冷凝水回收及何時(shí)該使用冷凝水泵

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1、7-2回收冷凝水和何時(shí)該使用冷凝水泵冷凝水的傳輸和回收需要傳輸開始點(diǎn)和中止點(diǎn)（通常是冷凝水收集區(qū)或回收區(qū)）存在壓力差。在某些工況下，疏水閥入口壓力較高，能克服系統(tǒng)背壓，但很多工藝中，壓差并不明顯，甚至有的背壓要超過疏水閥入口壓力，這就需要冷凝水泵來將其回收。使用疏水閥入口壓力當(dāng)工況為正壓差時(shí)，使用疏水閥入口壓力作為驅(qū)動力來運(yùn)送冷凝水到收集罐是十分容易的。這種回收方式花費(fèi)最低，且在大多數(shù)情況下都是最可靠的。由于不需要特殊設(shè)備，管道非常容易配置，當(dāng)條件允許時(shí)，請優(yōu)先選擇。下列兩種情況可以使用疏水閥入口壓力回收冷凝水：·重力循環(huán)·正壓差提升循環(huán)重力循環(huán)由于重力的影響始終為正壓

2、差。只需要疏水閥和傳輸管道這樣的基本設(shè)備就可以將冷凝水回收到常壓系統(tǒng)和罐子中。使用疏水閥入口壓力回收冷凝水如果疏水閥的前后是正壓差的，冷凝水就可以通過一個非常簡單，可靠且低成本的傳輸管道進(jìn)行回收。提升循環(huán)在遵守工廠安全規(guī)范的情況下，我們是允許疏水閥利用正壓差來排放和回收冷凝水的。典型的例子就是安裝在主管上的疏水閥，排放和回收冷凝水。隨著垂直和水平管道的延長，系統(tǒng)的背壓也會增大，一旦壓差達(dá)到了負(fù)值，疏水閥入口壓力就不能幫助冷凝水回收了，此時(shí)，我們就需要一臺泵或泵閥來解決問題，如下所示。小貼士：當(dāng)使用疏水閥的入口壓力時(shí)，疏水閥必須確保滿足入口壓力克服系統(tǒng)背壓和閥門壓降情況時(shí)

3、的冷凝水流量。使用泵來克服（回收管線）背壓當(dāng)系統(tǒng)背壓可能超過閥前最低壓力時(shí)，我們就需要一個泵系統(tǒng)來泵送冷凝水。系統(tǒng)背壓可以通過總共3個方面來計(jì)算：·疏水閥，泵或泵閥后的提升高度·回水管線的壓力管損·終點(diǎn)處任何形式回收罐的固有壓力這些壓力的總值就是冷凝水系統(tǒng)的總背壓（TDH）。以下是一些需要泵來克服總背壓較高工況的案例：·一些高架收集罐產(chǎn)生的靜水頭背壓·輸送距離增加而產(chǎn)生的管道摩擦·收集罐或閃蒸罐的壓力·直接回收到鍋爐的冷凝水電動離心式或渦輪式冷凝水回收泵當(dāng)從疏水閥到收集點(diǎn)的為負(fù)壓差時(shí)，一個普通的離心或渦輪冷凝水泵就可以幫助增加一次壓力，使壓差變成正值。泵可以使冷凝水的傳

4、輸距離大幅增加。通常冷凝水會被先收集到一個罐子中，然后用電泵來回收。在使用離心或渦輪泵時(shí)需要考慮兩點(diǎn)：泵入口/出口的可用靜壓力水頭（NPSHA）和出口的系統(tǒng)總背壓（TDH）。如果要使離心或渦輪泵正常運(yùn)行，泵需要的靜壓力水頭（NPSHR）必須小于或等于NPSHA，總排放壓力（TDP）必須滿足流體克服現(xiàn)有的TDH。這些關(guān)鍵點(diǎn)解決之后，我們就能使用電泵來回收冷凝水了，電泵能提供足夠的壓力，甚至可以直接將冷凝水回收到鍋爐中。當(dāng)然，還有一些潛在的問題，例如泵置放地點(diǎn)的電源，電力的費(fèi)用和許用值也需要考慮。除此之外，離心或渦輪泵還面臨一個嚴(yán)重的問題－氣蝕。氣蝕氣蝕是由于高速旋轉(zhuǎn)的葉輪

5、上形成蒸汽氣泡而引起的，當(dāng)流體溫度高于80°C[177°F]，馬達(dá)轉(zhuǎn)速較高且NPSHA低于NPSHR時(shí)最容易發(fā)生。氣蝕可能導(dǎo)致葉輪損壞，使泵失效。為了在避免氣蝕的同時(shí)又泵送高溫的冷凝水，就必須要增加NPSHA。其中一個解決方案是安裝一個高位的收集罐（或收集水頭），比泵的NPSHR值高出3到5米（在設(shè)備背壓允許范圍內(nèi)）。另外一個方法是在設(shè)計(jì)壓力和溫度允許的條件下，使用蒸汽增加罐內(nèi)的壓力。我們也可以使用專業(yè)防氣蝕的離心泵，這個我們之后會講到。離心式冷凝水回收泵我們可以用離心泵來將冷凝水泵送到一個遠(yuǎn)處的回收罐內(nèi)。當(dāng)然，前提是我們要求足夠的電力和相應(yīng)的電氣設(shè)備，以及滿足要求的N

6、PSHA和TDP。無需電力，依靠蒸汽/空氣驅(qū)動的機(jī)械式回收泵機(jī)械式回收泵，也被稱為二次壓力排放設(shè)備（SPD）就是為無法使用電泵的工況而設(shè)計(jì)的。而且之前所提到的問題，如氣蝕，機(jī)械泵能大幅減少，甚至避免。機(jī)械泵引入正壓差壓力源泵水，而不是用葉輪，所以不存在氣蝕問題。除此之外，它們的本體和背壓壓差無關(guān)，因此TDH也不會對選型起太大的影響。由于不需要任何電力，機(jī)械泵非常適合防爆要求的區(qū)域或工廠的偏僻角落。近年來，機(jī)械泵的形式和排量都大幅增加了，使用機(jī)械泵來作為冷凝水回收裝置也越來越受到歡迎。使用機(jī)械泵來回收冷凝水使用機(jī)械泵將冷凝水泵送到較遠(yuǎn)處的回收罐中。這個方案不需要電力，只需

7、要一個能提供二次驅(qū)動壓力的流體，例如蒸汽。使用特殊的防氣蝕離心冷凝水回收泵為了回收高溫的冷凝水而開發(fā)的防氣蝕離心泵。這些泵會在入口增加一個噴射嘴，解決旋轉(zhuǎn)葉輪上靜壓下降的問題。噴嘴通過將高溫的冷凝水注入到離心泵中來克服壓降的問題，即使NPSHA僅有1m，也可防止氣蝕的產(chǎn)生。由于要求的水頭較低，這些泵可以節(jié)省很大部分的安裝空間和費(fèi)用，并消除設(shè)置高位或壓力容器引起的設(shè)備后高背壓。在本質(zhì)上，它們就如同傳統(tǒng)意義上的水泵。帶噴嘴的高壓離心泵在直接回收高溫冷凝水到鍋爐的應(yīng)用中非常普遍。使用特殊的冷凝水回收泵來回收冷凝水使用特殊的冷凝水回收泵來泵送冷凝