蒸汽冷凝水回收热量计算

自动化技术与应用今 日 自 动 化Automation technology and ApplicationAutomation Today2021.3 今日自动化 ｜ 1272021年第3期2021 No.31 现场讨论与技术实现1.1 开式回收系统开式回收时在水温降至75 ℃左右，采用高压泵对热水进行回收，但是由于生产过程中用掉的是蒸汽的热量，而并非是把全部的热能都用掉，蒸汽将热量用于生产线之后，冷凝水直接回收至锅炉。

因为冷凝水经由疏水阀直接排至大气中，大气压和锅炉内的压力差一般是在5~8 kg ，冷凝水在5~8 kg 的压力下突然降到大气压下，冷凝水迅速降温，热量大量释放到空气中。

这时闪蒸蒸汽便大量释放。

而闪蒸蒸汽大约占整个热量的50%，也就是说，闪蒸蒸汽造成的热量损失几乎是整个残留热能的一半。

其次热能损失在疏水阀上，一般生产时使用的疏水阀都是压片式，其疏水的状态都是汽夹液，从中带出来的蒸汽，又会造成20%左右的热能损失。

因此，开式回收系统对热能的回收率可能只有10%左右，其能源回收率是相当低的。

1.2 封闭式回收系统封闭式回收系统则完全与大气隔离，在全闭路装置中，依靠加压装置将废蒸汽和高温冷凝水进行压缩，再将高于锅炉蒸发压力的汽水混合物直接压进锅筒，扩容后形成二次蒸汽再进行利用，如此循环。

这样不但直接减少了蒸汽冷凝水的跑、冒、漏、滴的热损失和热污染，还能取得一系列可观的节能效益。

经过对两种回收系统的透彻分析，项目结合现场生产设备设计及车间布局，最终确定以封闭式回收系统为主，结合开放式蒸汽回收系统之优点，对将设备使用之后的尾气及冷凝水通过回收系统回收，最大程度地利用蒸汽的热量与水资源。

为最大程度的保障回收冷凝水的洁净度问题，全套系统所有的管道均采用304不锈钢材质，阀门均采用304不锈钢卫生球阀，确保了所回收冷凝水不受污染，回收水的洁净度得到有效保障。

而且，使用高规格材料也进一步提高了整个回收系统的耐用性和使用寿命。

冷凝水回收技术及应用1、引言石油价格的不断上涨和日本福岛核危机的爆发,使人们的目光再一次聚焦到能源问题上。

地球上资源有限,解决能源问题更应该从节约用能方面着手,只有改变人们的用能观念,才能从根本上解决能源问题。

与世界先进水平相比,我国能源利用率低,单位产值耗能是发达国家2倍以上;工业用水重复利用率约为52%,远低于发达国家80%的水平[1]。

能源事关经济安全和国家安全,我国应走出一条中国特色新型能源发展道路,努力建设一个利用效率高、技术水平先进、污染排放低、生态环境影响小的能源生产消费体系[2]。

蒸汽是一种用途极为广泛的能源,与人们的生产生活密不可分。

锅炉产生的高温蒸汽在各用汽设备中释放汽化潜热后形成冷凝水,冷凝水具有的热量可达蒸汽全部热量的20%～30%,压力、温度越高,冷凝水所含的热量就越多。

而且冷凝水经过软化处理,水品质高,可直接作为锅炉给水使用,能降低蒸汽生产成本,提高锅炉效率（一般每提高锅炉给水7℃,锅炉效率可提高1%）,是锅炉节能节水的有效措施。

但在实际操作中,冷凝水往往被直接排掉,若能把冷凝水中的余热回收并加以利用,将显著提高整个热力系统的效率,具有很大的社会效益和经济效益,值得全社会深入研究。

2、冷凝水回收系统特点通常,冷凝水回收系统可分为开式回收系统和闭式回收系统两种。

开式回收系统只能利用80℃以下的热水,而闭式回收系统则可回收100℃以上的饱和水[3]。

2.1开式回收系统开式回收系统是使用较久的一种蒸汽冷凝水回收方式,它是把冷凝水回收到锅炉的给水罐中,在回收和利用过程中,回收管路一端向大气敞开的,通常是冷凝水集水箱敞开于大气。

