闪蒸器与废热回收系统

科技成果——蒸汽废热回收节能技术所属类别重点节能技术
适用范围
化工、钢铁、有色金属、石油石化、制药、化肥、建材等行业行业现状
工艺装置中蒸汽经减温减压后使用造成能耗损失，化工工艺系统蒸汽凝结水回收过程中产生大量的串蒸汽和闪蒸汽，而这两部分蒸汽都未及时回收。

导致了整个工艺系统热负荷的增加。

目前该技术可实现节能量0.39万tce/a，减排约1.03万tCO2/a。

技术原理
将装置的凝结水先回收至闪蒸罐进行充分闪蒸，然后利用高参数的蒸汽通过抽汽加压机组，抽吸闪蒸罐内的蒸汽，并最终使机组出口的蒸汽参数达到装置的工艺用汽范围。

蒸汽回收节能技术工艺流程图
关键技术
（1）抽汽加压机组技术
（2）蒸汽循环利用技术
（3）定制喷淋式闪蒸罐设计
主要技术指标
系统的新蒸汽耗量降低10%以上；凝结水系统闪、串蒸汽排放量减少50%以上。

典型案例
典型用户：四川龙蟒钛业股份有限公司
建设规模：20万吨/年的磺酸系统8个熔硫槽及附属的保温设备的蒸汽用汽系统及凝结水回收系统。

主要设备：1套抽汽加压机组、2个定制喷淋式闪蒸罐、2套孔板阀门组等。

应用节能技术情况：对熔硫系统的凝结水进行了回收，通过闪蒸罐闪蒸的低压蒸汽和系统产生的串蒸汽、低压蒸汽的通过抽汽加压机组进行回收循环再利用。

项目年节能量：节省热能20369.28GJ（吉焦）。

节能量折合成标准煤：节省695tce（吨标准煤），二氧化碳减排量1834tCO2（吨二氧化碳）。

市场前景
该技术未来5年在行业内的推广比例可达到30%，预计未来5年，总投资额可达到1亿元，节能能力可达到117万tce/a，减排能力可达到308万tCO2/a。

有机闪蒸循环
有机闪蒸循环是一种利用有机物质作为工质的热力循环系统。

该系统适用于低品质热源的能量回收，可以将废热转化为有用的电力或机械能。

有机闪蒸循环采用的有机物质具有较低的沸点和高的蒸汽压力，这使得它们在较低的温度下就能蒸发。

在闪蒸器中，有机物质在低压下蒸发，产生蒸汽。

然后，蒸汽通过涡轮机产生机械能或通过发电机产生电力。

该系统的优点在于它可以利用低品质热源，如工业废热、太阳能和地热等。

此外，该系统还能够减少温室气体排放和化石燃料的使用量。

有机闪蒸循环的缺点在于它需要较高的初投资和维护成本。

此外，由于有机物质的使用，该系统还存在着环境污染的风险。

总的来说，有机闪蒸循环是一种创新的热力循环系统，可以有效地利用低品质热源。

随着技术的不断改进，该系统将成为可持续能源的一个重要组成部分。

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浅谈闪蒸发电技术有幸在大三最后一个学期聆听王老师为我们讲授的余热回收利用原理，王老师在课上以热工各方面的知识为引伴以大量详实的例子和相关课程内容，不仅生动的讲授了余热回收利用这门课程，而且让我们对自己所学专业有了更深刻的了解。

现在我就王老师的课程讲授和自己课下的了解浅谈一下闪蒸发电技术。

首先，余热的定义是指被考虑体系（某特定设备或系统）排出的热载体释放的高于环境的热量，或是可燃废物的低位发热量，也即废热或排热。

在火电厂、冶金、化工、玻璃等各行业中都存在的余热、废热的存在，余热利用就是对这些热量加以利用，使能源资源得到充分利用，节能减排的同时使企业的经济效益也有所提高。

闪蒸技术发电就是余热回收利用的一个实例。

闪蒸发电技术，是指使高压热水在蒸发罐中突然将至低压，迫使原本已达饱和状态的热水变成有一定干度湿蒸汽，以其中的饱和蒸汽作为动力发电。

与常规发电相比，闪蒸发电技术最大的区别就是多了一个闪蒸器。

一般情况下，只要将闪蒸汽罐中压力设定的低一点，所得到的饱和蒸汽量就会增加，也即闪蒸率提高，但相应的蒸汽参数会降低；然而发电时并不是通过透平的流量越大做功能力就越大，做功能力与蒸汽参数也有关，这就存在着一个最佳闪发压力来作为系统最优压力。

