热泵在蒸汽冷凝水系统中的应用

化工生产中蒸汽冷凝水的回收利用研究作者：张舒婷来源：《中国化工贸易·中旬刊》2018年第12期摘要：本文分析了对化工生产中蒸汽冷凝水回收利用的重要性。

同时，以我国东部某橡胶合成企业为研究对象，对其生产中产生的蒸汽冷凝水处理现状进行了分析，并对实施蒸汽冷凝水回收利用系统及实施效果展开了深入研究。

关键词：蒸汽冷凝水;回收;利用在化工生产中，人们对于蒸汽气化时的热量使用较为充分，而对其温度变化所释放的热量利用很少。

要更好的实现对蒸汽热量的使用效率，可以对蒸汽冷凝水的热量进行回收并利用[1]。

对化工工艺中产生的蒸汽冷凝水进行有效的回收利用可以更好的实现节能和节水的要求。

蒸汽冷凝水，通常指的是蒸汽做功后冷凝所产生的水。

有研究显示，蒸汽冷凝水的热量可占蒸汽热量的20%以上[2]。

通过对蒸汽混凝水的回收，既可实现热量的回收，还能回收大量的工业水。

当前，国内外化工等行业企业在蒸汽冷凝水回收等方面做了大量研究和实践，技术上获得了一定突破，在节能和节水方面取得了积极的成效[3]。

1 蒸汽冷凝水回收利用的重要意义在化工行业，蒸汽通常被作为各工艺装置中最常用的热源，在生产中的消耗量很大。

蒸汽的使用效率也关系着产品的价值，而有些企业过于追求产品的产量，忽略了蒸汽的热能使用效率。

化工生产中产生的大量高温蒸汽冷凝水含有较多余热。

高温蒸汽冷凝水含有大量的可利用热量，因此，对化工生产中的蒸汽冷凝水进行有效的回收利用，具有良好的經济效益。

有些化工企业光注重产品产量，而忽略了对蒸汽等能源的节约和有效利用。

通过对蒸汽冷凝水进行合理的回收，可以显著提高热量和水资源的利用，同时降低污水处理成本。

同时，通过回收冷凝水，节约了大量的水资源和和热源。

目前，我国化工行业中蒸汽的利用率低，在当前能源价格和供应日益严峻的形势下，如何更合理的利用好高温蒸汽冷凝水，对于工业节能、节水具有重要的意义。

2 蒸汽冷凝水的回收利用现状及途径2.1 蒸汽冷凝水回收利用现状蒸汽冷凝水的水质检测发现，其水质中仅有温度和悬浮物浓度高于循环水水质，而冷凝水的其余指标反而优于循环水。

热泵在精馏节能中的作用热泵是一种能将低温热能从环境中吸收并提供高温热能的设备，其可以应用于工业、商业和家庭等领域，用于节约能源、减少碳排放以及提高生产效率。

在精馏过程中，热泵也起着非常重要的作用，下面将详细介绍热泵在精馏节能中的作用。

1. 热泵的加热功能在精馏过程中，需要对原材料进行加热，使其蒸发和提纯。

传统的加热方式主要依赖于电力、燃气等能源，往往能源消耗量大、效率低、污染环境等问题。

而热泵因其高效、环保、可再生等特点得到了广泛应用。

热泵通过从环境中吸收低温热能来加热原材料，不需要额外的能源支持，从而达到节能的目的。

同时，热泵在加热过程中产生的热能也可以再次利用，提高能源利用率，减少碳排放。

2. 热泵在蒸汽回收中的应用在精馏过程中，原材料蒸发后生成的蒸汽是可以被回收利用的。

传统的蒸汽回收方式主要采用换热器，而热泵则可以更加高效地利用蒸汽，从而减少能源的浪费和污染。

热泵可以利用原材料的低温热能来驱动压缩机，提高压缩机出口的温度和压力，从而回收并利用蒸汽。

这种利用方式对环境友好，同时也可以提高原材料的热效率，减少能源的消耗。

在精馏过程中，蒸发后的蒸汽需要经过冷却才能再次回到液态。

这个过程中会产生大量的冷凝水，传统的处理方式主要是排放。

而热泵则可以利用冷凝水回收其中的能量，从而减少能源的浪费。

热泵通过回收冷凝水中的热量来提高原材料的温度，减少对其他能源的需求。

同时，回收后的冷凝水也可以再次利用，提高整个精馏的热能利用率，减少对环境的污染。

总的来说，热泵在精馏过程中起到了重要的节能作用，通过回收和再利用原材料、蒸汽和冷凝水中的低温热能来提高能源的利用效率，降低能源消耗和碳排放，实现了可持续发展的目标。

