锅炉蒸汽冷凝水回收设备设备工艺原理

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。

蒸汽冷凝水回收方案 Document number：NOCG-YUNOO-BUYTT-UU986-1986UT设备房蒸汽凝结水回收再利用方案一、现状750万吨现场锅炉房现有10t/h蒸汽锅炉4台，一般情况下有2台锅炉运行，蒸汽压力~，每天平均产生蒸汽量200t。

主要用汽设备为2台湍流式热交换器、11台容积式热交换器、2台中央空调制冷机组和选矿浮选工艺用汽。

容积式热交换器配有一套凝结水回收系统，为开式回收系统。

二、存在的问题1、大量的疏水阀漏汽和闪蒸二次汽对空排放，这部分浪费约占凝结水总量的5～20%，总热量的20～60%。

2、闪蒸二次汽的排放，在冬天热雾漫天，夏季热浪逼人，即对环境造成严重的热污染，又可能烫伤人员，存在安全隐患。

3、潮湿的环境加重了金属设备的腐蚀，电气设备老化，形成间接损失。

4、回收系统设有两台水泵，但没有敷设设备房至锅炉房的凝结水回收管路，所以没有启用，高温凝结水直接排至地沟，造成水资源和热能的白白浪费。

5、开式回收系统凝结水收集至开式水箱，再次溶解空气中的氧气，二氧化碳等杂质，增加了后处理费用。

目前国内企业的凝结水回收基本采取开式水罐、水箱等，为减少闪蒸二次汽（凝结水温度高，进到开式系统压力降低，大量的显热变成潜热，形成二次汽化）的排放。

有的企业采用掺水降温，降低水质和利用价值，还有的企业专门上一台冷凝器，用循环水对闪蒸二次汽进行吸，然后再通过凉水塔将热量排放掉，为浪费这部分能源，还要上设备和花费新的能源。

三、解决方案采用闭式回收系统，对开式回收系统进行适当改造，购置安装一套SVLN-5闭式凝结水回收装置，敷设一趟300米φ58*4无缝钢管，作为设备房至锅炉房除氧器凝结水回收管路，将凝结水回收至锅炉再利用。

四、主要设备材料清单五、设备配置清单六、设备技术参数罐体水泵自动控制七、费用预算八：经济效益分析锅炉技术参数：额定蒸汽量10t/h，热效率%，每天运行24小时，每年运行350天，燃料为AⅡ类烟煤。