当冷凝水的压力较低,靠自压不能到达再利用场所时,可利用泵对冷凝水进行压送。

开式回收系统的优点是设备简单,操作方便,初始投资小。

但是系统占地面积大,经济效益较差,对环境污染较大,而且冷凝水直接与大气接触,水中的溶氧浓度较高,容易产生设备腐蚀。

在蒸汽供应量较少,冷凝水量较少,二次蒸汽量较少的情况下,使用开式系统比较适合。

蒸汽冷凝装置的设计计算4卜,7弓耄虼数斜节等蒸汽冷凝装置的设计计算中山大学力学系鄞金基.邢浩旭广东英龙水泥厂张康治王国基陈敏健丁K2乒.//(摘要)本文阐述不同压力下二次蒸汽的冷凝装置的传热机理,列出直接接触式冷凝器的传热方程,状态方程和连续性方程.导出蒸汽与冷凝水回收温度的关系.讨论饱和蒸汽与过热蒸汽的Rankine循环图.最后给出应用实例.蒸汽冷凝器在二次蒸汽余热回收和蒸汽喷射泵的级问耦合已有广泛的应用.蒸汽冷凝热交换装置有直接接触式和问接接触式及其他传热装置.本文着重讨论直接接触式的冷凝器的理论计算问题.一,直接接触式冷凝器与Rankine循环图工业上大量使用过的蒸汽包括饱和蒸汽和过热蒸汽,简称二次蒸汽.直接接触式冷凝器是二次蒸汽热能回收的重要装置.其结构特点是蒸汽与冷凝器内通人的介质(例如水或玲空气)直接接触.进行热交换.不必借助金属结构(例如排管)进行换热,常见液体(水)为介质的冷凝器.如图44(a),),(c)所示.图44(a)为液柱式冷凝器,蒸汽由下侧人口.水由上而下,在冷凝器的内部安装多孔塔板.为的是增大冷却水和蒸汽的接触面积,经过冷凝后产生的热水或过热水由下方排出;图44(b)为液膜式冷凝器,液体由上方的孔喷射形成液膜,使蒸汽与液体表面积能更充分地接触:图44(c)是喷射式冷凝器,从喷瞒喷出的雾化冷却水使蒸汽冷凝,同时引射不凝性气体从扩压管流出,因而具有抽出不凝性气体的优点.w—水入口s—蒸汽入口st一不凝气体出口圈44直接接触式燕汽砖凝器一4I一P豳45理想引擎的Rankine循环图为了说明冷凝器在二次蒸汽热能回收中的作用.我们通过理想引擎Rankine循环来说明.图45表示压力P与比容V,温度T与熵S之间关系的Rankine循环图蒸汽从状态1流出蒸汽锅炉,在理想引擎内(即不考虑损失)等熵膨胀至状态2,(见图45(a),(b)卜一2线)其总输出功为输人与输出流体焙之差值.即WII=ht-h2式中,hL——理想引擎输人节流时之焙,h广理想引擎输出之焓.由状态2输人冷凝器.若冷凝器以水为介质,则按图45(a)(b)2--3线在3处使蒸汽冷凝为饱液.冷凝器热量的变化引起熵s的减;流体所做的功用焓表示: W【2=h2-h3式中,h3——冷凝器输出饱和液体的焙.冷凝器输出的饱和液.由状态3等熵泵入蒸汽锅炉至B处.即在图45(a)(b)之3一B线,再加热至温度t:使t{,,在l处蒸发成蒸汽.而开始循环.循环曲线为l23一B一4—1.如果蒸汽在流出锅炉前梭过热.其循环曲线为e—f+3一B一-4-～c.从理想引擎输出至冷凝器的蒸汽(状态2)为二次蒸汽.若冷凝器是以气体为介质,二救蒸汽在等压条件下冷却.如果二次蒸汽是过热汽,在其冷却过程进行大量的热交换.使过热汽的温度降低至该压力下的饱和温度.称此温度为露点.此时,过热汽成为饱和蒸汽.饱和蒸汽在等压条件下,与混合汽热交换的继续,其温度降低在露点温度以下,如图45的牡态3处,出现饱和液.随着蒸汽的大量输入.在等压条件饱和液体可以大量出现.冷凝器不论是以水或气体为介质.由状态2输入的二次蒸汽在等压条件下成为饱和液体由于该压力(等压)高于大气压力,例如绝对压力为2Kg/cm.则在此压力下饱和液(水)的沸点温度为l19℃.饱和液成为过热水.水温可达l】9”C,二次蒸汽糸热回收新技术是以此为理论依据进行节能的,将在另文阉述.二,液柱式冷凝器的传热计算二次蒸汽向冷凝器传热的机理,由于蒸汽与液体界而的切应力小.所以{瘦体内部的速度榔度可以被忽略,使冷凝的热量梭液体吸收,温度迅速上升.现以液柱式}i}艟器为例说明其传热的计算.液柱式冷凝器如图46所示.液体(水)从上而下,蒸汽从下而上流动.:凝气体从上恻.(过)热水从底部排出.在进行理论分析时.假没:①液柱直径等于多孔饭的孔径:②冷一42一盛一jt暑/一.