同时，热泵的应用也为精馏行业带来了更加高效、环保的生产方式，加速了这个行业的发展和进步。

热电厂热泵技术乏汽利用的介绍及应用孟志刚【摘要】The heat pump is a device that using high level to make the heat from the low level flow to high level heat. Heat pump can extract heat from a low temperature heat source for heating. The supplying heat of heat pump is much larger than it consumes mechanical energy, heat pump technology is an energy-saving technology of low-temperature waste heat utilization. Thermal power plant uses the absorption heat, which uses steam turbine exhaust steam waste heat to increase heating network water temperature, thereby increasing heat capacity and operation economy of thermal power plant, saving energy and protecting environment.%热泵是一种利用高位能使热量从低位热源流向高位热源的装置。

热泵可以从低温热源中提取热量用于供热。

热泵的供热量远远大于它所消耗的机械能，热泵技术是一种低温余热利用的节能技术。

热电厂采用了吸收式热泵利用汽轮机乏汽余热提高热网供水温度，从而提高热电厂供热能力、电厂运行经济性，节约能源，保护环境。

【期刊名称】《价值工程》【年(卷),期】2014(000)017【总页数】3页(P49-50,51)【关键词】热泵;乏汽利用;改造【作者】孟志刚【作者单位】山西大唐云冈热电有限责任公司，大同037000【正文语种】中文【中图分类】TU271.11 概述山西大唐国际云冈热电公司（简称“云冈热电”）是大同市规划的城市采暖热源点之一。

1.热泵的定义：蒸汽喷射式热泵是一种将低品位热能转化为该品位热能的节能设备。

热泵节能并不是指热泵本身消耗的能量减少了，而是指热泵利用了喷射器原理，最大限度量地将引射蒸汽的品位提升到工艺要求的程度之后，循环利用，从而达到节约新鲜正确的目的。

热泵工作原理：蒸汽喷射式热泵是一种没有运转部件的热力压缩机，它利用高压工作蒸汽减压前后的压力差为动力，提高冷凝水二次蒸汽或废热蒸汽的低品位蒸汽的压力后再共生产使用，是一种自身不直接消耗机械能和电能的高效节能设备。

用于纸机蒸汽冷凝水系统的热泵装置主要由拉伐尔喷嘴、接受室、混合室和扩压室组成。

见图一：纸机蒸汽冷凝水系统通常以高压工作蒸汽为引射动力源，通过热泵来提升各级闪蒸罐闪蒸出的二次蒸汽的压力，以循环利用。

热泵的工作能力通常用喷射系数表征。

喷射系数μ是衡量热泵节能效果的最重要指标之一。

他表示在一定工况，单位质量工作蒸汽通过热泵所能抽吸的引射蒸汽量，在数值上等于引射蒸汽的质量流量与工作蒸汽质量流量之比：(1) μ=G H/G P其中，G H和G P分别引射蒸汽和工作蒸汽的质量流量：G C。