火电厂凝汽器工作原理火电厂的凝汽器是用于将燃烧产生的高温高压蒸汽冷凝为水的设备。

它在火电厂的蒸汽循环系统中起到重要的作用，能够有效地回收蒸汽中的热能，并将其转化为有用的电能。

下面将详细介绍火电厂凝汽器的工作原理。

凝汽器是一个封闭的设备，通常由管束、冷却介质和一些辅助附件组成。

火电厂中的凝汽器一般采用空冷式和水冷式两种形式，本文将重点介绍水冷式凝汽器的工作原理。

水冷式凝汽器通常由一组冷却管和一个冷却水循环系统组成。

在凝汽器中，高温高压蒸汽通过冷却管束流过，与外部的冷却介质进行热交换，使蒸汽冷凝为水。

冷却介质一般是循环水，它通过循环水泵从冷却塔或江河湖海等水源中取得，然后通过冷却管束与蒸汽进行热交换后排放，完成冷却循环过程。

水冷式凝汽器的工作原理如下：1.蒸汽进入凝汽器：从锅炉中产生的高温高压蒸汽进入凝汽器的进气管道，进入凝汽器的蒸汽室。

蒸汽室内的压力要高于大气压力，保证蒸汽能够顺利地流经凝汽器。

2.蒸汽冷却：蒸汽在凝汽器内流经水冷却管束时，与冷却水进行热交换，将热量传递给冷却水。

冷却水流过管束外的壳体表面，将管束中的热量带走。

这个过程中，蒸汽逐渐冷却并凝结为水。

3.冷凝水回收：经过冷却后的蒸汽在凝汽器中冷凝成水，凝结水通过凝汽器的下部排出，并汇集到凝汽器的尾水箱中。

尾水箱通过尾水泵将冷凝水抽送出去，继续进行后续的处理和利用。

4.冷却水排放：水冷却器的冷却水通过冷却水回水管从冷却器中流出，经过冷却水泵抽送到冷却塔、江河湖海等水源中排放。

在这个过程中，冷却水吸收了蒸汽中的热量，温度升高，因此需要进行冷却和处理才能重新利用。

凝汽器有效地将热能从蒸汽中提取出来，使其冷凝为水后排出。

这样不仅能够回收蒸汽中的热量，节约能源，还能防止燃料的浪费。

同时，凝汽器还能够降低排放物的含量，提高火电厂的环保性能。

总之，火电厂凝汽器是将燃烧产生的高温高压蒸汽冷凝为水的关键设备。

它通过热交换的方式实现蒸汽的冷凝和热能的回收利用，为火电厂的蒸汽循环提供重要支持。

蒸汽冷凝水回收装置工作原理目前,国家提倡节能减排,其中需要使用蒸汽生产的行业企业单位,有利用集中供热(火电厂/工业区锅炉)输送的蒸汽减压降温后达到生产工艺要求使用,自有锅炉设备供热;换热设备使用过程为吸热和放热的过程,在设备尾部必然产生冷凝水,蒸汽凝结液,汽相转变为液相的过程,蒸汽凝结水中含有一定的压力,温度热量,随各种生产工艺不同温度及压力变化,以往常规的处理办法两种:一种为凝结水直接排地沟,造成环境二次污染,热量消耗严重;另一种在设备蒸汽出口安装疏水阀间歇排放,有设置收集冷凝水箱,由于各种设备使用压力等级不同时有水锤噪音及疏水阀管道配件损坏,生产用汽设备分散等问题;正确科学回收利用蒸汽冷凝水,为企业解决因此造成的浪费及损失,施行真正意义上的节能减排;我们一直在努力,亲测生产各项参数,制定合理有效回收方案.1.蒸汽冷凝水回收系统为全自动运行，整套（双罐）系统运行时，利用热设备排出凝结水，经疏水器进入凝结水回水器,由汽水分离、除污器、冷凝水快排装置，压力平衡装置、汽蚀消除器、蓄水罐、液位变送传感器等组成’设备设计有安全阀,超出压力时自动开启卸压.2.当高温冷凝水进入汽水分离罐后（1#罐），在罐内进行汽水分离，冷凝水通过负压虹吸后进入主罐（2#罐），当主罐的液位到达高液位设定值后高温冷凝水回收泵启动，气动三通阀打开，将高温冷凝水及少量的二次蒸汽通过泵前汽蚀蚀消除器、高温冷凝水会输泵送入锅炉，当液位低于低液位设定值后冷凝水回收泵自动停止，气动三通阀关闭,整个蒸汽冷凝水回收过程完成。

3.根据各系统工况的实际需求，我们按本设备的水泵运作方式分为两种：一种为连续运动，主要针对供水连续性的要求相当严格的情况，而采取的运行方式；另一种为间歇式运行，水泵按水箱内凝结水的充满度来设置的运行方式。

在同一电器控制柜内分别有手动与自动两重控制方式，在设置自动时，水泵在高水位时启动，低水位时停止，当蓄水箱内水位超出高水位线时水泵启动，待水位到达下限时水泵停止.。

冷凝水回收成套装置工作原理我有一次在一个工厂的锅炉房附近溜达，看到一些管道纵横交错，还有一些奇怪的大罐子。

我发现有一些管道上有小水珠在不断地聚集，然后滴落到下面的收集装置里。

工人师傅告诉我，这是在回收冷凝水呢，用的是冷凝水回收成套装置。

我就特别好奇，这装置是怎么把冷凝水回收起来的呢？冷凝水回收成套装置啊，就像是一个神奇的“水精灵捕捉器”。

我们得先知道冷凝水是怎么来的。

就像我们冬天从温暖的屋里走到寒冷的外面，眼镜上会起雾一样，在一些工业生产或者热力系统里，当热的蒸汽遇到温度比较低的管道或者设备表面时，蒸汽就会变成小水珠，这些小水珠就是冷凝水。