一一凝蒸汽是饱和蒸汽.液拄在一定温度T.的气体中向下流动.液往表面温度为一定值⑨忽略物理量(比较C,密度P,传热系致K)沿液柱流动方向的变化;④忽略液柱的轴向传热,根据以上的假定.液柱内部传热可被认为是在晃限长圆柱内的轴对称导热.且在同一位置.温度分布不随时间变化.选取坐标.一r0x如图47所示.传热方程”)为-.2等一+争 0式中,U广一液柱向下流图46l穰柱式冷凝器示意图翻47动速度(米/时)口——液柱的热扩散系数KI/(cf?(米/时)K——液体的导热系数(千卡/米?时?℃)C广一液体的比热(千卡/千克?℃)PI——掖体的密度(千克/米)T-一蔽柱的局部温度(℃)r,)’——分别为径向.轴向坐标求解偏微分方程①.可得液柱内温度分布的表达式如下:口÷=…州?…--..………”@式中,T.为蒸汽的饱和温度(℃):Ti为液柱的人口温度(℃);R为浓柱的半径;Jo为零次贝塞尔函数.采用用人口条件(X=0,T=T;)则常数A为而CJ.f[J.(.)]+1U)]1,1是一次贝塞尔函数.积分@式,可得x处的圆柱断面的平均温度确下式表示:~-T--T=主).等?………………@一一上U】!鼻.由于假定为液柱,液体的流量可用下式计算:V,一月’三’D’,………………………………………………………@式中,n为液桂数.D为液拄直径.直接应用④式是困难的,常使用如下的宴验公式…:.一43——=1_4_5l35();?);………………………………@’|,一躲腓去m1@式醌=ll_0.094()i………………….…………..⑦yI根据文献.在水从孔径1.0～5.0毫米的多孔板向下流动.考虑液柱表酉的素流流动的影响.0式右边第二项的系数选取为0.12.比系数0.094大21.7%. 三,蒸汽冷凝器的设计要点及应用蒸汽冷凝器的设计计算要点如下:(1)考虑蒸汽与冷却水的热量总体平衡方程,蒸汽传热量按下式计算: Q.=G(hcT广To))………………………………………………………@式中.Qs为蒸汽传热量(千卡/时);G为蒸汽的质量流量(千克/时);C.为过热水的比热(千卡/千克?℃);T.为水蒸汽的温度;T.为冷却水出口温度:h’为汽化焙(千卡/千克).冷却水从进口温度T-’经过冷凝器的热交换上升到出口的水温T.,所需要的热量为:Q】=CI?GI(TTj)..-………………………………………………...………@式中.G,为水的质量流量.由热平衡条件要求@,@两式相等,由此可决定冷却水所需的水量.但考虑不凝气体带走的热量时,热平衡方程@式要加以修正.(2)若选用液拄式冷凝器,其塔板结构如图48所示.塔内开口面积的蒸汽允许的流速为:Uolffi()”……………...P式中,u..为塔内蒸汽速度.K.I依赖于实验确定的常数.P_为蒸汽的密度.设塔板上的冷却农停留高度为H.,孔径为d,塔板的开孔效为n,贝40.4Gn一——————』一………………-0.6??d’√2gH,如果塔板开口为S.财塔径Dr一/一!L一…………@√’S’c,n’p.液幕的蒸汽允许的流速,选取一44——eoo/\T血三图48液拄A凝器的塔板(,,:置.[)”………………………………………………………@ ,式中.KI2为依赖于实验确定的常数.设液幕的面积记为F.,则Fl=LD’ff lB—HdB)…一………一一……………………一0式中,lD为堰宽H.为塔板间距,dB为塔板支持板的高度..又因为G=Pi?uI2?FI.代人l?式解得:_州-…………………………._@(3)若选用液拄式,仍髓决定塔板的层数.已给出蒸汽的饱和温度TI,液体入口温度为Ti.出口温度为T.,从经济的最佳值选取: 三;……….…一…………………:………………………….,一t.式中.由实验确定,文献”建议选取O.85,本文建议选用:0.85--0.88.从第一头塔板豺第=块塔板,用出口温廑Tl代替平均温度同时注意到X=HHl(见图4g),则由④,⑦式可得:,1一o.12(二型);.T|一TtnJ由此可得:,～.一{1—0.12()}.(Ta--Tf).……………囝-从第二块塔板到第三块塔板,出口温度为T2,同理可得::～.一{1-0-12c.(Hj-H:,:1)1.