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漿紗機烘筒凝结水余热闭式回收技术

2019-07-24

漿紗機烘筒产生的凝结水标准大气下温度高达60℃~80℃,是品质优良的软化水,具有很高的回收利用价值。一般纺织企业采用无压直排技术,将烘筒凝结水全部直接排放到下水道,这既浪费了能量,又污染了环境。本文就漿紗機烘筒凝结水余热闭式回收技术进行探讨。


1余熱回收技術分析


目前,我國能源利用率僅爲30%,其余大多以低溫蒸汽、低溫煙氣、汽水混合物、輻射熱等工況不穩定的中低溫余熱形式直接對空排放,既造成能源浪費,又形成環境汙染。余熱按溫度高低可分爲三類:500℃以上的高溫余熱、200℃~500℃之間的中溫余熱以及200℃以下低溫余熱,其中350℃以下的余熱占總量的50%。目前,我國高溫余熱回收利用技術已經成熟,並得到廣泛應用;而中、低溫余熱回收技術尚在發展中。


1.1凝結水余熱回收方式


凝結水余熱回收系統按其是否與大氣直接相通可分爲開式系統和閉式系統兩類。開式回收系統將用汽設備排放的蒸汽凝結水回收到敞口的集水箱或集水池中,由于集水器直接與大氣相通,蒸汽及凝結水因壓力減至常壓而閃蒸形成二次蒸汽後排入大氣,剩余凝結水溫度降至100℃以下。


爲防止輸送水泵汽蝕而兌入冷水,實際回收凝結水溫度僅有70℃左右。由于空氣中的二氧化碳等氣體溶入凝結水,常造成管道腐蝕。與凝結水直接排放相比,仍有一定的節能效果。


閉式回收系統中凝結水在回收過程中不與大氣接觸,系統內凝結水壓力始終高于大氣壓力,使凝結水溫度低于該壓力下的沸點,凝結水的熱能可以得到充分利用。而且閉式系統的凝結水能保持蒸汽原有品質,沒有增加溶解氧量,是品質良好的軟化水,減少了水處理的費用,可直接用于鍋爐補水。


假設用汽設備內蒸汽壓力爲P1,凝結水集水箱內壓力爲P2,大氣壓力爲P0,則P2越接近P1,節能效果越好;P2越接近P0,回收系統的密閉性越差,節能效果也越差;當P2等于P0時,實際上就相當于開式系統。閉式回收系統是目前凝結水回收的較好方式,日本普遍采用閉式凝結水回收系統,凝結水回收溫度高于100℃。


1.2漿紗機凝结水利用方式


漿紗機烘筒凝结水中CaCO3含量低于十万分之一,浊度不高于2度,不含杂质,为优质软水;浆纱凝结水温度在70℃~130℃,虽属于低品位余热,仍有较高的回收价值。目前,漿紗機烘筒凝结水的利用方式主要有以下利用方式。


利用方式1、換熱


余热回收最主要的技术是换热,所谓换热就是在冷热流体间进行热传递,又称热交换。凝结水余热通过热交换器加热新鲜冷水实现余热回收。通过换热器回收漿紗機凝结水余热是目前漿紗機凝结水余热回收最主要的方式。烘筒凝结水温度由100℃左右降低到68℃后排放,循环水温度由18℃加热到66℃后进行利用。可见,换热仍然有超过50%能量和100%的凝结水浪费,经济性差,效益不显著。


2、鍋爐補水


近几年,一些纺织企业已探索将烘筒凝结水作为锅炉补水。主要办法是用敞口的凝结水箱收集烘筒凝结水,水箱中凝结水闪蒸产生的二次蒸汽经排汽管排入大气,凝结水则通过水泵送入锅炉回用。这种方式属于开式回收,只能回收部分显热,节能效果有限。漿紗機烘筒凝结水闭式回收技术目前尚未见报道。闭式回收系统既能充分回收凝结水余热,又能全部回收凝结水,同时避免了凝结水的污染和水处理。因此采用闭式回收系统将烘筒冷凝水回收至锅炉制成蒸汽的技术是一个值得研究的课题。


3、閃蒸


飽和凝結水因壓力降低而再次蒸發成蒸汽的現象稱爲閃蒸。由于閃蒸能夠吸收凝結水的熱量,所以閃蒸技術也是凝結水余熱回收工藝之一。但由于漿紗烘筒凝結水閃蒸汽量相對較少,這方面的使用還沒看到。


2漿紗機烘筒凝结水余热回收系统


2.1漿紗機烘筒凝结水余热回收方案和设备的确定

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