若不考虑能量损失，则有：(2)G C = G H+ G P热泵的设计与拉伐尔喷嘴、接受室、混合室和扩压室的尺寸有很大的关系。

GARDENR公司在30年代就对蒸汽冷凝水系统进行了研究并获得了系统大型计算机模拟技术软件设计、高效能汽水分离器、热泵设计等多项专利。

成为世界第一流的蒸汽冷凝水系统专家。

质量调节和流量调节热泵：质量调节和流量调节热泵的确定是根据工作蒸汽的不同调节方式来区分的。

1.2.1质量调节热泵质量调节热泵是本身不带调节装置，在工作蒸汽入口装一个调节阀，通过改变调节阀的开度来调节工作蒸汽的加入量。

假设工作蒸汽的压力P1,在质量调节热泵设计中，希望当热力系统处于额定工作状态时，调节阀保持某一开度，此时喷嘴某工作截面（途中虚线所示）的压力P1满足P2=P1。

如果因产量或克重等因素改变，需要工作蒸汽的量显著变小时，就需要通过关小阀门来实现，这时阀门的节流效应会导致能量的损失，使得P2＜P1。

蒸汽冷凝水系统控制操作规程
烘缸预热
1各加热组的控制阀关闭，各压力控制、压差控制表在“0”位。

2 缓慢地打开主气管线阀门。

3 缓慢地调整主气压力控制阀，定压在0.5Mpa。

4 开启热泵，调整温度控制表，使温度达到150℃。

5 逐步开启各段压力控制器，使各段压力达到工艺要求。

6 启动各组烘缸。

7 当开动主气电动阀时，各段冷凝水泵即接通电源，并逐台启动，详细检查运行状况。

8 调整各段压差控制器，到达工艺要求。

9 检查1#—7#烘缸的压差，其温升符合干燥曲线要求。

10 引纸。

运行管理
1 根据纸的质量情况，可随时调整各加热段的蒸汽压力。

2 按生产情况，可随时调整干燥曲线。

3 观察各冷凝水罐，使其在合理的位置上。

停机
1 断料后，干燥部仍应保持运转状态。

2 温度控制给定值，下降为“0”，相应的阀门关闭。

3 主阀逐步关闭，并保留排水压力。

4 运行30分钟后，主阀全部关闭。

5 冷凝水泵全部停止。

6 停止烘缸运行。

维修周期
各泵的过滤器每4—6周清洗一次。

各泵的润滑点每半年加一次油，每一年换一次油。

各泵的填料要随时检查，一般情况下三个月更换一次。

视镜要保持清洁，必要时更换。

冷凝水热量的利用冷凝水热量的利用在现代工业和生活中具有重要的意义。

冷凝水是指在冷凝过程中释放出的热量。

在很多工业生产过程中，冷凝水热量的利用可以带来诸多好处，包括节能减排、提高生产效率和降低成本等。

冷凝水热量的利用可以实现节能减排。

在许多工业生产过程中，需要通过冷凝来将气体或蒸汽转化为液体形式。

在这个过程中，大量的热量会被释放。

如果不加以利用，这些热量将会浪费掉。

而通过利用冷凝水热量，可以将这部分能量进行回收和再利用，从而实现节能减排的目的。

冷凝水热量的利用还可以提高生产效率。

在一些工业生产过程中，需要将气体或蒸汽冷凝成液体形式，然后再进行下一步的处理。

如果能够利用冷凝水热量，将其用于加热其他物质或提供热能，可以提高生产过程的效率。

这样不仅可以节约能源，还可以缩短生产周期，提高产品的产量和质量。

冷凝水热量的利用还可以降低生产成本。

在一些工业生产过程中，需要对气体或蒸汽进行冷凝处理。

如果能够将冷凝水热量用于加热其他物质或提供热能，可以减少用于加热的外部能源消耗，从而降低生产成本。

这对于一些能源成本较高的行业尤为重要，可以有效提升企业的竞争力。

冷凝水热量的利用有多种方式。

其中一种常见的方式是利用热交换技术。

通过热交换器，将冷凝水释放的热量传递给需要加热的物质，实现能量的转移。

另一种方式是利用热泵技术。

利用热泵将冷凝水热量进行提取和升温，然后用于加热其他物质或提供热能。

在实际应用中，冷凝水热量的利用可以在多个领域发挥作用。

比如，在工业生产中，可以利用冷凝水热量加热工艺介质、提供供热和蒸汽等。

在建筑领域，可以利用冷凝水热量提供供暖和热水。

在农业领域，可以利用冷凝水热量进行温室加热和农作物干燥等。

在能源供应领域，可以利用冷凝水热量提供电力和热能等。

当然，在利用冷凝水热量的过程中，也存在一些挑战和难点。

比如，冷凝水热量的回收和利用需要进行热力学计算和热传递分析，对设备和系统进行优化设计。

同时，也需要考虑冷凝水的质量和处理方式，以及冷凝水热量利用的经济效益和环境影响等问题。

电厂循环水余热在供热系统中的利用摘要：现如今，我国是市场经济在快速发展，社会在不断进步，人们对于电力的需求在不断提高，火电厂的资源利用率不高，大量的余热通过烟气与循环水散失到环境中，其中循环水带走的热量占据了被浪费热量的绝大部分。