(一Tt)..……………@.p,逐次计算.直到液体出口温度低于T0,则可决定塔板数.本文阐述蒸汽冷凝器的传热机理及设计计算的要点,蒸汽冷凝器是多级蒸汽喷射泵级问耦合的重要设备.因为如果蒸汽喷射泵之间直接耦合.即将前一级喷射泵的输出接入第二级的吸人端,这时第二级喷射泵的抽吸量大为增加.导致真空度降低.无法正常1作.如果将前一级喷射泵的输出连接蒸汽冷凝器.再将冷凝器不凝气体输出端接人第二级的吸人端.这样第一级喷射泵输出大量的水蒸汽在冷凝器中冷凝.太为减少第二级喷射泵的抽吸量,使它船曝证正常工作.以下通过算例说弱冷凝器的设计计算同题.(例子)设第一级蒸汽喷射泵输出的真空度为705mmHg,含水蒸汽量-勾300公斤/时,现用20℃水进行冷凝.要求设计液柱式冷凝器.计算过程:蒸汽真空度为705mmHg,折算为绝对压力P.=7.2368×1o.mP.,T.;40”C,汽化焙h.;574千卡/公斤.已知G=300公斤/小时,水温Tt=20”12,依据lb式,r/取0.85时,可得To=37”(3.再由@式计算得传热量Q.=173100千卡/小时,及由@式算出需要的冷却水盘G】;10150公斤/小时.如果塔板的开口比S=0.4,由@式算出(下转第73页)一dE—(例子三)图,3是延时换向的一个气动系统.这可以代替电气延时电路,在一些场合下实现执行机构的延时动作.我们可以从上述三个例子中得到一些启示.(启示一)从上面举舶三个气动系统可以想到.用电气传动在某些场合上经济成本不合算.或者无法实现或者较难实现.但气动系统很容易实现所要求的功能.这说明气动技术在许多领域有其存在和发展的必要.作为气动技术方面舶工程技术人员,应该更注重从实际需要出发.开发和推广一些经济实用的气动系统.科研单位和生产厂家要注重研制和改进气动元件的性能,如上述的气动延时切换周,现在其延时切换最长时问可达3分钟.还可以达到更长的时同’这有待我们技术人员的努力.:(启示二)气动系统比较安全.不易发生火灾.气动系统抗污染能力强.不会污染环境.还具有防爆,防电磁干扰,抗振动,冲击,辐射等优点.但气压传动的致命弱点是由于空气的可压缩性使无法获得稳定的运动.此外.为了减少空气的泄漏,气压传动系统的工作压力一般不超过,～8公斤力/厘米.因此,气动元件结构尺寸大,不宜用于大功率传动.气压传动的缺点决定了它的一定的使用范围.也构成我们工作中的有利和不利的两个方面.然而,一切矛盾着的东西,都会在一定的条件下互相转化,随着具体条件的变化和气动技术本身的发展.气动技术将在经济各镊域发挥更大的作用.现在.随着气动元件性能的提高及密封条件的改善.系统工作压办200公斤力/厘米的气动系统应用也不少觅.例如,广州韬加工厂电冰箱蒸发器板的扩孔气动系统的工作压力就是200公斤力/厘米的.上面例子二也刚好避开气压传动的致命弱点.发挥它的优点.还有气压传动伺服系统可以发挥利用气体的抗温性在某些场台将比液压伺服系统优越.因为油在高温时会产生很多变化,如粘度变化等.n:接第45页).塔径DT=0.46米;塔板的开孔数n由曲式得出n=241,孔径d;0.005米;由0式算出堰宽LD=O.43米,由O式算出堰高Hw0.11米.HBr0.22米.塔板层数的计算.应用0式算得第一层输出水温TJ=28℃.应用Q式算出第二层输出水温T2=32.8℃,谣状计算第三层输出瘩温T,=35.7℃,第四层输出水温T.=37.4℃,因此塔板层数采用4层.二次蒸汽余热回收,如何设计蒸汽冷凝嚣是重要的技术关键.该冷凝器是要将经过使用的蒸汽,例如在Rankin~循环中从理想引擎输出的蒸汽,把汽相转换成为液相一一进热水.由于输出的水温T较高.依据@,@式热平衡方程的计算,需要的输入水量较少.输出水量还应包吉蒸汽温度降至露点成为过热水的水量.本文的讨论对研究余热圆收的蒸汽玲凝器的设计仍具有重要的实用意义.参考文献(1)(日)尾花英朗,热交换器设计手册(下册),徐中权译石油工业出版社.1982年版.E2)VirgiM.Faircs钟毅章译.热力学,新兴图书公司1979年版.(3)(日)中岛大岛.化学工学.V o]23.No4P235~241,1959.一73一...,..........●。

