1技术优势
1.1节能
冷凝是高温气态物质因温度降低而凝结成非气态(通常为液态)的过程。冷凝水是一种高温水。当蒸汽释放其潜热并变成冷凝水时,大约25%的总热量保留在冷凝水中。如果冷凝水被排走,则必须增加热损失。蒸汽冷凝水通常在100度以下。工厂生产和冬季供暖系统的热水温度通常在40-50之间。冷凝水含有大量可用热能,可完全吸收,用于改善供暖和热水循环。回水温度可以减少蒸汽的使用量,从而间接节省天然气、水、蒸汽消耗和电力。
1.2环保
锅炉燃烧的烟气中含有NOX、SOX、VCOX等有害气体,通过节约锅炉燃料,减少温室气体和有害气体的排放,年排放废气总量将减少。公司的排放量就会减少,随着该地区社会空气质量的改善,会起到一定的作用。另外,40℃以上的冷凝水不能排入公共污水系统。高温水破坏生态环境,破坏下水管道。
2技术特点
制药厂的主要热源为外源蒸汽供应,蒸汽冷凝水与制药的提取工艺和生产相结合,针对锅炉给水不能重复使用的实际情况,推出了中药、蒸汽冷凝液和潜热回收利用系统。该系统充分利用蒸汽凝结水散出的热量,在软水再循环到经过热交换冷却的冷凝水中,达到低成本、高利润、节能环保的目的。
(1)本项目设计制造的换热器采用304不锈钢、无腐蚀、无磨蚀钢管制成。根据实际情况,采用TIG焊接现场设计安装。计划并采取可行的安排。它的柔软度和弹性比304不锈钢管和碳钢管在使用过程中不易断裂,运行安全可靠。
(2)耐热304不锈钢换热器最小厚度为1.2-1.6mm,比传统的碳管式换热器(直径≥4mm)温度更高,效果好,重量轻,工期显着减少,现场没有大量排放。
(3)卫生304不锈钢散热片安装后检查压力,避免使用过程中漏气。
(4)缺点:每米管道的单位成本比碳钢管道高,一次性投资成本高很多。此外,由于凝水腔内温度较高,只能在凝水池施工和闭厂时安装管式加热系统,施工时间有限。
3提取蒸汽凝结水及潜热回收利用不利因素分析
药厂冷热源主要在4月中旬和10月下旬使用。启动时,冷凝压力必须超过1.5MPa,过渡期不需要使用。冷水机冷媒段天然气日消耗量为1000立方米。冷热源节能的主要弊端有以下几个方面。首先,制药厂本身并没有专门建立回收冷凝水的装置,尤其是冷水机,它本身就是一个蒸汽量很大的装置。冷凝水排放温度在90°C左右,比较高,有时达到110°C。运行过程中浪费了大量天然气,大大增加了锅炉排污时的热损失。第二个不利因素是制药厂的管道配件、燃气锅炉和冷热机组的发电机在工作时间温度变高,但周围没有放置保温材料,避免浪费,造成大量的热量被散发。能源在空气中被浪费,环境也在恶化。尤其是在炎热的夏季,散发的热量更是让工作人员难以忍受。药厂生产车间的分离清洗系统和蒸发蒸馏系统对温度精度要求很高。这种精细分布的温度设计需要大量资源,且资源损耗量较为可观。第三个不利因素是冷水机蒸发器外壁、辅机及冷热管未保温。在冷水机工作条件下,工作环境中空气的露点因温差而高于外壁温度。扩大,这会在外墙上产生冷凝,使地板潮湿。在冷却阶段,设备放置在过于潮湿的环境中,加速了管道外壁的腐蚀。对于生产车间、分离清洗设备、蒸发蒸馏设备、成品包装设备,也增加了不利于生产的细菌数量。第四个不利因素是,一些新增的高科技医疗和诊断设备往往需要恒温,而现有的冷热源必须花费大量资金才能实现这一目标。
4潜热回收利用策略
据统计,冷凝水中所含的余热约占蒸汽总热量的20%,具有非常大的可用空间。利用制药厂蒸汽冷凝水的余热,不仅回收了余热,还节约了大量能源,非常经济。使用。
制药厂的蒸汽冷凝水主要来自车间和干燥室供暖产生的蒸汽废气的余热。特别是可实现热量G收割量=489.1公斤/小时,Q收割量=G收割i=19.6×104大卡/小时,干燥设备可实现热量G干=597公斤/小时,Q干=G干i=39×104大卡/小时。为避免加热与烘房排出的蒸汽相互干扰,必须采用不同的管道将热量回收到冷凝水容器。首先计算供暖系统冷凝水管的直径。计算时,将管道内的汽水混合物视为苏打水乳状液进行计算。锅炉房供水压力表P1=2kg/cm-1,加热器压力表P2=0.7kg/cm-1。热水箱压力表P3=0.4kg/cm-1,回收管与地面距离h=0.2m,则回收管长度R3=10([P2-P3)-h](1-α)x1000/L=11.2。假设漏风量为0,上饱和水焓为133.4kcal/kg,下饱和水焓为0.4kcal/kg,二次冷凝蒸发x=(133.4-108.9)/533,4=0.046,重γb=0.001/0.4饱和蒸汽比容=1.259,γh=17.2kg/m3,单位长度压力损Rb=11.2×17.2/7.88=24.4,因此供热系统的冷凝供气压力达到2kg/cm2,水管的直径为d=50mm。考虑到管道的未来修复,d=80mm是可取的。由于冷凝槽距离干燥室较近,因此可以假设回收管的直径与相同负载的蒸汽管的直径相对应。表“加热技术”中的d干=70mm符合要求。
考虑回收整个设施的废冷凝热。需要注意的是,生产车间的冷凝水本身含有较多的杂质。需要一个有效的转换期来回收废热。为减少热损失,应在装置等部分增加锅炉和冷水保温材料,回收冷凝水余热,每年可节约成本约6万元。还可以减少蒸汽用量,节约水资源,具有很大的广告价值。
4结语
经过实践证明,这种蒸汽凝结水余热方法能够有效地利用热能,节约了大量资源,具有很大的推广价值。中药提取蒸汽凝结水及潜热回收利用系统在降低生产成本、增加利润、降低能耗和污染物排放、提高现代化管理水平、进入竞争激烈的国际市场等方面发挥了重要作用。
参考文献
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