摘要：摘要：本文简要介绍其蒸汽（工艺用汽和采暖、伴热用汽）凝结水回收、处理系统的设计，重点是回收设备的综合技术经济比较，回收方案的拟定。节能分析通过成本核算强调了在蒸汽系统中冷凝水回收，效益是十分可观的。
关键词：回收泵 疏水阀 蒸汽泄漏
1．概况
庆阳石化公司是随长庆油田开发而兴建的小型石油化工企业，该公司建厂时由于规模相对较小，设计的蒸汽系统没有考虑凝结水的回收，随着公司的发展，建筑面积的增多，水源的日益紧张，以及人们环保、节水、节能意识的提高，要求尽快对全厂凝水系统进行回收改造。
全厂凝水回收系统设计范围包括以下三部分：
⑴ 凝结水回收泵站系统。
⑵ 管道系统。各凝结水回收泵站到锅炉冷凝水储存水箱的管道布置。
⑶ 锅炉房内冷凝水储水箱系统。包括冷凝水箱接管系统布置﹑保温等。
2．回收设备技术经济比较
本工程难点在于各装置内所用蒸汽管线小而数量多，因此宜在各装置内布置凝结水回收设备，特别是常压、催化、聚丙烯三大车间对设备的安全性，可靠性要求较高，这就要求凝水回收设备安全，可靠，运行简便，稳定。改造后要体现出节水、节能的特点。同时，拟定方案时要考虑到本工程用蒸汽作动力源比用电方便，设备占地要少，要求易于施工等因素。
2.1 回收设备技术分析
长期以来，由于蒸汽疏水设备质量不过关或由于选型不当，疏水阀安装上之后，不是疏水不畅，就是跑冒滴漏严重，成为企业的文明生产的严重隐患。不仅如此，在冷凝水回收系统中，还可能由于一些低质量的疏水阀有很高的泄漏率，往往会造成冷凝水回水管线压力过高，影响其它疏水阀的正常工作，造成凝结水不能回收，甚至影响生产，导致更大的能源浪费。可见蒸汽管网系统中，解决了疏水阀和凝结水回收装置等设备质量问题，就等于抓住了解决问题的关键。
阿姆斯壮国际公司是世界著名的蒸汽管网设备生产商，它的发展至今已经有近百年的历史。在不断的更新和适应市场的过程中，形成了其独到的的产品性能：加工精密，设计合理，蒸汽泄漏率低（〈 3‰），运行可靠。下面就其疏水阀和凝结水回收装置的技术参数及特点与国内产品做一比较
2.1.1 疏水阀的比较
目前厂家所普遍采用的热静力型疏水阀，不能达到温度要求，因此只能排放掉一部分蒸汽。这样不但浪费了大量蒸汽，而且使得罐区周围一年四季都是蒸汽笼罩，特别是冬季，泄漏的蒸汽更多。这不仅浪费了能源，同时也造成了环境污染。是与当今文明生产的要求很不协调的。
倒置桶型型疏水器是美国阿姆斯壮公司专利产品，其特点具有耐磨损，耐腐蚀，耐水击特性；在背压时也可正常工作；能够连续排放空气和二氧化碳；运行工作可靠，免除污物的困扰；无蒸汽损失[蒸汽泄露率3‰远远低于5%的允许泄露率]；独特的自我清洗作用。 原理：根据蒸汽和水比重不同进行工作。
工作压力：0- 18.6Mpa, 最高温度：538℃，排量：0- 9072Kg/h；
材质：内件—不锈钢，阀体—铸铁，不锈钢，锻钢，锻钢。
2.1.2 凝结水自动回收泵的比较
阿姆斯壮凝结水自动泵是专门为高温凝结水的加压回收所设计。适用场合：适用常压或带压（真空～0.7Mpa）高温热水的自动加压泵，狭窄的场地，真空疏水。特点：无汽蚀，无土建，无维修，无配电，无密封损坏和泄漏。设备性能比较见表1
表1 阿姆斯壮凝结水自动回收泵与普通泵比较