而随着我国城镇化进程的不断推进，供暖所需热量也在逐步增加。

回收电厂循环水的余热用于供热，是我国节能工作的重点之一。

关键词：电厂循环水；余热利用引言在传统电厂的生产过程中，高温高压的过热蒸汽在汽轮机中膨胀做功后变成乏汽，乏汽进入凝汽器中被循环水冷却，同时循环水吸收乏汽冷凝所释放的大量潜热，循环水进入冷却塔中进行自然通风冷却，其携带的大量低品位的余热通过对流传热进入大气中损失掉了。

虽然这部分热能品位较低，不具备做功能力，但是如果这部分能量能用于对居民供暖，将会节约大量能源，减少SO2、CO2及粉尘排放，同时还会降低循环水的蒸发量。

目前能源日趋紧张，节能减排在生产过程中意义重大，更加经济、环保的循环水余热利用技术的应用已经成为了电厂发展的新趋势。

然而电厂循环水的余热并不能直接用于供暖，因为其温度较低，尚未达到能够直接供热的高品位，应先对其升温再加以利用。

我国应用的电厂循环水低品位热能回收技术主要有汽轮机低真空工况运行方式和热泵吸收循环水低品位热能技术。

低真空工况下运行时，凝汽式机组的发电量受到用户用热量的制约，热负荷增大时，为了保证供热，发电量会适当降低。

热负荷较大、供热温度较高时，为了保证安全运行，汽轮机的结构参数需要进行调整校核，对于大型机组并不适用。

热泵吸收循环水低品位热能技术的原理是利用热泵吸收循环水中的热量将其输送给居民区的热网。

热泵回收循环水低品位热能技术不仅仅局限于中小型汽轮机组，大型汽轮机组同样适用。

1吸收式热泵简介吸收式热泵通过吸收蒸汽、燃气、热水、高温烟气、燃油等高温热源的能源能量，提取冷却循环水、地热水、城市废水等低温热源热能的一种新型技术。

它具有节能、安全、环保等好处，符合国家相关能源利用的方针政策，是国家大力推广的高新技术产业之一。

热源塔热泵的原理及其应用摘要：热源塔空调系统,是针对中国南方地区冬季潮湿阴冷，空气湿度大，传统空调风冷热泵在冬季供热时严重结霜，融霜耗电大，热泵效率低，而采用燃油、燃气、煤为主供取热时，其能耗高又污染环境，在这种背景下开发地具有国际领先水平的热泵空调设备及系统工程技术。

本文介绍了热源塔热泵系统的原理、特点及热源塔热泵系统的选择和应用。

关键字：热源塔；热泵机组；低温高湿0.背景在我国南方地区，尤其在冬季，该区域没有北方的集中供暖，较多采用电加热或电热辅助以及燃油、燃气锅炉等方式供暖，高品位能源消耗较大。

同时，由于特殊的气候条件，形成了冬季室外空气“低温高湿”的特点，使得目前此区域内较常使用的空气源热泵系统室外换热器难以维持在干工况运行且结霜严重，各项性能系数大大降低。

针对此地区气候特点，结合空气源热泵及水冷机组用冷却塔的优点，为改善室外换热器湿工况运行的不利条件，同时利用冬季湿空气显热及水蒸气相变潜热并推迟室外侧翅片表面结霜时间，开发出了一套名为热源塔热泵的新型热泵系统。

1.热源塔热泵系统的原理热源塔是利用水和空气的接触，冬季制热是按照供热负荷能力设计的换热面积，利用冰点低于零度的载体介质，高效提取低温环境下的相对湿度较高的空气中的低品位热能，通过向热源塔热泵机组输入少量高品位能源，实现低温环境下低品位热能向高品位转移,对建筑物进行供热以及提供热水。