浅谈蒸汽冷凝水的回收与利用摘要：蒸汽冷凝水的回收可以提高能源利用效率，达到节能减排的目的。

本文论述了蒸汽冷凝水的回收效益及三种回收方式，并简要讲述了蒸汽冷凝水回收的用途。

关键词：蒸汽；冷凝水；回收；利用引言随着人们节能环保意识的提高，人们对冷凝水的看法也在发生转变。

蒸汽冷凝水的回收利用，就是通过回收由用热设备的疏水阀排放出来的高温冷凝水，这部分水的品质达到或接近纯水，可直接作为蒸汽锅炉的补水，也可用于采暖，或其它形式的热交换，冷凝水的再次利用，不仅降低能耗，也可节约锅炉给水或工业用水，节省水处理费用和自来水费。

一、蒸汽冷凝水回收的意义蒸汽冷凝后，会产生质量相当的相同压力的冷凝水。

蒸汽的热量由潜热和显热两部分组成。

加热设备通常使用饱和蒸汽，饱和蒸汽用于加热后，释放出潜热，这是蒸汽中蕴含的绝大部分能量，而剩余在冷凝水中的热量就是显热。

冷凝水自压力较高的换热设备排除后，由于疏水阀后的压力较低，一部分冷凝水会闪蒸成二次蒸汽。

闪蒸气的比例由冷凝水的温度、压力决定，一般闪蒸蒸汽占到高压冷凝水的10%-15%。

我们分析一下冷凝水排放的热量转换，以常用的表压0.6MPa蒸汽为例，饱和汽比焓为2768kj/kg，高温冷凝水的比焓为721kj/kg，自疏水器排放到大气环境中，压力为常压，每千克水中只有419kj的热量，那么多余的热量：721-419=302kj，这部分就是二次闪蒸成蒸汽的热量。

已知常压下的蒸发焓为2258kj/kg，那么：二次闪蒸蒸汽的百分比 =×100% = 13.4%冷凝水占蒸汽热量的百分比=×100% = 26%由上述计算中可以看到冷凝水及冷凝水二次闪蒸汽的热量比例，使用蒸汽压力越高，排放的冷凝水热能价值越大。

另外，锅炉补水采用的软化水或去离子水，原水要经过树脂离子交换或膜过滤等工艺处理才能达标，锅炉运行中要保障锅水的品质，还要有定期排污、连续排污的损耗，就回收水而言，依然有很大的价值。

蒸汽冷凝水回收热量计算引言：蒸汽冷凝水回收热量是一种有效利用能源的方法，通过回收蒸汽冷凝水中的热量，可以减少能源浪费，降低能源消耗，提高能源利用效率。

本文将从计算蒸汽冷凝水回收热量的原理、方法和实际应用等方面进行探讨。

一、蒸汽冷凝水回收热量的原理蒸汽冷凝水回收热量的原理是利用蒸汽在冷凝过程中释放出的热量来加热其他介质，实现能量的转移和利用。

在传统的蒸汽系统中，冷凝后的水通常会被排放掉，造成能源的浪费。

而通过回收冷凝水中的热量，可以将这部分能量再利用，从而提高能源的利用效率。

二、蒸汽冷凝水回收热量的计算方法蒸汽冷凝水回收热量的计算方法主要包括蒸汽质量流量计算和冷凝水热量计算两个步骤。

1. 蒸汽质量流量计算蒸汽质量流量的计算可以通过蒸汽流量计等仪器进行测量，也可以通过蒸汽系统的运行参数进行估算。

常用的计算公式如下：蒸汽质量流量 = 蒸汽密度× 蒸汽体积流量其中，蒸汽密度可以通过蒸汽温度和压力等参数查表获得，蒸汽体积流量可以通过流量计测量得到。

2. 冷凝水热量计算冷凝水热量的计算可以根据蒸汽的温度和冷凝水的温度差，以及冷凝水的质量流量进行计算。

常用的计算公式如下：冷凝水热量 = 冷凝水质量流量× 冷凝水比热容× (蒸汽温度 - 冷凝水温度)其中，冷凝水质量流量可以通过冷凝水流量计测量得到，冷凝水比热容可以通过查表获得，蒸汽温度和冷凝水温度可以通过传感器进行实时监测。