这成套装置里有个很重要的部分是收集管道。

这些收集管道就像小水精灵的“滑梯”，它们被铺设在容易产生冷凝水的地方。

当冷凝水形成后，就会顺着这些“滑梯”流到一起。

不过这“滑梯”得有一定的倾斜度，要是太平了，水就流不动；太陡了，水可能流得太急，会溅出来，就像我们滑滑梯，角度得合适才行。

然后呢，这些收集起来的冷凝水会被送到一个储存罐里，这储存罐就像一个大水缸。

在储存罐里，有时候还会有一些处理过程。

因为冷凝水可能会混有一些杂质或者油污之类的东西，要是不处理，这些脏东西可能会对后续的使用或者设备有损害。

就像我们喝水，要是水里有沙子，肯定不好。

所以在储存罐里可能会有过滤或者分离杂质的设备，把冷凝水里的杂质去掉。

接着，回收装置还有一个关键的部分是输送系统。

这个输送系统能把处理好的冷凝水送到需要它的地方，比如重新送回锅炉或者其他生产环节。

这输送系统就像一个勤劳的小快递员，把干净的冷凝水准确地送到目的地。

这输送的动力一般是靠水泵之类的设备，水泵就像一个大力士，把冷凝水从储存罐里抽出来，沿着管道送出去。

冷凝水回收成套装置真的很有用呢。

它能节约水资源，就像把那些本来要浪费掉的小水精灵重新利用起来。

而且还能减少能源消耗，因为重新利用冷凝水比重新制取新的水要省不少能量呢。

这装置就像一个环保小卫士，在工业生产中默默地发挥着大作用，把冷凝水的价值都挖掘出来，真的是太奇妙啦。

冷凝水回收技术及选择方法冷凝水回收方法蒸汽在用汽设备中放出汽化潜热后，变成冷凝水，经疏水器排出。

不同用汽设备排放的冷凝水通过回收管网汇集到集水罐中，由冷凝水回收装置送到锅炉或其它用热处，如除氧器等，这就是冷凝水回收系统。

该系统的作用在于回收利用冷凝水的热量（包括闪蒸汽热量）和软化水，根据不同情况可采用不同工艺方式。

一般习惯上有开式系统和闭式系统之分。

（1）开式系统该系统冷凝水收集箱是开口式，与大气相通，由于冷凝水进入收集箱时压力突然降低，水温高于该压力对应的沸点，产生大量二次闪蒸汽，剩余冷凝水温度大约是100℃。

实际上，由于闪蒸散热或有时为了防止输送水泵汽蚀而兑入冷水，回收水温仅在70℃左右。

加之开式回收方式会有空气进入冷凝水回收管道，容易引起管道腐蚀。

但开式系统装置简单，投资较少。

与冷凝水直接排放相比，仍有一定的节能效果。

(2)闭式系统该系统中冷凝水收集箱是封闭式，系统内冷凝水压力始终保持高于大气压力，使冷凝水水温低于该压力下的沸点，冷凝水的热能得到充分利用。

而且闭式系统的冷凝水保持蒸汽原有品质，用于锅炉给水时，不会增加溶解氧量，也减少了锅炉补水量，减少了水处理的费用。

冷凝水是否属于闭式回收，要看系统压力和大气压力之间的关系。

若用汽设备使用蒸汽压力为P1，冷凝水回收集水罐的标定压力为P2，大气压力为P0。

当P2越接近于P1时，回收系统闭式程度越高，节能率越高；反之，P2越接近于P0时，回收系统的密闭程度越差，节能率越小。

显然，密闭系统评判标准是P0、P1、P2三者的大小关系。

当P2=P0时，就不能称为密闭式回收系统，就变成了开式回收系统。

其节能率和开式系统也就是一样的。

二、冷凝水回收技术的选择方法按用汽设备使用蒸汽的压力和温度选择回收方法1）用汽设备疏水压力小于0.15MPa时，冷凝水可以利用重力自流回收。

尽量用集水罐与水泵吸入口的液位差提供防汽蚀压头，如果工艺布置不能保证必要的防汽蚀压头，要采取专门的防汽蚀装置。

低压锅炉对冷凝水回收及除氧的要求随着国家对环境保护的注重，全国各地开始实施节能减排政策，很多中小型锅炉企业为达到节能减排标准给锅炉安装了冷凝水回收设备。

冷凝水回收设备可以有效回收锅炉烟气中的余热和水蒸气，作为锅炉补给水投入锅炉再次循环利用，有效减少锅炉补给水的用水量以及燃料耗用量，减少对周边环境的污染。

本文通过对冷凝水回收以及除氧的原理和方法的分析研究，了解除氧对锅炉的重要作用。

关键词：低压锅炉;冷凝水回收;除氧方法引言：一般情况下水蒸气冷凝后形成纯净的蒸馏水，可以用作锅炉补给水再次循环利用[1]。

不过无论是开放式还是密闭式冷凝水回收设备，在运用一定时间后都会出现一个问题，就是水蒸气冷凝水用作锅炉补给水后，锅炉的回水管道和设备都会出现含铁的氧化物，冷凝水因含铁氧化物而变成红褐色，对锅炉运行和回水系统造成一定影响，存在一定的安全隐患。

