

冷凝水回收利用六大誤區
各行各業的蒸汽用戶,在生產過程中都會持續不斷地產生蒸汽冷凝水。冷凝水中含有較高的余熱(顯熱),如壓力10barg的蒸汽,其飽和冷凝水所含熱值占蒸汽熱焓比例28.1%,而且該熱值隨蒸汽壓力升高而增大。此外,蒸汽冷凝水屬于蒸餾水,既能用于對水質要求較高的工藝中,又可用于鍋爐補水。可見,蒸汽冷凝水具有較高的回收利用價值。
經過多年廣泛而深入的市場調研,孚雷德發現,絕大多數蒸汽用戶對冷凝水的回收利用存在不少誤區,下面我們整理出冷凝水回收利用的六大誤區供大家借鑒。
凝水收集方法錯誤 冷凝水收集過程中常見的錯誤方法主要有兩個。其一,將蒸汽冷凝水與設備冷卻水或其他工藝低溫水收集于一起。這種做法,冷凝水因混入低溫水而溫度降低,其熱能可用性隨之下降,相當于其中大量熱能被浪費。同時,冷卻水或低溫水溫度提高,最終進入冷卻循環水系統的熱水流量也會增加,這必然導致冷卻循環水設備負載增大,能耗增加;其二,將冷凝水收集到常壓水罐/槽(有外排管)。如此情形,冷凝水便會發生閃蒸而產生大量“白汽”,不僅造成熱能浪費,而且影響廠區環境。
對凝水溫度的誤解 經常聽到蒸汽用戶講,他們冷凝水溫度九十多度(攝氏度),甚至八十多度。其中誤解在于,客戶錯把冷凝水排到大氣環境時因閃蒸而釋放熱量后的溫度當成真正冷凝水(疏水閥前的冷凝水)的溫度。事實上,當冷凝水通過疏水閥排到大氣環境時,由于大氣壓下水的沸點為100℃,加上冷凝水排出時又被空氣冷卻,使得疏水閥下游排水管出口的水溫大約九十多度,而這個溫度并非真正冷凝水的溫度。對于凝水只有八十多度的情形,通常是由于冷凝水中混入了低溫水,所測溫度實為混合水溫度。
對閃蒸的錯誤的應對 為了解決閃蒸“白汽”外冒問題,一些企業將低溫水通入冷凝水回收罐/槽,造成冷凝水余熱浪費和冷卻循環水系統電耗增加。也有企業采用間接冷卻法,即利用空冷器或水冷器對閃蒸汽進行降溫使其冷凝。空冷法以環境空氣作為冷卻介質,熱能被空氣帶走,造成熱能浪費;水冷法以低溫水作為冷卻介質,被加熱后的熱水除了部分用于工藝或生活用水,大部分還得回到冷卻循環水系統去降溫。因此,水冷法除了同樣浪費熱能外,還會導致冷卻循環水系統電耗增加。而且,間接冷卻法還增加了不必要的額外投資,這又造成資金浪費。
對凝水用途的誤解 孚雷德現場調研發現,很多企業誤認為只要將冷凝水回收到集水罐/槽并將這些水用作生產工藝或其他環節的補水就實現了高效的冷凝水回收利用。盡管這種做法利用了冷凝水作為水的價值,確實也實現了冷凝水回收的部分效果,但這個過程浪費了冷凝水中包含的遠高于水源價值的熱能。實際上,最高效的冷凝水回收利用策略是,首先充分利用冷凝水中余熱,比如用于物料預熱、空氣預熱等低溫加熱環節;再優先把低溫冷凝水用于需要蒸餾水或軟化水的設備/工藝;最后,再考慮將其用于需要普通水的場合。
對回收效率的忽視 根據孚雷德進行的市場調研結果看,大約有30%~40%的蒸汽用戶未進行實質性的冷凝水回收;約60%~70%的蒸汽用戶進行了有成效的冷凝水回收,但回收效率普遍較低。大多數企業關注的充其量是冷凝水回收與否,對回收效率基本忽視。比如,一些自備鍋爐的企業將車間冷凝水直接遠距離回收到鍋爐除氧水箱。毋庸置疑,這種做法相對于未進行冷凝水回收的情形一定成效突顯,但問題是,本來可以就近運用于車間的冷凝水余熱,被舍近求遠用于鍋爐除氧水箱,這不僅無為地增加了沿途散熱損失,而且還增加了鍋爐負載。
把系統問題孤立化 回收利用冷凝水時需要綜合考慮其流量、壓力、溫度、回收方法以及冷凝水用途等很多細節。其中,流量、壓力和溫度又與上游疏水狀態有關。疏水閥的泄漏會影響冷凝水的流量,也會提高冷凝水壓力和溫度。而對于冷凝水回收利用方法,多數企業只是孤立地考慮開式或閉式回收方法,鮮有顧及各種方法存在的弊端。實際上,開式回收浪費閃蒸汽,而閉式回收也可能存在能效低的問題。關于冷凝水用途,需要考量目標設備的用能需求、設備位置、輸送管路背壓、熱損耗以及設備用能效率等。可見,冷凝水回收利用是個系統問題,不應被孤立對待。