三、蒸汽冷凝水回收热量的实际应用蒸汽冷凝水回收热量的实际应用非常广泛，特别是在工业生产中。

以下是几个常见的应用场景：1. 锅炉烟气余热利用在锅炉烟气排放中，通常含有大量的热能。

通过在烟气管道中设置冷凝器，可以将烟气中的水蒸气冷凝成液态水，释放出的热量可以用来加热进水或其他介质。

2. 蒸汽动力发电系统在蒸汽动力发电系统中，蒸汽在发电机组中发生膨胀，产生功率。

在膨胀后，蒸汽冷凝成水被循环利用。

通过回收冷凝水中的热量，可以提高发电系统的能源利用效率。

蒸汽冷凝水回收方案
蒸汽冷凝水回收是一种节能环保的技术，可以有效减少水资源的浪费，降低能源消耗，对环境保护具有重要意义。

本文将介绍蒸汽冷凝水回收的原理、应用及相关方案，希望能为大家提供一些参考和帮助。

首先，蒸汽冷凝水回收的原理是利用蒸汽在冷凝过程中释放出的热量，将其转化为热水或热气，从而实现能量的回收和再利用。

这一技术可以应用于许多领域，如工业生产、供暖系统、发电厂等，具有广泛的应用前景。

其次，蒸汽冷凝水回收的应用可以大大提高能源利用效率，降低生产成本，减少对环境的污染。

在工业生产中，通过回收蒸汽冷凝水，不仅可以降低生产过程中的能耗，还可以减少对水资源的消耗，实现资源的循环利用，对环境保护具有积极的意义。

针对蒸汽冷凝水回收的方案，可以根据具体的应用领域和需求进行定制。

在工业生产中，可以通过改进设备、优化工艺流程，提高蒸汽冷凝水的回收率；在供暖系统中，可以采用热交换器等设备，将蒸汽冷凝水的热量转化为热水，用于供暖或其他热能利用；在发电厂中，可以利用蒸汽冷凝水产生的热能驱动发电设备，提高发电效率。

除此之外，蒸汽冷凝水回收还可以结合其他节能环保技术，如余热利用、废热回收等，形成多种综合利用的方案，进一步提高能源利用效率，降低生产成本，减少对环境的影响。

综上所述，蒸汽冷凝水回收是一种重要的节能环保技术，具有广泛的应用前景和推广价值。

通过合理的方案设计和实施，可以实现能源的高效利用，降低生产成本，减少对环境的影响，为可持续发展做出积极贡献。

希望本文介绍的内容能为大家在实际应用中提供一些参考和帮助，推动蒸汽冷凝水回收技术的进一步发展和应用。

7.N o.9·月刊 一、冷凝水回收与节能 冷凝水在工业生产中具有很大的利用价值：１．冷凝水中包含有大量的热能；２．节省水费；３．节省水处理费；４．节约排水费；５．节约冷却水费。

我们可以用一个简单的例子来说明冷凝水回收所带来的巨大效益。

假设条件如下： 锅炉蒸发量４０００ｋｇ／ｈ；冷凝水回收温度９０℃；补充水温度１０℃；冷凝水回收率８０％；锅炉效率８０％；燃油热值４１．１ＭＪ／Ｌ。

节约燃料：加热１ｋｇ冷水使之到达９０℃所需的能量为１ｋｇ×８０℃×４．１８６ｋＪ／ｋｇ·Ｋ＝３３５ｋＪ； 锅炉回收水量为４０００×８０％＝３２００ｋｇ／ｈ，将其加热到９０℃所需热量为３３５ｋＪ／ｋｇ×３２００ｋｇ／ｈ＝１０７２ＭＪ／ｈ； 如果工厂工作２４ｈ／ｄ，　３００ｄ／ａ，则总工作小时为７２００ｈ／ａ，则加热水所需的热量为１０７２ＭＪ／ｈ×７２００ｈ＝７７１８．４ＧＪ／ａ； 燃油热值４１．１ＭＪ／Ｌ，锅炉效率８０％，则消耗的总燃料为７７１８４００／（０．８×４１．１）＝２３４６００Ｌ／ａ； 如果燃料成本为４元／Ｌ，回收８０％冷凝水节省的金额为２３４６００×４＝９３８４００元／ａ。

