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1、江蘇電機(jī)工程2004年5月JiangsuElectricalEngineering第23卷第3期47蒸汽凝結(jié)水回收節(jié)能技術(shù)RecyclingEnergy_savingTechnologyofCondensedWater王躍軍(儀征化纖股份有限公司熱電廠,江蘇儀征211900)摘要:化工廠的蒸汽凝結(jié)水中往往混有鐵腐蝕物、有機(jī)物和油等物質(zhì),這對凝結(jié)水的回收再利用不利。為此,介紹儀征化纖公司化工廠一、二期蒸汽凝結(jié)水回收工藝系統(tǒng)及其運(yùn)行狀況。通過該系統(tǒng)的運(yùn)行和計(jì)算表明,水質(zhì)正常、運(yùn)行穩(wěn)定,取得了節(jié)水、節(jié)能的經(jīng)濟(jì)和環(huán)保效益。關(guān)鍵詞:凝結(jié)水;回收;節(jié)水;節(jié)能中圖分類號:TK01+8文獻(xiàn)
2、標(biāo)識碼:B文章編號:1009-0665(2004)03-0047-03在化工廠,蒸汽熱能除作為生產(chǎn)原料直接參加化工反應(yīng)而全部消耗外,一般將冷凝成液體,若不能回收利用而直接排放,將不僅對環(huán)境造成熱污染,且降低了水資源利用率及增大了熱量損失。在化工行業(yè),易在凝結(jié)水中出現(xiàn)有機(jī)物、鐵腐蝕產(chǎn)物和油等物質(zhì),造成蒸汽凝結(jié)水處理成本增大。因此,提高蒸汽凝結(jié)水回收節(jié)能技術(shù)水平是降低企業(yè)成本,提高經(jīng)濟(jì)效益的重要內(nèi)容之一?,F(xiàn)就儀征化纖公司化工廠蒸汽凝結(jié)水工業(yè)回收實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),簡要介紹化工廠蒸汽凝結(jié)水節(jié)能回收技術(shù)的實(shí)現(xiàn)辦法和效益分析。1一期凝結(jié)水回收處理技術(shù)用水標(biāo)準(zhǔn),必須采用熱能回收降溫、除油、除鐵
3、、除有機(jī)物和化學(xué)除鹽等措施。表12月29日至4月19日外排凝結(jié)水監(jiān)測統(tǒng)計(jì)監(jiān)測項(xiàng)目平均值最大值最小值水質(zhì)合格率標(biāo)準(zhǔn)/(%)全鐵的質(zhì)量濃度/μg·L-1140.0460.022.8≤10048.6SiO2的質(zhì)量濃度/μg·L-189.5800.03.3≤2083.4Na+的質(zhì)量濃度/μg·L-195.0790.02.0≤1078.4Cl-的質(zhì)量濃度/mg·L-12.576.001.0000硬度-10.1931.3000054.5/mmol·L-10.491.360.163100.0耗氧量/mg·LpH8.049.004.106.5~9.294.6電導(dǎo)率/μS·cm-117.51
4、143.201.75≤1075.72000年,儀征化纖公司化工廠對生產(chǎn)蒸汽凝結(jié)水的D-901設(shè)備,制訂了回收方案。該設(shè)備生產(chǎn)0.21MPa的飽和凝結(jié)水(溫度為134℃),它經(jīng)熱力泵升壓至0.9~1.0MPa,除部分凝結(jié)水循環(huán)控制液位外,約有25t/h凝結(jié)水外排,最大外排量可達(dá)70~80t/h。從凝結(jié)水監(jiān)測情況(見表1)看,由于凝結(jié)水循環(huán)濃縮,其全鐵含量平均值超標(biāo),并含氯根、硬度等,水質(zhì)較差,且有時(shí)pH值低至4.26、4.10,顯然有工藝介質(zhì)泄漏。因此,根據(jù)公司對凝結(jié)水回收要求以及電廠鍋爐1.2工藝原則(1)凝結(jié)水,首先進(jìn)入換熱器降溫,冷端先后采用除鹽水和低硅水(即陽床進(jìn)水)
5、回收部分熱量。要求一級換熱器凝結(jié)水出口溫度在90℃以下;二級換熱器凝結(jié)水出口溫度在60℃以下。(2)降溫后的凝結(jié)水經(jīng)精密過濾器除鐵、除油、除有機(jī)物后,直接混合進(jìn)入陽床進(jìn)水母管,一般應(yīng)控制過收稿日期:2003-12-22溫度/℃94100761.1系統(tǒng)設(shè)計(jì)通過有關(guān)技術(shù)調(diào)研,并結(jié)合電廠生產(chǎn)實(shí)際狀況,確定采用降溫、過濾及離子交換除鹽技術(shù),達(dá)到回收凝結(jié)水、回收熱量、降低水耗量、保護(hù)環(huán)境的目的。回收處理設(shè)備按不停車檢修時(shí)最大處理能力100t/h設(shè)計(jì)。鑒于回收平均水量不大,故在方案中提出利用原有水處理設(shè)備對凝結(jié)水進(jìn)行離子交換處理,系統(tǒng)設(shè)計(jì)如下:濾器壓差及監(jiān)督進(jìn)、出口凝結(jié)水的含鐵量、耗
6、氧量、含油量、pH、電導(dǎo)率等參數(shù),發(fā)現(xiàn)嚴(yán)重污染現(xiàn)象,應(yīng)就地排放。(3)設(shè)置調(diào)節(jié)排放門,當(dāng)陽床進(jìn)水母管水溫超35℃時(shí),應(yīng)減少凝結(jié)水回收處理量,排放的部分凝結(jié)水進(jìn)入電廠循環(huán)水或沖灰水系統(tǒng)。(4)設(shè)置熱水泵系統(tǒng),使凝結(jié)水先去回收水箱(電廠原有閑置設(shè)備改造利用),實(shí)現(xiàn)電廠內(nèi)部各種鍋爐排48江蘇電機(jī)工程污水、疏水等綜合回收。1.3投用情況系統(tǒng)建成投用以來,從化工廠一期蒸汽凝結(jié)水回收運(yùn)行情況看,精密過濾器出水中的鐵含量得到了有效控制(見表2),實(shí)現(xiàn)了安全節(jié)水和熱能回收。但在凝水熱量回收方面,由于冷源受到老廠系統(tǒng)設(shè)備的限制,僅一級換熱器實(shí)現(xiàn)了蒸汽凝結(jié)水熱量回收去低壓除氧器。表2凝結(jié)水回收
7、處理前后的含鐵情況月份345789101112123全鐵的進(jìn)口2631512264861.546794012110410078質(zhì)量濃度出口38550212619382179627261/μg·L-1注:表中數(shù)據(jù)為月平均值。1.4效益估算(1)計(jì)算依據(jù)①低硅水(即電廠化學(xué)車間陽床進(jìn)水)取水費(fèi)0.70元/t;②廢水排放費(fèi)1.53元/t;③每噸凝結(jié)水回收熱效益按134℃、0.21MPa飽和凝結(jié)水降溫到60℃計(jì)算,1t凝結(jié)水回收熱量為(134-60)×4.18×103=309320kJ(未計(jì)算潛熱);拆合20900kJ/k