疏水回收的经济效益分析.doc

疏水回收的经济效益分析概述：本文主要通过计算说明疏水回收所带来的经济效益，并且已通过工程实例验证所计算的数据是准确可靠的。关键词：疏水回收 经济效益 蒸汽供热系统在工业生产中，蒸汽作为供热媒介的应用相当广泛，遍及制衣、五金、食品加工、家具生产等行业。当前世界的形势是能源越来越紧缺，燃煤燃油的价格越来越高，节约能源也就成了当今的热门话题。在这里，我们将探讨下关于蒸汽供热系统的节能，是关于疏水回收的节能探讨。在蒸汽供热系统中，可以采取的节能措施有很多。比如比较常见的就有以下几种：1. 通过改造锅炉本身的结构形式以提高锅炉本身的热效率；2. 通过增加省煤器、空气预热器等提高烟气余热的利用；3. 在运行操作方面进行加强管理，改善操作，合理控制配风比，尽量使燃料燃尽等方法；减少锅炉的排污率，或者采用排污余热回收等；4. 在供热管道系统中，增加疏水回收装置，或蒸汽回收装置，或加强保温措施等减少用热系统的热损失5. 通过用热设备改造，减少设备热损失等等。而我们将要讨论疏水回收的节能及经济效益问题。一、 理论计算现把蒸汽供热系统分为两种情况，一种是无疏水回收，另一种是有疏水回收，如图1、图2所示。而这两个系统中，假设管道系统是一样的，用热设备也是一样。如此假设，主要是想让这两个系统在同样的生产条件下，所消耗的蒸汽量值是一致的。为了方便分析，我们再把供热系统划分为产热、用热两大部分。产热部分即为锅炉通过燃料燃烧，加热水产生蒸汽，以提供热量给用热设备的部分。用热部分则包括输送蒸汽的管道系统及用热设备等。在用热部分里，管道输送蒸汽会产生保温散热损失，疏水的直接排放会产生排放损失，蒸汽的泄漏会产生泄漏损失，直接用热设备的废液排放会产生废液余热损失等等。我们把这些不可避免的热量损失与设备的用热统一视为必要的用热量。也就是在生产稳定的状况下，这些热量值都是固定的，也就是说供热量值都是固定的，即蒸汽量基本恒定。在这一前提下，我们后面的分析就变得简单多了。先看无疏水回收的供热系统，在产热部分,锅炉通过燃料燃烧，传给蒸汽的热量为式中：-燃料的总热量； -锅炉的总热效率。从蒸汽端看，蒸汽所吸收的热量为：式中：-蒸汽的质量； -饱和蒸汽压力为P时的焓值； -温度为t时的给水焓值。锅炉产热的这一过程是遵守能量平衡原则的，即同理，从能量平衡的角度来看，用热部分所消耗的热量就是产热部分所产生的热量。即用热部分所消耗的必要用热也为下面，再来看有疏水回收的供热系统，锅炉通过燃料燃烧，传给蒸汽的热量为而蒸汽所吸收的热量则变为式中：-蒸汽的质量； -饱和蒸汽压力为P时的焓值； -温度为t时的给水焓值。 -压力为P的饱和水焓； -疏水率； -疏水回收热效率。这里需要补充说明的是，一般疏水压力都会比所使用的饱和蒸汽压力低，因此在压力P下的疏水温度比较高，进入疏水管道系统后，会产生二次蒸发，降低水温，形成汽、水混合物。但其没有发生对外的热交换，所以汽、水混合物的热值仍然等于压力P下的饱和水的焓值。另外疏水回收管道等即使保温良好，仍然会有一定的热损失，这里假设其回收热效率为。同理：用热部分的必要用热值为而在前面的假设前提下，这两个系统在相同的生产状况下，其所消耗的蒸汽量必然相等，不同之处就在于，两者的必要用热值不同而已。因此，在无疏水回收的系统中，消耗的燃料总热值而在有疏水回收的系统中，消耗的燃料总热值燃料节约率为因此，通过代入具体数字，便可得到在一个蒸汽供热系统中，有疏水回收比无疏水回收所节约的燃料耗率了。如图所以，假设供汽压力P=0.8MPa,则饱和蒸汽焓值为=2772.1kJ/kg,对应的水焓值为=742.64kJ/kg；软水温度为20，即=83.81kJ/kg,疏水率=0.7，疏水回收热效率=0.85，则燃料的节约率为 = 14.58%14.58%的燃料节约率，这是多么可观的一个数字。一台普通的四吨燃煤链条锅炉，每小时耗煤约756kg（无回水状态下的最大燃料耗量）。即使只是每天满负荷供汽12个小时，每月工作26天，一年下来耗煤量就达到了2830吨。加了疏水回收系统后，在14.58%的燃料节约率下，每年便可节约412.7吨煤。在煤的市场价约600元的情况下，一年就可以节约24.8万元。因为燃油的价格比燃煤的价格高得多，所以在燃油蒸汽供热系统中，其节约的资金更是可观。二、 工程实例2004年至今以来，我公司通过帮众多家企业进行供热系统的改造，基本用了不到半年的时间，他们就收回了改造投资的成本。2005年的三乡纸箱厂，通过增加纸板生产线的疏水回收，增加蒸汽回收泵等，把所回收的疏水及二次蒸汽一起加压打进锅炉再使用，收到了很好的节能效果及经济效益。采用蒸汽回收泵把汽、水一起回收利用，比单纯的把疏水回收至软水箱的节能效果更好。因为软水箱一般都是开式的，疏水进入软水箱后，所产上的二次蒸汽大量逸走，带走了大量的汽化潜热。因此，采用蒸汽回收泵，正好避免了蒸发潜热的热损失，可以使疏水回收的热效率高达90%以上。根据客户的反馈，经过增加疏水回收后，统计得到的数据显示，用于锅炉燃料的费用比以前节约了近15%,一年就节省了大约37万元。而投资改造所用的成本还不到10万元，其经济效益之大是显而易见的。2009年初，通过改造的富华酒店所收到经济效益更是可观。他们还在使用的是4吨的燃油锅炉，每个月重油耗量大约是5560吨。当时的重油价格在4000元/吨左右，每个月仅用于燃料的费用就高达2224万元。而其的管道系统中，大量的疏水却是直接的排入下水沟的，白白的浪费了大量的能量，造成了能源的浪费及资金的浪费。经过我公司的改造后，增加了疏水回收后，每个月就节约了资金近4万元，将近10吨燃油的节约量，这是一个多可观的数字呢。三、结语从以上的计算及工程实例可以看到，疏水回收的节能效果是很大的，其经济效益也是可观的。因此，只要做好了疏水回收这一环节，就可以节约大量的能源。而且改造也不需要很大工程，更不需要很多的资金，