木材厂的蒸汽节能应用

1、蒸汽系统改善技术方案瑞克阀门工业（苏州）有限公司2013年12月报告综述冷凝水低温排放的目的：通过排放低温冷凝水提高蒸汽利用率。冷凝水回收的目的：通过对冷凝水的回收至锅炉，减少了能源浪费，节省天然气费用，减少环境污染。冷凝水低温排放的好处：1、 节省蒸汽用量，通过控制冷凝水的温度使蒸汽的潜热和显热得到最大程度的利用，节省蒸汽用量约为6%左右。2、 杜绝了二次蒸汽的浪费，原系统设计通过机械疏水阀对设备疏水，冷凝水在蒸汽温度下排放，回收至冷凝水箱时有大量二次蒸汽通过二次蒸汽排放管排放，浪费了大量二次蒸汽的热量，通过控制冷凝水的排放温度可减少二次蒸汽的产生。冷凝水回收的好处：1、 节省天然气费用，通

2、过冷凝水回收，利用了冷凝水的热量，降低了锅炉对热水的需求量，从而减少了天然气的用量，节省了天然气费用，节约费用为15%左右。2、 杜绝了能源浪费：通过合理的设计和设备正确的选型使系统能有效利用冷凝水，杜绝了能源的浪费。3、 减少了环境污染：减少了天然气用量，也就减少了天然气燃烧产生的二氧化碳等气体，从而减少了环境污染。现场概况：贵司是自己烧锅炉供蒸汽，蒸汽锅炉蒸汽供染缸和漂洗设备用，设备通过盘管换热后排出冷凝水。现场了解到缸体容量有10T、20T和30T三种规格。蒸汽流程图：蒸汽流程图如下，蒸汽锅炉的蒸汽接入分气缸，蒸汽通过分气缸至各个用气设备，设备的用气压力为0.2-0.3MPa。换热后的冷

3、凝水通过冷凝水回收泵回收至锅炉。系统缺陷：原系统中虽对系统排出的冷凝水进行了回收利用，但二次蒸汽排放至室外，浪费了二次蒸汽的热量。参数确定：经现场沟通确认参数确定如下：开始加温阶段采用蒸汽直喷式，通过喷射器喷入水箱内，当水温加热到100时关闭切断阀，打开温控回路，采用自立式温控阀进行加热，冷凝水通过回收系统回收。10T缸蒸汽耗量计算 1、蒸汽压力0.2MPa,温度133，通过蒸汽直接喷射加热10t水从常温20到100所消耗蒸汽总质量为1455（kg），加上水箱壳体的吸收热量，蒸汽总耗量至少为1600（kg）。 2、 蒸汽进口管线口径为DN50,蒸汽压力按照0.2MPa,温度133计算，在无管损

4、情况下，该管径的最大蒸汽通过量为600 kg/h,如果用管线直接加热，出口压力也就是蒸汽喷嘴的压降，喷嘴压差选为0.1MPa时，DN50管线的最大通过流量为2.5t/h, 3、在该工况下，如果想把水温从20升到100所需时间30分钟左右，水箱长宽高：1950、1950、2600总体积为9.9立方的水箱，水温从20加热到100液位总的升高为420mm。 4、温度通过直接喷射加热到100后再投入自动温控，通过温度传感器检测水箱内温度，根据自立式温控阀设置温度自动调节蒸汽进气量，这时热水所吸收的热量主要来自加热木料的吸热和水箱内水的自然冷却。20T缸蒸汽耗量计算 1、蒸汽压力0.2MPa,温度133

