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氧化鋁行業閉式冷凝水回收技術的應用

更新時間:2016-5-6    瀏覽次數:2678
在化工行業氧化鋁生產過程中跑水冒汽點較多,蒸汽資源浪費很大。蒸汽熱能由顯熱和潛熱組成,通常用氣設備僅利用蒸汽的潛熱,釋放潛熱后蒸汽還原成同溫的飽和水,即擁有顯熱的冷凝水。飽和的蒸汽冷凝水屬高溫的軟化水和除氧水,其熱能價值占蒸汽熱能價值的25%左右;理論上冷凝水是較好的蒸餾水,最適合從新作為鍋爐給水;冷凝水的價值=自來水價值+軟化水價值+除氧價值+熱量價值。
目前氧化鋁高壓溶出2個系列產生蒸汽冷凝水約150m3/h,溫度約為150-160℃,壓力0.5-0.6mpa,原系統只簡單把冷凝水和自來水混合后用于制備氧化鋁生產工藝用熱水。不僅浪費了大量的高品質除鹽水,而且工藝從總量上難以消化往往將大量高溫冷凝水降至大氣壓下,排放至開放式水箱或地溝中,造成大量二次閃蒸氣排放到大氣中,形成熱污染;同時閃蒸氣經大氣降溫后與粉塵結合成泥點,對周圍環境污染嚴重。
經考察選用某公司冷凝水閉式回收技術。其原理是利用冷凝水余壓、汽水分離、引流和加壓、液位控制和導流消渦控制二次汽化誘導核心成長等技術,增大水泵入口出冷凝水過冷度,使進入水泵的冷凝水處于微過冷狀態,保障水泵不發生氣蝕。
新型冷凝水閉式回收技術具有以下的特點:
1.閉式回收冷凝水回收,實現冷凝水二次汽及用熱設備疏水閥所漏蒸汽全部閉式回收,既節約了軟化水資源又節約熱能,降低了運行成本。
2.閉式回收冷凝水無二次排放,消除熱污染,避免凝結水的再次污染及空氣中氧的再次溶入,減少管路系統內外腐蝕,延長設備使用壽命。

我們在高壓溶出冷凝水回用中采用了閉式冷凝水回收技術,具體流程為:從高壓溶出的兩個系列產生冷凝水,若監測不合格,沿現有流程送氧化鋁二車間A槽制備熱水,供氧化鋁工藝使用;若監測合格,則將高溫蒸汽冷凝水回收至閉式高溫冷凝水回收裝置,經處理一部分低壓蒸汽用于加熱熱電站低溫除氧器,另一部分高溫冷凝水通過冷凝泵輸送至熱電站,作為除氧器補水用。閉式冷凝水回收技術具體流程圖見圖1。


閉式冷凝水回收裝置由主機回收裝置本體、安全閥、蝶閥、高溫冷凝水泵、液位傳感器、PLC編程的電氣自動控制柜等組成。其結構示意簡圖見圖2.該系統的只要技術特點是:閉式回收冷凝水裝置和水泵連續輸送高溫冷凝水不發生氣蝕,系統順利排出冷凝水不影響生產運行。


術核心是根據微過冷度原理,從流體力學動態兩相流出發,采用獨有氣蝕消除結構和倒流結構,消除水泵氣蝕誘因,使進入就泵的水不摻汽不汽化,讓水泵始終處于輸送單相高溫水的最佳狀態,保障水泵不發生氣蝕,解決了熱工行業稱之為泵癌的世界難題。為將熱能階梯利用,通過內置汽水分離機構分離出部分低壓閃蒸汽,引至熱電車間的低溫熱力除氧器再利用;同時也有利于系統冷凝水的順利排出。該裝置機電一體,采用智能自動控制,當水位達到設定的高水位時,液位傳感器將液位信號傳給電控箱內的PLC編程器,自動啟動冷凝水泵,將高溫冷凝水輸出作為熱力除氧器的補水,同時引出閃蒸氣到低溫除氧器,加熱脫鹽水。

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