闪蒸发电技术属于低温余热利用范畴，其系统简单，投资小且便于管理，现代闪蒸发电技术多采用多级闪蒸技术，大量文献也表明，使用多级闪蒸技术可使热效率提高。

下图是闪蒸过程的简单模型。

图1 闪蒸过程简单模型 参数：a 处（热水）：G ，h 1；b 处（蒸汽）：G q ，h qc 处（水）：G s ，h s质量守恒：G= G q + G s ； （1-1）能量守恒：E in -E out =E c,v =0G×h 1= G q ×h q + Gs×h s ； （1-2）<开式稳定流动，压差比小于50%可视作定压过程>由（1-1）、（1-2）得：G q ×（h q -h 1）= G s ×（h 1- h s ）（1-3）与锅炉一样，闪蒸技术也存在自然与强制的方式，不过锅炉所指为循环方式，闪蒸技术则指的是闪蒸方式，即存在自然闪蒸和强制闪蒸两种方式。

闪蒸汽回收装置工作原理
闪蒸汽回收装置是一种有效的蒸汽回收技术，它是通过闪蒸技术将高温高压的废气中的水分分离出来，从而达到回收蒸汽的目的。

该装置主要由闪蒸器、分离器、换热器和回收器组成。

在装置中，废气首先进入闪蒸器，经过高速旋转后在闪蒸器内产生一定的压力和温度差，从而使水分快速分离出来。

随后，分离器将水分和废气进行分离，将水分收集到回收器中，而废气则进入换热器进行再利用。

在换热器中，废气将与进入设备的新鲜空气进行换热，从而降低废气的温度和湿度，并将换热后的废气排放到环境中。

同时，新鲜空气也将被预热并用于再次进入闪蒸器进行水分分离，从而实现蒸汽的回收。

总之，闪蒸汽回收装置通过利用闪蒸技术和换热技术，能够有效地回收高温高压废气中的水分，从而达到节能环保的目的。

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食品加工行业传热效率提升技术食品加工行业的传热效率是影响生产效率、产品质量及能源消耗的关键因素。

