提高裝置蒸汽凝液利用率

楊鑫 孟照坤

摘要：在蒸汽動(dòng)力系統(tǒng)的節(jié)能過(guò)程中，冷凝液中含有很大的熱量，通過(guò)對(duì)冷凝液的回收利用，將蒸汽動(dòng)力系統(tǒng)的能量更進(jìn)一步的利用、將節(jié)能措施融入到生產(chǎn)生活中去，冷凝液的回收利用有非常重要的意義，本文介紹了裝置閉式冷凝液回收及利用的改進(jìn)過(guò)程，更好地實(shí)現(xiàn)了裝置節(jié)能減排，有效保證了裝置的長(zhǎng)效運(yùn)行。

關(guān)鍵詞：脫鹽水;冷凝液;消耗;回收

引言

隨著節(jié)能環(huán)保意識(shí)的提高，生產(chǎn)單位對(duì)蒸汽冷凝液的利用也在發(fā)生了積極轉(zhuǎn)變，結(jié)合生產(chǎn)裝置的工藝實(shí)際，積極進(jìn)行工藝優(yōu)化，采取以高效節(jié)能系統(tǒng)改進(jìn)現(xiàn)運(yùn)行的水系統(tǒng)，從而達(dá)到節(jié)能降耗的目的，積極進(jìn)行冷凝液回收技術(shù)的應(yīng)用，降低裝置的脫鹽水消耗。特別是在工業(yè)生產(chǎn)中，由于工業(yè)生產(chǎn)會(huì)用到大量的能量，蒸汽的動(dòng)力能源由于其自身輸送方便，儲(chǔ)存便捷被廣泛應(yīng)有，不僅如此，化工企業(yè)中的操作工藝中需要控制在一定的溫度上，因此蒸汽作為系統(tǒng)動(dòng)力是非常有必要的，其凝液的余熱能量的利用，在蒸汽的總能量中占有很大的一部分。

1.工藝簡(jiǎn)介

裝置使用外送中壓蒸汽，中壓蒸汽使用后經(jīng)過(guò)汽包產(chǎn)生低壓蒸汽，再次在生產(chǎn)中重復(fù)利用，最后的蒸汽凝液采取閉式冷凝回收于脫鹽水罐;裝置接收外送來(lái)的脫鹽水，在裝置中主要作為加氫流化床反應(yīng)器換熱管內(nèi)的撤熱介質(zhì)，同時(shí)作為裝置中和水洗崗位使用介質(zhì)，在裝置需要清洗置換時(shí)也使用。加氫流化床反應(yīng)器在正常工作結(jié)束后，需要將整個(gè)裝置的溫度降低到加氫前的溫度，才能方便下一次的操作的順利進(jìn)行，因此利用蒸汽凝液作為加氫裝置的撤熱介質(zhì)，不僅能夠利用裝置的凝液，還能保證裝置的清潔和安全。

2.存在問(wèn)題

裝置蒸汽系統(tǒng)采用閉式冷凝液回收，回收的蒸汽凝液經(jīng)過(guò)換熱器冷凝冷卻后（60℃左右）儲(chǔ)存于脫鹽水罐，作為流化床換熱管撤熱水使用，用量不足時(shí)有外供脫鹽水補(bǔ)給。經(jīng)過(guò)計(jì)算裝置產(chǎn)生蒸汽凝液量約30～40m3/h，流化床撤熱所需量是18m3/h左右，這樣就有20m3/h的蒸汽凝液富余，而這些凝液現(xiàn)全排入凈下水，造成了水的浪費(fèi)。同時(shí)凝液排入凈下水不僅會(huì)增加水處理站的工作負(fù)荷，同時(shí)溫度較高的凝液還會(huì)給處理裝置提出更高的要求，能量浪費(fèi)還會(huì)加劇下一步處理裝置的負(fù)荷造成生產(chǎn)成本的增加。