节约水费：回收的冷凝水量３２００ｋｇ／ｈ×７２００ｈ／ａ＝２３０４０　ｔ／ａ；假设水的成本２．０元／ｔ，则节省水费２３０４０×２＝４６０８０元／ａ。

节约水处理费用：如不回收冷凝水，须对补充水进行水处理，假设水处理的费用为１元／ｔ，这部分费用为２３０４０×１＝２３０４０　元／ａ。

不考虑其它费用，仅这三项节省９３８４００＋＋２３０４０＝１００７５２０元／ａ。

２个月以内。

冷凝水所具有的巨大潜能是显而易见的。

通过改造实现冷凝水的有效回收利用，不仅是对国家能源政策的一种支持，更是对企业降低单位能耗，增加产品竞争力的有效手段。

浅谈蒸汽锅炉冷凝水回收利用及效益1.蒸汽锅炉冷凝水回收的意义蒸汽作为一种能量，在各行各业中被广泛应用。

石化行业的原油集输站油罐加热用的热源是由燃煤蒸汽锅炉产生的蒸汽通过盘管把热量传导给加热的介质，换热管的管壁及换热管法兰连接部位在腐蚀介质中长时间使用后经常出现石油渗漏现象，致使通过换热以后返回锅炉房的冷凝水内含有少量的石油成份和铁离子及其它固体杂质，导致大部分原油集输站现阶段没有对返回锅炉的冷凝水进行处理回收，蒸汽冷凝水跑、冒、滴、漏现象严重，既造成热污染，又可能烫伤现场操作工，冬天高峰期供汽时明显感到锅炉出力不足，冷凝水中包含的原蒸汽大约20%的热能被白白的浪费掉，同时水资源浪费严重，蒸汽的潜能没有得到很好的利用。

对于用蒸汽作为热源给集油罐提供热源加热的方式来说，蒸汽提供的热量仅仅是利用了蒸汽的潜热，而蒸汽的显热（即冷凝水里所具有的热量）几乎没有被充分利用，这是因为供暖用蒸汽放出汽化潜热以后，变成同温度同压力下的饱和冷凝水，如果没有被污染的话冷凝水就可以直接返回供给锅炉重复使用，通过相关理论计算得知，饱和冷凝水内的显能占蒸汽热能总量的大约20%，如果能充分地利用回收的凝结水，必将获得巨大的效益。

对于我国这样一个严重缺水、能源缺乏、生态环境脆弱的国家，从某种意义上来说，其节约用水、节约能源和保护环境的社会效益甚至可能要超过直接得到的经济效益。

然而蒸汽品质易受污染，或用汽设备及地点较为分散，蒸汽管线较长等原因，使得蒸汽冷凝水的回收利用有一定的难度。

特别是凝结水中铁离子含量较高，不但易造成锅炉结生铁垢，而且会增加锅炉的腐蚀，影响锅炉的安全运行。

使很多锅炉用户将品质良好的蒸汽凝结水排至地沟而白白浪费。

2.混凝沉降回收利用法原油集输站现阶段冷凝水为红褐色混浊状物，其成份复杂，含有少量的石油成份和铁离子及其它固体杂质，具有一定的腐蚀性，不可回用。

需选定合理的冷凝水处理工艺，使回收处理后的冷凝水符合GB/T 1576-2008《工业锅炉水质》标准之要求。

82科协论坛·2009年第10期（下）科研探索与知识创新1 锅炉蒸汽冷凝水回收的意义冷凝水的品质远高于软化水，接近纯水，是优质的热源给水。

加以利用会明显减少锅炉燃料消耗，减少软化水量，降低蒸汽生产成本，并且由于锅炉的水质改善，还会减少锅炉的排污热损失，提高锅炉的效率，是锅炉供热过程中节能节水的有效措施。

一般蒸汽冷凝水回收时平均温度为60-80℃，锅炉补给水平均温度一般为10-30℃，利用蒸汽冷凝水代替锅炉软水作为锅炉补给水，无疑提高了锅炉补给水温度。

400C-700C 的蒸汽冷凝水中含有40-70大卡/公斤的热量，回收利用就是节约能源，采用蒸汽冷凝水保护剂后，蒸汽冷凝水回收率可以在80%以上，并且回收水质符合GB1576《工业锅炉水质》要求。