随着科技的进步和可持续发展理念的深入，探索并应用先进的传热效率提升技术成为该领域的重要议题。

以下是六项旨在提高食品加工行业中传热效率的关键技术，这些技术不仅能够优化生产流程，还能减少能源浪费，助力行业绿色发展。

一、微波加热技术的应用微波加热技术利用电磁波穿透物料直接作用于食物分子，引发其内部摩擦生热，实现快速均匀加热。

相比传统的热传导方式，微波加热能大幅缩短加热时间，减少热传递过程中的能量损失，特别适用于水分含量高的食品，如冷冻食品解冻、干燥处理及杀菌等环节。

这种技术能有效提升传热效率，同时保持食品原有营养成分和风味，符合现代消费者对食品健康和品质的追求。

二、超声波辅助加热超声波作为一种机械波，能在液体介质中产生局部高温效应和强烈的空化现象，促进热量的高效传递。

在食品加工过程中，超声波辅助加热技术能够加速物质内部的热传递，改善传热均匀性，特别适合高粘度或含有大量固体颗粒的食品处理，如果酱、果汁澄清等。

此外，超声波还能在一定程度上破坏细胞壁，促进有效成分的提取，提高加工效率和产品质量。

三、红外线加热技术红外线加热直接作用于食品表面，通过辐射方式传递能量，迅速形成表层热壳，减少热能流失，实现快速加热。

这项技术适用于烘烤、烘干等工序，可有效缩短加工周期，提高生产效率。

红外线加热能精准控制加热区域和温度，减少食品外焦内生现象，保证产品色泽和口感，同时降低能耗，符合节能减排的要求。

四、高效换热器与热回收系统在食品加工的热处理过程中，高效换热器的使用能够显著提升热能的传递效率，减少热交换过程中的热阻和能量损耗。

结合热回收系统，如余热回收、冷凝水回收等，可将原本废弃的热能重新利用于预热原料、热水供应等环节，进一步降低整体能耗。

这类技术的实施不仅提升了传热效率，还实现了资源的循环利用，对环境友好，经济效益显著。

五、多级闪蒸技术在食品浓缩和蒸发过程中，多级闪蒸技术通过逐级降低压力使溶液连续蒸发，每级蒸发产生的蒸汽被用作下一级加热的热源，实现热能的梯级利用。

三级低温闪蒸脱硫废水处理系统的工艺优化与经济评价摘要：本文以三级低温闪蒸脱硫废水处理系统为研究对象，通过工艺优化和经济评价，提出了对工艺流程、参数和设备进行优化的建议，并进行了成本估算、效益分析和投资回收期分析。

研究结果表明，通过优化工艺参数和设备选择，可以提高废水处理的效率和经济效益。

关键词：三级低温；闪蒸脱硫；废水处理系统；工艺优化；经济评价引言脱硫废水处理是环境保护和产业发展的重要课题，而三级低温闪蒸脱硫废水处理系统是一种常见的处理技术。

然而，该系统在实际应用中存在一些问题，如工艺流程不够合理、工艺参数配置不当以及设备选择不当等。

因此，本文旨在通过工艺优化和经济评价，提出改进措施并分析其经济效益。

一、三级低温闪蒸脱硫废水处理系统的工艺优化1.1工艺流程与原理三级低温闪蒸脱硫废水处理系统是一种常见的废水处理技术，该系统的工艺流程包括预处理、闪蒸处理和脱硫处理三个阶段。

在预处理阶段，废水经过初步处理，去除其中的悬浮物、油污和颗粒物等杂质，以减少对后续处理设备的损坏和影响。

在闪蒸处理阶段，废水被加热至临界温度以上，进入闪蒸器中，闪蒸蒸汽通过废水与废水中的硫化物发生反应，硫化物被蒸汽带走，从而实现脱硫的目的。

在脱硫处理阶段，脱硫后的废水与冷却剂进行热交换，使其温度降低到正常水温，然后进入沉淀池进行沉淀，沉淀物被移除，清洁的废水流出。

该系统的原理是利用低温闪蒸的原理，通过提高废水温度，使硫化物转变成气态，然后随蒸汽被带走，从而实现对废水中硫化物的脱除。

同时，冷却剂的加入降低废水温度，促使脱硫产物沉淀。

通过不同温度和压力的控制，可以实现对硫化物的高效去除。

在三级低温闪蒸脱硫废水处理系统的工艺优化中，需要考虑工艺流程的合理性和操作稳定性，同时也需要对相关参数进行优化，以提高脱硫效率和降低能耗，并选择合适的设备来实现废水处理的目标。