夏季制冷,通过蒸发作用来散去空调中产生的废热的一种设备。

1.1 热源塔的构成和分类从构造上看，热源塔主要由围护构架、旋流风动系统、低温高效换热器、汽液分离系统、凝结水分离系统、低温防霜系统（如图1所示）组成。

其中，围护构架包括塔体框架、顶部的出风筒，侧壁的围护板及进风栅；旋流风动系统由位于风筒内部的变速电动机控制装置和斜射旋流风机组成；低温高效换热器由围护构架内部的高效肋片、换热管、进液口及出液口构成；低温高效换热器上方设有由斜流折射分离器和斜射旋流分离器构成的汽液分离系统；低温高效换热器下方设有由接水盘、凝结水控制装置和溶液控制阀构成的凝结水分离系统；还设有由溶液池、喷淋泵控制装置、喷淋器构成的低温防霜系统。

采用热泵技术回收工业循环水余热闫晓燕【摘要】如何利用工业余热，特别是30~50℃低温余热，是行业内普遍关注的问题，热泵技术在这方面具有很大潜力，是一项值得推广的节能技术。

介绍了太钢自备电厂采用热泵技术回收工业循环水余热的方案与效℃计算。

%It has been an issue of common concern in the steel sector to recover indus-trial waste heat, especially 30-50℃ low temperature waste heat. With great potential in this field the heat pump is of an energy saving technology deserving promotion. The project of recovering waste heat from industrial circulating water using heat pump technology at the self-supply power plant of Taiyuan Steel is introduced and economic benefit of the project is calculated as well.【期刊名称】《冶金动力》【年(卷),期】2014(000)002【总页数】3页(P31-33)【关键词】钢铁行业;低温余热;热泵技术;节能【作者】闫晓燕【作者单位】太原钢铁集团有限公司规划发展部，山西太原 030003【正文语种】中文【中图分类】TK115随着全球气候变化形势的日益严峻，钢铁行业节能减排也变得刻不容缓，淘汰落后工艺，采用先进的技术装备，提高能源利用率，降低能源消耗，减少二氧化碳排放，是钢铁行业实现可持续发展的重要措施。

在钢铁行业冶炼生产中，会产生大量的循环冷却水，水温大约在40~50益。

消防风管内冷凝水处理方法消防风管内冷凝水处理方法1. 背景介绍•火灾发生后，消防风管内可能会产生大量的冷凝水。

如果不及时处理，可能导致水滴滴落，引发二次火灾或其他安全隐患。

•此篇文章将介绍几种常见的消防风管内冷凝水处理方法，以帮助读者有效处理该问题。

2. 直排法•直排法是最简单、常见的冷凝水处理方法之一。

•将消防风管安装出风口，在管道低点设置排水阀和排水管，使冷凝水通过排水管排出。

•可通过调节排水阀的开关控制排水速度，以确保冷凝水能够及时排出。

3. 收集和排放法•该方法适用于需要回收或处理冷凝水的情况。

•在消防风管内设置收集装置，如冷凝水收集罐。

冷凝水通过管道收集到收集罐内。

•收集罐可设置自动排水系统，当冷凝水达到一定水位时，自动排放到下水道或其他适当位置。

4. 冷凝水再利用法•这是一种环保、节能的处理方式，适用于消防风管冷凝水的再利用。

•冷凝水可以通过处理，去除杂质后用于灌溉或作为其他非饮用水源。

•需要专业设备和处理系统支持，以确保冷凝水的质量符合再利用要求。

5. 热泵烘干法•该方法适用于需要对冷凝水进行干燥处理的情况。

•利用热泵技术，将冷凝水蒸发和烘干，使其转化为水蒸汽。

•水蒸汽可以通过适当的排气系统排出，达到冷凝水干燥处理的目的。

6. 技术改进与创新•随着科技的发展，消防风管内冷凝水处理方法也在不断改进和创新。

•一些新技术，如超声波处理、纳米过滤等，可以提高冷凝水的处理效率和质量。

•随着研究的深入，相信会有更多更高效的冷凝水处理方法应用于实践。

7. 结论•选择合适的消防风管内冷凝水处理方法，对于确保消防安全和资源利用具有重要意义。

•在实际操作中，需根据具体情况选择合适的处理方法，并遵循相关规范和标准进行操作。

以上是针对消防风管内冷凝水处理的一些常见方法的介绍，希望能对读者有所帮助。

8. 定期维护与清洗•无论选择哪种冷凝水处理方法，定期维护和清洗都是必不可少的步骤。

•定期检查消防风管内的冷凝水处理设备和管道，确保其正常运行和畅通无阻。