冷凝水回收与节能
在蒸汽的使用过程中,蒸汽放出蒸发潜热供制程利用,本身冷凝成为冷凝水。在大部分的工业应用中,冷凝水被直接排向地沟,只有少数企业能够做到冷凝水的回收及有效利用。
事实上冷凝水具有很大的利用价值,这是因为:
1. 冷凝水中包含有大量的热能。当蒸汽被冷凝,能量传递至被加热的低温物体,这一部分能量占蒸汽总量的75%左右,还有约25%的能量则留存在冷凝水中。回收冷凝水可以利用其中的热量,通过计算得知,锅炉给水温度每上升6℃,锅炉燃料可节约1%。
2. 节省水费。如不回收冷凝水,就需要补充水,补充水量与蒸汽的耗量相当,这不仅增加了水的费用,而且也是对水资源的极大浪费。
3. 节省水处理费用。冷凝水是理想的锅炉给水,几乎不需要进行水处理就可以直接用于锅炉给水。而补充水则不同,必须对其进行水处理。如回收冷凝水,可以节省这部分的水处理费用。
4. 节约排水费用。
5. 节约冷却水的费用。
我们可以用一个简单的例子来说明冷凝水回收所带来的巨大效益。假设条件如下:
锅炉蒸发量:4000kg/h
冷凝水回收温度:90℃
补充水温度:10℃
冷凝水回收率:80%
锅炉效率:80%
燃油热值:41.1MJ/升
燃料节约:
加热1kg冷水使之到达90℃所需的能量:
1kg X 80℃ X 4.186 kJ/kgK=335 kJ
锅炉回收水量为4000 X 80% = 3200 kg/h,将其加热到90℃所需热量为:
335 kJ/kg X 3200 kg/h = 1072 MJ/h
如果工厂工作24 h/天, 300 天/年,则总工作小时为7200 h/年,则加热水所需的热量为:
1072 MJ/h X 7200 h = 7718.4 GJ/年
燃油热值41.1 MJ/升, 锅炉效率80%,则消耗的总燃料为:
7718400 /(0.8 X 41.1) = 234600 升/年
如果燃料成本为为3.5元/升,则回收80%冷凝水节省的金额为:
234600 X 3.5 = 821100 元/年
水费:
回收的冷凝水量为:
3200 kg/h X 7200 h/年 = 23040 吨/年
假设水的成本为2.0元/吨,则一年节省的水费为:
23040 X 2 = 46080 元./年
水处理费用:
如不回收冷凝水,须对补充水进行水处理,假设水处理的费用为1.5元/吨,这部分费用为:
23040 X 1.5 = 34560 元/年
不考虑其它费用,仅这三项部分费用的节省为:
821100 + 46080 + 34560 = 901740 元/年
采用冷凝水回收泵即可实现以上冷凝水量的回收,投资回收期在3个月以内
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