冷凝水回收设备

一个高效运行的蒸汽冷凝水回收系统，将会显著提高整个热力系统的效率，节约电、煤、水及污染处理费用，对工厂的节能降耗，提高经济效益有显著的作用。如何设计一套有效、合理的利用冷凝水及其热的回收利用循环系统，达到最佳节能降耗效果是现今值得探讨的问题。

关键词：冷凝水回收系统；节能；效益

前言

　　蒸汽作为一种清洁、安全的载能体在各行各业中被广泛应用，如发电、石油、化工、印染、造纸、轻纺、酿造、橡胶、制陶等工业领域中。蒸汽在各用汽设备中放出汽化潜热后，变为近乎同温同压下的饱和凝结水，由于蒸汽的使用压力大于大气压力，所以凝结水所具有的热量可达蒸汽全热量的20％～30％，且压力、温度越高的凝结水具有的热量就越多，占蒸汽总热量的比例也就越大。可以看出，回收凝结水的热量，并加以有效利用，具有很大的节能潜力。

冷凝水回收系统特点

2 冷凝水回收系统特点

一般的讲，冷凝水回收系统回收蒸汽系统排出的高温冷凝水，可最大限度地利用冷凝水的热量，节约用水，节约燃料。

冷凝水回收系统大致可分为开式回收系统和闭式回收系统两种。

2.1 开式回收系统是把冷凝水回收到锅炉的给水罐中，在冷凝水的回收和利用过程中，回收管路的一端敞开向大气，即冷凝水的集水箱敞开于大气。当冷凝水的压力较低，靠自压不能达到再利用场所时，利用高温水泵对冷凝水进行压送。这种系统的优点是设备简单，操作方便，初始投资小；但是系统占地面积大，所得的经济效益差、对环境污染较大，且由于冷凝水直接与大气接触，冷凝水中的溶氧浓度提高，易产生设备腐蚀。这种系统适用于小型蒸汽供应系统，冷凝水量较小，二次蒸汽量较少的系统。使用该系统时，应尽量减少二次蒸汽的排放量。

2.2 闭式回收系统是冷凝水集水箱以及所有管路都处于恒定的正压下，系统是封闭的。系统中冷凝水所具有的能量大部分通过一定的回收设备直接回收到锅炉里，冷凝水的回收温度仅丧失在管网降温部分，由于封闭，水质有保证，减少了回收进锅炉的水处理费用。其优点是冷凝水回收的经济效益好，设备的工作寿命长，但是系统的初始投资相对大，操作不方便。

密闭水箱回收法其特点是：①冷凝水连水带汽进入密闭水箱而形成带压的汽水两相饱和状态。②锅炉上水泵和水箱均设在地下，且水箱高出泵4~5m左右，利用闪蒸汽压和水箱与泵的位差将冷凝水泵入锅炉。

缺点主要有：

①漏汽损失较大。

②当冷凝水温度较高时，为防止泵汽蚀还要加入一定的新鲜蒸汽给水箱加压，且泵抽完水后水箱中的残余蒸汽要排放，热能利用率相应降低。

③为保证疏水畅通，水箱以及给水泵需地下设置，建筑施工量大，另外还要增加一套排水系统。

2）引进先进节能设备

以高温冷凝水回收装置为主体的密闭式冷凝水回收设备是在引进同类设备基础上消化吸收而研制开发的。高温冷凝水经回收装置直接泵入锅炉。特点是利用喷射泵增压原理来防止离心泵在泵送高温饱和水时的汽蚀问题。它是靠喷射器的增压对泵的进口强制加压，流人的冷凝水，一部分从泵喷出，送到喷射器进行经常性的循环，保证泵的人口压力；另一部分经压力调整阀后被泵连续压送。使用这种泵的回收系统，冷凝水回收管直接接在回收系统中，不需要冷凝水箱。可以连续回收冷凝水，不同压力的冷凝水可以用不同管道来回收。冷凝水在饱和压力下泵入锅炉，热能利用率较高。

3）青岛永泰锅炉有限公司密闭式冷凝水回收设备

研发团队运用流体力学、单相流和两相流原理，依据微过冷度理论和高温冷凝水动态两相流特性，并结合多年对锅炉设备的研究，系统的应用汽水引射混流技术，高低压管路共网技术，利用蒸汽动能的自动加压技术，将高温冷凝水在低背压或无背压状况下畅通地引回到冷凝水回收机组，同时采用专用特质的消汽蚀构件，消除水泵汽蚀的诱因，实现了冷凝水密闭式回收。同时凭借行业实践经验，对回收设备进行不断改进升级，充分回收冷凝水二次闪蒸蒸汽，使能源回收利用率达95％以上，减少了软化水的流失和热污染，充分节约燃料和软化水资源；

回收方式和设备的确定

　　对于不同的冷凝水改造项目，选用何种回收方式和回收设备，是该项目能否达到投资目的至关重要的一步。首先，必须准确地掌握冷凝水回收系统的冷凝水量，若冷凝水量计算不正确，便会使冷凝水管管径选得过大或过小。其次，要正确掌握冷凝水的压力和温度，回收系统采用何种方式、何种设备、如何布置管网，都和冷凝水的压力温度有关。