3.解決思路

要消除蒸汽凝液的浪費(fèi)，就必須提高凝液利用量。裝置多處工序使用到脫鹽水，裝置中和水洗崗位使用脫鹽水，消耗15～18m3/h左右。首先對(duì)熱水罐內(nèi)的蒸汽凝液進(jìn)行分析，結(jié)果顯示水質(zhì)指標(biāo)合乎脫鹽水要求;其次查閱裝置水洗、中和崗位的工藝參數(shù)，要求水洗、中和的脫鹽水水溫低于30℃;既然富余蒸汽凝液的量和水質(zhì)合乎中和水洗工序要求，我們只需降低水溫就可以將富余凝液引用至此崗位，以降低脫鹽水消耗。這樣不僅可以將多余的蒸汽凝液進(jìn)一步得到利用，降低凝液的外排和浪費(fèi)，高溫度的凝液不符合脫鹽水應(yīng)用的需求，在裝置的利用和工藝的需求中，有效的降低凝液的溫度，將凝液的熱量對(duì)其他需要加熱的物料進(jìn)行熱量交換，不僅能夠有效的利用凝液的多余熱量，還能將多余的凝液進(jìn)行充分的利用，節(jié)能環(huán)保還能降低產(chǎn)品的生產(chǎn)成本。

4.技改措施

新增一臺(tái)循環(huán)水冷卻器，將R608罐蒸汽冷凝水（溫度60℃左右），通過(guò)軟水冷卻器冷卻至30℃以下，這樣就可以將富余的蒸汽冷凝水送入裝置中和水洗崗位加以利用。同時(shí)將冷卻后的蒸汽冷凝水接入中和系統(tǒng)脫鹽水管線，加裝閥門，方便脫鹽水和蒸汽冷凝水的切換。下面是進(jìn)行改造后的示意圖：

經(jīng)過(guò)改造后的工藝裝置，就可以有效的將多余的蒸汽凝液進(jìn)行重復(fù)利用，裝置入口管道增加脫鹽水和蒸汽凝水的閥門切換裝置，便于整個(gè)裝置內(nèi)的溫度控制。

5.效果效益

裝置通過(guò)提高蒸汽冷凝水的合理利用率，實(shí)現(xiàn)了節(jié)能減排的目標(biāo)，經(jīng)過(guò)改造后觀察生產(chǎn)穩(wěn)定，中和水洗效果較好，水洗分離器出口各項(xiàng)指標(biāo)完全達(dá)標(biāo)。

本次改造資金投入主要有以下幾部分：

（1）新增設(shè)了一臺(tái)換熱器;

（2）進(jìn)行換熱器的設(shè)計(jì)安裝;

（3）新增部分管線的材料費(fèi)以及施工費(fèi)用，合計(jì)共投入10.9萬(wàn)元

取得效益：

通過(guò)提高凝液利用量，按每小時(shí)15噸計(jì)，每天節(jié)約脫鹽水360噸，脫鹽水每噸以5元計(jì)算，360*5*30天=5.4萬(wàn)元，即每月創(chuàng)效5.4萬(wàn)元;生產(chǎn)周期每年以10個(gè)月計(jì)算，可以創(chuàng)效5.4*10-10.9=43.1萬(wàn)元。

增加凝液利用裝置，雖然在開(kāi)始會(huì)進(jìn)行一次性的裝置投資，但是其產(chǎn)生的后期效益是非常可觀的，不僅對(duì)蒸汽系統(tǒng)的能源進(jìn)行了進(jìn)一步的利用，同時(shí)還給生產(chǎn)創(chuàng)造了很可觀的效益，整個(gè)工藝處理過(guò)程更加的安全穩(wěn)定，各裝置出口指標(biāo)也能處于合格的范圍內(nèi)。

6.結(jié)論：

生產(chǎn)中許多實(shí)際的問(wèn)題由于設(shè)計(jì)的局限性，不能被全面的考慮到，只有在實(shí)際的生產(chǎn)過(guò)程當(dāng)中才能發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，通過(guò)不斷的改造優(yōu)化工藝最終達(dá)到資源的合理利用。裝置通過(guò)提高蒸汽冷凝水利用量，每年可節(jié)水10.8萬(wàn)方，全年可節(jié)約資本54萬(wàn)元。根據(jù)生產(chǎn)實(shí)際情況進(jìn)行技術(shù)改造，保證生產(chǎn)中各項(xiàng)控制指標(biāo)的最佳，從而降低了裝置脫鹽水的消耗。

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