5、，通过蒸汽直接喷射加热20t水从常温20到100所消耗蒸汽总质量为2900（kg），加上水箱壳体的吸收热量，蒸汽总耗量至少为3100（kg）。 2、蒸汽进口管线口径为DN50,蒸汽压力按照0.2MPa,温度133计算，在无管损情况下，该管径的最大蒸汽通过量为600 kg/h,如果用管线直接加热，出口压力也就是蒸汽喷嘴的压降，喷嘴压差选为0.1MPa时，DN50管线的最大通过流量为2.5t/h, 3、在该工况下，如果想把水温从20升到100所需时间1小时20分钟左右，水箱长宽高：3650、3650、2600总体积为34.6立方的水箱，水温从20加热到100液位总的升高为233mm。 4、温度通过

6、直接喷射加热到100后再投入自动温控，通过温度传感器检测水箱内温度，根据自立式温控阀设置温度自动调节蒸汽进气量，这时热水所吸收的热量主要来自加热木料的吸热和水箱内水的自然冷却。25T缸蒸汽耗量计算 1、蒸汽压力0.2MPa,温度133，通过蒸汽直接喷射加热25t水从常温20到100所消耗蒸汽总质量为3650（kg），加上水箱壳体的吸收热量，蒸汽总耗量至少为3750（kg）。 2、蒸汽进口管线口径为DN50,蒸汽压力按照0.2MPa,温度133计算，在无管损情况下，该管径的最大蒸汽通过量为600 kg/h,如果用管线直接加热，出口压力也就是蒸汽喷嘴的压降，喷嘴压差选为0.1MPa时，DN50管线

7、的最大通过流量为2.5t/h, 3、在该工况下，如果想把水温从20升到100所需时间1小时30分钟左右，水箱长宽高：3650、3650、2600总体积为34.6立方的水箱，水温从20加热到100液位总的升高为280mm。 4、温度通过直接喷射加热到100后再投入自动温控，通过温度传感器检测水箱内温度，根据自立式温控阀设置温度自动调节蒸汽进气量，这时热水所吸收的热量主要来自加热木料的吸热和水箱内水的自然冷却。贵司提供缸体数据显示，10T缸体6个，20T缸体14个，25T缸体2个，共计22个，水温加热初段，从20升到100蒸汽总的耗量为60T/H,当水温升到100后，蒸汽总体耗量只是加热木材时的吸

8、热过程，用气量将降低。现场沟通得知实际保温时20T缸体蒸汽耗量约为0.47T/h左右，保温温度维持在正负4即可满足工艺要求，根据此工艺特性和实际的蒸汽耗量，现对其中的20T缸体的冷凝水排放和回收提出解决方案。解决方案：根据现场情况，提出的解决方案如下：一、 冷凝水排放 使用可调式温控疏水阀对设备进行疏水，此温控疏水阀可以设定冷凝水的排放温度，我们将排放温度设定在100左右，当冷凝水温度低于100时进行疏水，高于100时阀门关闭，达到排水阻汽的作用，并且防止了高温下二次蒸汽的产生。此方案节省的蒸汽用量：1、 现场交流得知20T缸保温时蒸汽用量为0.476T/h，则冷凝水流量也为0.476T/h。

9、2、 蒸汽进口压力设定为0.2Mpa，则现场凝结水排放有闪蒸气产生，此压力下的蒸汽温度为133，若设定冷凝水排放温度为100，则可利用的凝结水温差为33，0.476T/h的冷凝水33温差放出4.2x467x33=64726KJ/h的热量。3、 0.2MPa下蒸汽的潜热为2161KJ/kg，则64726KJ/h的热量相当于30kg/h的蒸汽所放出的热量。4、 所以节省的蒸汽用量为30/476=6.4%。5、 20t缸体每天保温时蒸汽用量为6T左右，则每天可节省蒸汽1.2T左右。6、 每年按300天左右的运行时间计算则20T缸体每年可节省蒸汽约为360T左右。7、 天然气价格假定为2.5元/ m3，燃气锅炉每75m3天然气可产生1T蒸汽，则20T缸体每年可节省75x360x2.5=67500元人民币二、 冷凝水回收：冷凝水回收系统可选用自立式冷凝水回收泵装置冷凝水