现在锅炉产1吨蒸汽水耗均在1.1-1.3吨，蒸汽冷凝水回收率若在80%以上，就可以达到吨蒸汽水耗在0.2-0.4吨之内，在原基础上可使吨蒸汽耗水节约60%-80%，如果保证换热器内蒸汽管道和冷凝水回收管道不泄露，几乎可以使锅炉水汽系统成闭式循环，锅炉排位率为零。

利用蒸汽冷凝水中含有的热量，可以使以天然气作为燃料的锅炉每吨蒸汽节约10元左右费用（节约的费用含节约的燃料费、软水费及电费）。

目前我国在用锅炉达50多万台，每天产生蒸汽上仟万吨，如果能充分地利用回收的凝结水，必将获得巨大的效益。

对于我国这样一个严重缺水、能源缺乏、生态环境脆弱的国家，从某种意义上来说，其节约用水、节约能源和保护环境的社会效益甚至可能要超过直接得到的经济效益。

然而工业锅炉由于蒸汽用途多样性，蒸汽品质易受污染，或用汽设备及地点较为分散，蒸汽管线较长等原因，使得蒸汽冷凝水的回收利用有一定的难度。

特别是凝结水中铁离子含量较高，不但易造成锅炉结生铁垢，而且会增加锅炉的腐蚀，影响锅炉的安全运行。

使很多锅炉用户将品质良好的蒸汽凝结水排至地沟而白白浪费了。

2 冷凝水铁含量过高的原因分析据了解我市大多数锅炉使用单位的蒸汽冷凝水均不符合锅炉给水要求，因回收冷凝水带酸性(PH 值为5.5-6.5)，含铁量过高,呈砖红色，不符合GB1576《工业锅炉水质》要求而排放了。

酱油调制车间余热回收利用摘要：在酱油调制车间，需要用冷却水将油从高温进行冷却。

不仅如此，调制车间产生的冷凝水及闪蒸汽通常都直接对外排放。

这样就会导致工厂能源成本增加，工厂环境受到一定程度的影响。

本文结合酱油调制车间的工艺特点，提出了回收高温油和冷凝水及闪蒸汽的热量，用于预热生油和成品油的改造方案，从而降低了调制车间的能源成本，也消除了调制车间对外的冒汽状况。

关键词：酱油行业；冷凝水；闪蒸汽；节能改造1引言酱油是我国传统的酿造调味品，在国内已有上千年的生产历史，而作为工业化生产的历史并不是很长[1]。

目前酱油生产工艺大致有“无盐高温固态发酵”、“低盐低温固态发酵”、“低盐低温固稀发酵”、“低盐低温稀发酵”、“高盐常温稀发酵” 、“高盐常温固态发酵”等等[2]。

在这些酱油生产工艺中“低盐低温固态发酵”是最常见的工艺，也是国内大部分酱油厂所采纳的方案。

然而，整个酱油行业的能源管理还处于粗放状态。

在酱油行业的大部分工厂，都能看到“跑冒滴漏”，如冷凝水和闪蒸汽直接对外排放，煮豆锅排汽直接对外排放。

若将这些热量进行回收，那么将会具有很大的节能空间。

而调制车间是整个酱油工厂蒸汽耗量最大的车间，是重点节能对象。

本文以国内某知名酱油厂为例，对酱油工厂调制工艺进行详细研究，分析工艺内的热源及冷源，并且根据能级品味的高低，合理设计了节能方案，回收了冷凝水产生的闪蒸汽，充分利用了冷凝水里所蕴含的热量，并将这些热量用于预热调制车间的生油，并对此进行了节能量计算和可行性研究。

最后，在该酱油厂实施了这个节能改造项目，将工厂酱油调制车间的蒸汽耗量降低了8%，实现了工厂的节能减排。

2调制工艺介绍调制车间的原料来自于发酵罐，经过过滤调配后加热灭菌，具体的工艺流程如下所示：图1 酱制曲工艺流程浸出工艺如下图所示：图2 浸出工艺流程其中，浸出包括三个主要过程：1.浸取：将酱醅所含的可溶性成分浸出于提取液中，使成为酱油的半成品；2.洗涤：浸取后还残留在酱醅颗粒表面及颗粒与颗粒之间所夹带的浸出液以水洗涤加以回收；3.过滤：将浸出液、洗涤液与酱渣分离。