特性 4、凝水回收设备的经济性比较4.1节水分析 回收的凝结水总量为所有泵站的凝结水量，具体为： 1320+2180+5500+12000+600+1100+6500+600+200=30000(kg/h)=30.00(吨/h) 每年按照运行三个月计算（冬季用量）： 3*30*24*30.00=64800(吨/年) 夏季冷凝水回收量 9*30*24*10=64800(吨/年) 全年总计回收量 64800+64800=129600(吨/年)=12.96(万吨/年) 可见，对全厂凝水系统进行回收改造后，每年可以节约用水12.96万吨，这在全球淡水日益紧张的今天，对保护环境，合理利用资源是非常有利的。 4.2 节能分析 在蒸汽系统中，最有效的节能方法是合理利用所有有价值的热能，随压力的不同，存在于疏水器内的凝结水含有从锅炉中带来的约20%的显热热能。 有效回收凝结水可以减少以下成本： ⑴、减少预热补水所节约的燃料/能源成本 ⑵、锅炉补水及污水处理所需费用 ⑶、减少排污费 根据对国内70～90℃的冷凝水价格测算，价格最低也要达到12~15元/吨。 全年回收冷凝水量12.96万吨折合： 129600 × 12 =155.52万元 降低蒸汽泄漏率折算 国标规定蒸汽疏水阀泄漏率应小于5%，同时所有疏水阀完好率达到90%即为合格。冷凝水回收量按蒸汽用量的80%计算，其蒸汽用量为 30.00/0.8=37.5吨/h 根据新安装的阿姆斯壮疏水阀的使用情况，蒸汽泄漏率≤ 3‰，每小时可以节约1吨蒸汽。每年则可节约蒸汽： 每小时节约蒸汽量 = 37.5 × 5% = 1.875 吨/h 每月节约蒸汽量 = 1.875 × 24 × 30 =1350吨/月 每年按照运行三个月计算（仅考虑冬季节约蒸汽量） 全年节约蒸汽量 =1350 × 3 = 4050吨/年 国内每吨蒸汽价格为：80~110元，安装Armstrong疏水阀一年节约蒸汽4050吨折合： 4050 × 100 = 40，5000.00元（40.5万元人民币） 回收冷凝水所需能源 阿姆斯壮冷凝水自动回收泵采用蒸汽或压缩空气为动力，回收1吨冷凝水只消耗蒸汽2~3公斤。 回收12.96万吨冷凝水消耗蒸汽量 = 129600 × 0.003 =388.8吨 回收12.96万吨冷凝水消耗蒸汽折合： 388.8 × 100元/吨 = 3.844万元 除油除铁运行费用：滤料更换9万元/年，电功率13KW，0.45元/度计，电费共计5万元/年。合计14万元/年。 回收部分冷凝水，减少了污水处理站负荷，节省污水处理成本及排污费用： 129600×1.0/10000=12.96万元/年 129600×0.5/10000=6.48万元/年 当年效益，节约蒸汽价值40.5万元+回收冷凝水价值155.52万元+12.96+6.48 – 回收12.96万吨冷凝水消耗蒸汽价值3.844万元-除油除铁运行费用14万元=197.616万元人民币。 该冷凝水回收及处理系统的投资在320万元以内，在一年运行期内，就可以节省197.616万元。可见蒸汽系统的冷凝水回收，效益是十分可观的。 5. 回收方案凝结水回收管网设一个系统，各加热或伴热线末端增设疏水阀，在各个回收泵站的凝水自动泵前，一律加设扩容装置。为了避免系统的总回收水箱冒汽，在水箱内增加水喷淋旁路，并在总排大气管道上加特制的消汽装置。凝水自动泵配管如下图所示。对回收回来的凝结水经除油、除铁处理装置达到锅炉进水指标后进入除氧器。 
图1－凝水自动泵配管图 1—凝结水自动泵 2—消汽装置 3—膨胀罐 4—疏水器 5—逆止阀 6—流量调节阀 7—截止阀 8—过滤器 9—压力表 10—温度计 11—橡胶垫 12—放水阀 参考资料：国家电力公司东北电力设计院 徐坤《大连辉瑞凝水回收系统设计》 阿姆斯壮-康泰公司相关资料 大连多邦“阻截除油”技术、设备相关资料
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