本厂经过技术改造，设备升级以后在地下管廊安装了两套冷凝水回收设备，通过对安装冷凝水回收设备的锅炉试运营不断摸索学习，力图找到经济合理的冷凝水回收除氧方法。

1、锅炉除氧对锅炉安全经济运行的意义据调查结果可知，低压锅炉回水系统的氧腐蚀是造成锅炉出现事故的主要原因。

如果不进行除氧，冷凝水中的含铁氧化物会对锅炉造成严重腐蚀，腐蚀后的产物会导致锅炉热力设备损坏使得锅炉热效率降低。

这样的问题不但会使锅炉减少使用寿命还可能随时发生安全事故[2]。

因此对锅炉回收的冷凝水进行除氧处理是锅炉运行必不可少的环节，以便保护锅炉不受氧腐蚀，保证锅炉正常安全运行。

有利于企业锅炉达到节能减排标准的同时提高锅炉热效率，提高企业的经济效益。

2、低压锅炉蒸汽冷凝水的特性及对管道的腐蚀2.1低压锅炉蒸汽冷凝水特性低压锅炉进行锅外水处理时，通常使用钠离子树脂交换法，通过这种方法降低原水的硬度，使原水达到合格标准再送入锅炉，软化后的水在锅炉内高温条件下发生的化学反应为：2.2低压锅炉蒸汽冷凝水对管道的腐蚀冷凝水是纯净的蒸馏水，其成分基本不含溶解盐，因为冷凝水的缓冲作用比较小所以只能溶解一般的弱酸。

一、概述近年来根据市场需求，公司在燃天然气（油）的锅炉烟气余热冷凝回收利用方面进行了科研攻关。

在大量调研的基础上，总结了国内外几十家同类产品的优缺点，设计制造遵循《小型锅炉和常压热水锅炉技术条件》及专业标准，研制开发出了系列烟气冷凝器，并成功地投入了实际应用。

此装置为联接在锅炉尾部排烟处，吸收锅炉排烟的部分显热和潜热的节能装置。

也适用于旧锅炉的节能改造。

二、烟气冷凝器的原理国内使用的绝大部分燃气（油）热水锅炉的设计排烟温度都在160℃以上，而蒸汽锅炉则高达220℃。

这是为了避开燃料中含有硫及其在燃烧过程中产生的NOx化物等酸性物质在小于150℃时，其在受热面尾部产生酸凝结而腐蚀尾部受热面。

使尾部受热面强度降低，危害锅炉安全运行，使锅炉提前报废。

所以国内及国外的常规燃油气锅炉的设计排烟温度普遍大于160℃，热效率一般在86～90%。

造成了大量的排烟显热及潜热被浪费。

我国目前的热力计算标准中使用的燃料发热量都是指燃料的低位发热量，而低位发热量是不计潜热的。

但是当我们使用天然气作为燃料时，由于其含有大量的氢，其潜热和显热是相当可观的，所以使用烟气冷凝器可以把排烟中的大量热能回收，显著提高锅炉热效率，使锅炉热效率接近或超过100%。

为用户带来可观的经济效益。

使用本装置具有优秀的环保性能。

当烟气中的水蒸气冷凝时，排烟中的有害物质随冷凝水凝结下来，冷凝水呈弱酸性。

经中和处理后可作为中水使用。

经测定排烟中的有害物质减少量如下：二氧化硫：减少99% 水蒸汽：减少60%三氧化硫：减少99% 一氧化碳：减少60%烟尘：减少93% 氮氧化物：减少50%排热量：减少60% 二氧化碳：减少40%公司生产的烟气冷凝器设备，是采用间壁式换热原理，使被加热水从翅片管内部流过，烟气从翅片管外部流过，通过对流换热从而能够把烟气中的显热和潜热最大程度回收的一种专用于燃气（油）锅炉的节能装置。

此装置已通过国家专利局的认定，成为专利产品。

冷凝锅炉原理
冷凝锅炉是一种高效的热能转换设备，其原理基于烟气的冷凝过程和热量回收。

燃烧过程中产生的烟气含有大量水蒸气和其他废气，传统锅炉中这些废气中的热量会被排放到大气中。

而冷凝锅炉则通过降低烟气温度，将其中的水蒸气冷凝成液体，释放出潜热，从而实现热量回收和能效提升。

具体来说，冷凝锅炉在炉膛内燃烧燃料产生高温烟气，通过锅炉烟气侧的烟道进入冷凝器。

在冷凝器内，通过增加冷凝器的表面积和降低介质温度，使得烟气温度降低到露点以下，使水蒸气冷凝成液体。

此时，烟气中的潜热被回收，并与锅炉水流动的方式进行热量交换，使冷凝器内的水升温。

冷凝后的烟气继续通过烟道排出。

冷凝锅炉的热量回收率较高，能效显著提升。

同时，由于烟气中的大部分水蒸气被冷凝成液体，减少了烟气中的湿气含量，降低了烟气对设备和烟道的腐蚀和污染，延长了设备的使用寿命和运行稳定性。

总的来说，冷凝锅炉利用烟气的冷凝过程和热量回收，实现了高效能转换，节能环保的目的，具有广泛的应用前景。