在系统选择时也并非回收效率越高越好，还要考虑经济性问题，也就是在考虑余热利用效率的同时，还要考虑初始的投入。由于闭式回收系统的效率较高，环境污染少，往往被优先考虑。

4冷凝水回收项目的热经济性分析

对于密闭式冷凝水回收系统，回收项目的经济效益主要从以下几个方面进行分析：

1)闭式回收系统封闭运行，压力提高而减少漏汽量产生的效益；

2)冷凝水的回收以节约软化水的价值；

3)冷凝水回收使锅炉进水温度提高，节约燃料耗量。

当然，还有一定的社会效益。通常，我们采用工程技术中常采用的投资回收年限来确定项目投入的合理性和可行性。

冷凝水回收设备的主要特点

    YTLH型密闭式冷凝水回收装置是新型高效节能环保设备，它优于目前市场上同类产品，与现有同类型其他产品相比具有以下特点：

节能降耗、减少运行成本

密闭式冷凝水回收设备减少二次闪蒸汽及输水漏气，使冷凝水及热能得到充分回收利用，提高了锅炉给水温度，提高系统热效率25%以上，实现了节省20%的燃料及90%软化水；减少水处理设备投资和运行费用；采用变频/降压技术，大大减少机器的运行电费；

自动化程度高，可适用于不同工况

机电一体化设计，采用OMRON高感度液位传感器控制，自动调压，自动报警，双泵自动切换等技术措施，形成多种功能为一体的自动化控制，可实现自动补水，无需人工值守，保证设备在高温、潮湿等恶劣工况下，安全、可靠、稳定的自动运行；

节能环保，提高环境质量

密闭式冷凝水回收设备的使用，减少了二次整齐排放的热污染和噪声污染记忆烟气污染物烟尘SO2、NOX等的排放量，减轻了环境污染；同时改善水况，确保输水畅通；

防汽蚀，设备及管道寿命更长

①“循环强抽”、“喷射增压”多项技术的应用，能有效避免积水，消除回收泵汽蚀现象，大大提高设备使用寿命；

②选用进口高温高压多级水泵，抗汽蚀特殊结构设计，最高耐温220 ℃；

③变频/降压技术的采用，大大减少机器的运行电费，更有效的降低设备的磨损，延长设备的整体使用寿命；

④采用台湾气动三通控制阀，开启稳定，并可大幅较少补水时的水冲击；

同时保证水质设备完全密闭，杜绝了氧气、二氧化碳等水溶腐蚀性气体对冷凝水的污染，消除了氧腐蚀保持冷凝水水质良好，延长了设备及管路的使用寿命。

整体一机，安装方便，适应性强

整机一体组成，设计精巧，结构紧凑，占地空间小，组合式钢结构底座，安装维修方便，故障率低；不仅适用于新建企业，而且适用于老企业的技术改造。 

选择冷凝水回收设备必须注意的几个关键因素

一工一备

    冷凝水回收设备中的关键设备是高温高压冷凝水泵，因此要想该设备能够获得最大的收益，水泵必须是“一工一备”：一个正常使用，另一个做备用，无论是国产泵、台湾泵还是德国泵，都不能确保百分之百不出问题，一旦出现问题，整台设备都将停运，对于很多企业来说，损失较大。增加一台泵，只是增加了一台泵的差价，但是设备的安全可靠性呈几何数增长；

  结构和材质

冷凝水回收系统的核心设备是高温高压冷凝水泵，从结构上选择，主要有立式泵和卧式泵，立式泵的防汽蚀性远低于卧式泵，尤其是高流量、高扬程用户必须选用卧式泵。但卧式泵的工艺及加工难度远高于立式泵，因此价格也较高；从材质上选择，冷凝水回收系统大多处于恶劣工况，目前市场上的高温高压冷凝水泵只有不锈钢及以上材质的才能够持久使用，轴承和机械密封全都要求最高材质的产品，一般性能的高温高压冷凝水泵根本无法满足冷凝水回收系统所处工况的正常、持久使用；

设备配置

目前市场上销售的很多冷凝水回收装置/设备，有众多的偷工减料的存在，比如说：取消三通控制阀，双罐的设备制作成单罐的，使用低品质阀门。部分厂商通过这种方式降低造价，同时降低产品销售价格，采取这种昧心的方式抢占市场，蒙骗用户，当然这种方式仅存在于部分刚开始起步的中小企业，；

部件的选择：由于冷凝水回收设备频繁启动，对冷凝水回收系统中的电机及电器件要求很高，一般性能的电机及电器件无法满足冷凝水回收系统频繁启动所带来的电压负荷，给大家推荐几种比较常用的电机及电器件品牌：西门子、东原品牌电机，欧姆龙品牌继电器等电器件；另外，高温高压冷凝水泵开启压力大，必须采用变频/降压启动技术。 

结论

　　蒸汽冷凝水回收方式需因地制宜地选用适宜的方式，不但使得系统设计简单，而且可从根源上消除运行、维护中出现的难题，使蒸汽冷凝水回收工作能顺利进行。