1.2工艺参数优化1.2.1温度优化温度是三级低温闪蒸脱硫废水处理系统中的一个关键参数，对脱硫效果和能耗都有着重要影响。

焦耳热闪蒸技术焦耳热闪蒸技术是一种高效的能源转化技术，可以将废热转化为有用的热能。

该技术采用了热闪蒸现象，通过瞬间加热材料使其发生蒸发，从而实现能量的转化和利用。

焦耳热闪蒸技术的原理是利用焦耳效应，将电能转化为热能，通过瞬间加热材料使其发生蒸发。

在瞬间加热的过程中，材料表面温度迅速升高，超过其沸点温度，从而导致材料发生蒸发。

这个过程发生得非常迅速，持续时间非常短暂，因此被称为热闪蒸。

焦耳热闪蒸技术可以用于废热的回收利用。

在许多工业生产过程中，会产生大量的废热，如果不能有效地回收利用，不仅会浪费能源资源，还会对环境造成负面影响。

而焦耳热闪蒸技术可以将这些废热转化为有用的热能，实现能源的再利用。

焦耳热闪蒸技术的应用范围非常广泛。

在电力行业中，焦耳热闪蒸技术可以用于发电厂的余热利用，提高发电效率。

在冶金行业中，焦耳热闪蒸技术可以用于高温炉的废热回收，减少能源消耗。

在化工行业中，焦耳热闪蒸技术可以用于化工过程中的废热回收，提高能源利用效率。

焦耳热闪蒸技术具有许多优点。

首先，该技术可以实现能源的高效转化，提高能源的利用效率。

其次，焦耳热闪蒸技术可以实现废热的回收利用，减少能源的浪费，降低对环境的影响。

此外，焦耳热闪蒸技术的实施成本相对较低，可以快速回收投资。

然而，焦耳热闪蒸技术也存在一些挑战和问题需要克服。

首先，技术的稳定性和可靠性需要进一步提高，以确保长期稳定运行。

其次，废热回收系统的设计和优化也是一个复杂的问题，需要综合考虑多个因素。

此外，焦耳热闪蒸技术的应用还面临一些法律法规和政策的限制。

为了推广和应用焦耳热闪蒸技术，我们需要进一步研究和改进该技术。

首先，需要加大对焦耳热闪蒸技术的研发投入，提高技术的研究水平。

其次，需要建立健全的政策法规和标准体系，为焦耳热闪蒸技术的推广提供支持和保障。

此外，还需要加强技术培训和人才培养，提高技术人员的水平和能力。

焦耳热闪蒸技术是一种高效的能源转化技术，可以将废热转化为有用的热能。

热力发电厂在乏汽回收利用时的冷源损失分析摘要随着节能减排工作日渐受到关注，在各热电企业中，各种乏汽也开始回收利用，其中比较典型的乏汽回收有锅炉连排和除氧器的排汽回收，在抽汽回热式汽轮发电机组上，对这些乏汽余热回收进行效益计算时，不能只计算有多少热量通过装置换热被回收了，然后直接将这些回收的热量折合成标煤算效益，而是应该算出这些热量能做出多少功，因为汽轮机做功有很大的冷源损失。

关键词热力发电厂；乏汽回收；效益计算；冷源损失。

1热电厂乏汽回收简介热力发电厂在生产过程中，锅炉定排扩容器、热力除氧器及其他疏水扩容器在运行中会产生大量的低压蒸汽和闪蒸汽排放，造成工质的损失和能源浪费，为了回收这部分排汽，目前比较常见的做法是加装一套乏汽回收装置，回收装置利用低温凝结水来吸收乏汽的热量，同时乏汽被冷却后变成的冷凝水也作为除盐水加以回收利用，目前各种乏汽回收装置的生产厂家也较多，其中除氧器的乏汽回收和锅炉定排扩容器的乏汽回收比较普遍。

1.1除氧器的乏汽简述为保证热力发电厂生产的的安全和经济，防止热力设备的腐蚀和传热的变坏，必须除去锅炉给水中溶解的氧气和其它不凝结气体，而热力发电厂普遍采用热力除氧法除去给水中的氧气和其它气体，所谓热力除氧就是利用汽轮机的抽汽加热凝结水达到除氧器压力下的对应的饱和温度后除氧除气，在排氧排气过程中，会同时排出一部分饱和蒸汽，这部分排出的汽气混合物就是上面所说的乏汽，除氧器乏汽回收装置回收的就是这部分乏汽的热量和乏汽冷凝后的除盐水。

常见的除氧器乏汽回收系统如图1所示。

图1常见的除氧器乏汽回收系统热力除氧器按工作压力可分为大气式除氧器与高压除氧器，不管是大气式除氧器还是高压式除氧器，它们的排汽温度都是除氧器工作压力对应下的饱和蒸汽温度，大气式除氧器排汽参数一般为0.12MPa绝对压力），104℃，高压除氧器排汽参数本文例举压力0.5MPa，温度151.85℃的除氧器。

1.2锅炉定排扩容器乏汽回收简述为了控制锅炉炉水的水质符合规定的标准，使炉水中杂质保持在一定限度以内，需要从锅炉汽包中不断地排除含盐、碱量较大的炉水和沉积的水渣、污泥、松散状的沉淀物。