換熱器

蒸汽加熱優化節能

余熱回收利用

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3.蒸汽系統優化節能

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1.獨立設備的蒸汽優化節能

對于蒸汽加熱裝置而言，低壓加熱、過冷排水，可以最大限度地減少蒸汽的余熱損失，從而節省蒸汽。比如，以1MPa的飽和蒸汽和0.5MPa的飽和蒸汽加熱，以疏水器飽和排水，排水溫度分別為184℃和159℃，熱利用效率分別為72%和75.6%，同樣1000KW的加熱能耗，1MPa蒸汽加熱蒸汽耗量1800kg/h，而0.5MPa蒸汽加熱的蒸汽耗量為1725kg/h。而如果采用過冷排水，使排水溫度為70℃，則1MPa蒸汽加熱時，蒸汽耗量為1328kg/h，0.5MPa加熱時，蒸汽耗量為1461kg/h，相比于飽和排水，過冷排水更加節能，熱利用效率分別為89.5%和89.4%。

2. 蒸汽加熱系統的優化節能

多個蒸汽加熱器構成的一個系統，壓力等級不盡相同，如果加熱設備內不可以用高溫飽和水加熱而只能用蒸汽，則需要合理安排各加熱設備的加熱參數，科學組織汽水系統。比如，1MPa的蒸汽加熱器和0.5MPa的蒸汽加熱器，如果加熱器無法用高溫飽和水加熱而只能用蒸汽，加熱功率都是1000KW，則可以有兩種節能優化路線。

1）疏水閃蒸梯級利用

即前面1MPa的加熱器采用高背壓疏水，一級擴容器壓力為0.5MPa，則會產生96kg/h的閃蒸汽，可用于0.5MPa加熱器的加熱，閃蒸后的飽和水進入二級疏水擴容器。二級擴容器為大氣式擴容器，會產生100℃的乏汽和100℃的水。這樣的系統可以節省96kg/h的蒸汽，系統總熱效率為83%。

2）乏汽壓縮回用

大氣壓力下的乏汽回用是比較困難的，往往直接排放浪費了。如果采用采用再壓縮的辦法，到末級加熱器回用，則沒有乏汽外排，可回收乏汽384kg/h，節省的蒸汽量為480kg/h，系統總熱效率85%。當然，蒸汽壓縮是需要較高電耗的，尤其是壓力比較高的情況下。

其實，乏汽壓縮回用就是一種水蒸氣高溫熱泵，壓比越小，效能越高。

3. 凝結水回收節能

3.1 廠內凝結水回收

對于有鍋爐等蒸汽發生裝置的蒸汽系統，如果蒸汽加熱裝置和動力裝置的凝結水能夠回收，則不僅可以減少水耗，也可以減少鍋爐能耗，實現全系統節能節水。

蒸汽凝結水回收對于廠內系統比較簡單，只要凝結水沒有污染，都可以回收。廠內回收可以取消末級加熱器的疏水器，讓末級擴容器保持一定的壓力，這樣無論是乏汽再壓縮還是凝結水回收，耗電都會大大減少，而系統熱效率接近100%。

3.2 熱電廠熱網凝結水回收

對于熱電廠這樣大大系統，凝結水回收的經濟效益更加顯著，因為總的蒸汽量大，可回收的凝結水量大，節能節水非常顯著。例如，對于一個200t/h蒸汽供熱的熱電廠，如果能回收80%的凝結水，回收溫度與補水溫度能達到60℃的溫差，則每小時回收的熱能11150KW，相當于5000Kcal/kg的動力煤0.533kg/s，考慮到鍋爐效率90%，實際節煤0.593kg/s動力煤。如果全年運行5000h，年節煤10600t/a。另外減碳效益也是巨大的。

熱電廠凝結水回收需要在每個用戶末端加裝凝結水泵和控制裝置，進入熱電廠還需要除鐵等措施。也可以增設水水回熱器，讓凝結水在熱電廠化水系統進行精處理，確保水質負荷要求。

4. 蒸汽余壓的利用

蒸汽管網的余壓蘊含著寶貴的機械能，與其減壓浪費，不如膨脹做功，或代替電動機節電，或級差發電。蒸汽管網余壓的特點是蒸汽流量不是很大，壓差較小，最適合徑流式膨脹機工作。對于低壓廢蒸汽，也可以采用有機工質的朗肯循環發電。迪卡公司代理的磁懸浮膨脹發電機組，可以為蒸汽管網的級差能利用和廢蒸汽能量的利用提供完美的解決方案。