 凝結(jié)水回收站

1.3.1 二次蒸汽量(見(jiàn)表3)

表3 二次蒸汽計(jì)算表

1.3.2 閃蒸罐設(shè)計(jì)選型(見(jiàn)表4)

表4 閃蒸罐選型表

1.3.3 自動(dòng)凝結(jié)水回收機(jī)組選型(見(jiàn)表5)

表5 自動(dòng)凝結(jié)水回收機(jī)組選型表

1.4 利用疏水閥背壓輸送回收

將鄰近的疏水點(diǎn)收集到凝結(jié)水總管，利用疏水閥良好的背壓性能，將凝結(jié)水排到就近的水處理裝置。凝結(jié)水集中排放表見(jiàn)表6。

表6 凝結(jié)水集中排放表

2 經(jīng)濟(jì)分析

按年運(yùn)行8 000 h、10 t/h凝結(jié)水量、凝結(jié)水溫度158 ℃算，年節(jié)約脫鹽水約8萬(wàn)t，每噸按10元折算，產(chǎn)生80萬(wàn)元的經(jīng)濟(jì)效益。消除了蒸汽及疏水的污染，改善了廠容廠貌和工作環(huán)境，樹(shù)立了企業(yè)形象。

3 結(jié)論

1) 根據(jù)企業(yè)目前的實(shí)際情況，節(jié)能節(jié)水減排項(xiàng)目必須符合國(guó)家的政策和要求，達(dá)到節(jié)能節(jié)水減排的目的。凝液采用閉式回收后，凝液熱量損失最少，水質(zhì)得到保證，改變了疏水器后凝液直排地溝和由于疏水器不好用造成汽液直排引起的能源浪費(fèi)現(xiàn)象。部分區(qū)域使用疏水閥背壓輸送回收，減少了投資，增加了經(jīng)濟(jì)效益。

2) 將二次蒸汽送入0.5 MPa蒸汽管網(wǎng)，減少了閃蒸蒸汽對(duì)大氣的排放量，回收了可利用的蒸汽。凝液去化學(xué)水廠制備脫鹽水，處理過(guò)程相對(duì)于新鮮水簡(jiǎn)單且減少了新鮮水的用量。

本刊啟事

凡投向本刊的論文，屬于國(guó)家自然科學(xué)基金、國(guó)家各部委基金，以及其他重大或重要科研項(xiàng)目，請(qǐng)隨稿提供項(xiàng)目名稱(chēng)、年度、編號(hào)。本刊對(duì)國(guó)家自然科學(xué)基金或其他基金資助課題的重點(diǎn)論文優(yōu)先發(fā)表。

凡投向本刊的論文，有獲優(yōu)秀論文獎(jiǎng)、科技成果獎(jiǎng)、專(zhuān)利等，請(qǐng)及時(shí)向本刊提供獲獎(jiǎng)證書(shū)、專(zhuān)利證書(shū)的復(fù)印件或有關(guān)證明，本刊將優(yōu)先予以發(fā)表。

Solution of condensate recovery system for steam pipe line

SHAO Yingping

(Shanxi Lu’an Coal-Based Clean Energy Co., Ltd., Changzhi Shanxi 046204, China)

In order to solve hydrophobic condensate recovery in saturated steam pipe network in the plant, and realize energy-saving, water conservation, elimination of thermal pollution clean production, this paper adopts open technology and equipment and uses the trap back pressure performance to realize full recovery and utilization of the steam condensate.

saturated steam pipe network; open recovery; steam trap back pressure

2016-06-15

邵應(yīng)平，男，1985年出生，2010年畢業(yè)于蘭州交通大學(xué)化學(xué)工程與工藝專(zhuān)業(yè)，助理工程師。

生產(chǎn)與應(yīng)用

10.16525/j.cnki.cn14-1109/tq.2016.05.22

TQ085

A

1004-7050(2016)05-0077-04