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浅析轮胎厂蒸汽凝结水的回收与利用
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在轮胎制造行业中，蒸汽是主要的生产动力介质和载热体，而蒸汽系统中，最基本的节能方式是合理利用所有有价值的热能。蒸汽凝结水由于其热焓值高、含氧量低、水质好等优势，广泛被同行业看好。轮胎厂的蒸汽凝结水除直接与橡胶接触用汽的凝结水外，一般间接用汽的凝结水都是比较洁净的，均可以回收使用。因此，对蒸汽凝结水的合理回收利用，不仅可提高锅炉除氧器的起始温度,降低锅炉煤耗，减少钠离子交换器的量，还可以充分利用余热加热各生产分厂职工及家属区的生活用水。为此，凝结水的回收就显得非常重要，现对公司凝结水回收系统做如下分析和改进建议。（参考《建筑中文网》）
一、现状分析：1、凝结水回收原理：
现有的回收系统属于开式余压回收，此系统是将各分厂用汽设备的凝结水经过疏水阀直接接到室外凝结水管网，依靠疏水阀的剩余背压，并将凝结水送到家属区生活用水的夹套加热装置后，再送到锅炉房的凝结水箱供锅炉使用。但在实际运行时，由于各点压力差异，导致系统无法正常回收，又加之家属区生活用水的夹套加热装置由于使用年限较长，大部分有内漏现象，导致内外水串通，使大量的硬水流入凝结水中，使凝结水的硬度较高，不能直接进入锅炉使用。这就使通过开放式回收的凝结水用于加热生活用水后，只能直接排放。致使凝结水无法回收，只能直接排放。
2、系统分布情况;（见下图）
a、农用胎硫化、内胎硫化及采暖片区：由于各用汽点的蒸汽使用压力要求不等，而回收却采用集中回收，回收管网中各点的压力各不相同，背压过高，致使许多用汽点的凝结水无法回收，致使不得不将原来接通的回收管路切断后直接排放，尤其在冬季，采暖片区的凝结水几乎全部排放，并未达到回收、节能的目的。
b、子午胎一分厂硫化片区：由于半钢子午胎硫化采用高温充氮硫化，其外温要求较高（175℃），压力为1.0-1.1MPa的饱和蒸汽经热板传热后，由
疏水阀排出的凝结水压力、温度均较高。该片区经疏水阀的凝结水虽然实施了回收，进入了斜交胎双模硫化的回收水箱。但因高温高压的凝结水降压到常压后全部汽化为闪蒸汽，排放到空气中，根本无法回收进入水箱。
c、子午胎二分厂硫化片区：该片区暂时没有回收装置，具体参数与一分厂相同，有较高的温度、压力和热焓值的蒸汽凝结水直接排放到大气中，造成大量的凝结水和热能的浪费。
d、斜交胎双模和罐式硫化片区：该片区内压过热水加热器所产生的凝结水经二次蒸发箱后，将闪蒸汽输送排放到除氧器中，而产生的凝结水回到热水回水箱中，并用热水泵输送补充到内压水中，形成局部小循环，重复使用。
3、凝结水排放量测算
| 用 汽 点 | 蒸汽用量(t /日) | 凝结水排放量 (按85%蒸汽量可回收测算（t /日) |
| 采暖片区 | 6*24=144 | 144*0.85=122.4 |
| 一分厂硫化 | 4*24=96 | 96*0.85=81.6 |
| 二分厂硫化 | 10*24=240 | 240*0.85=204 |
| 合计 | 408 |
4、凝结水的水质：
对回收后的凝结水进行化验,测得总硬度值为0.05-1.00mmol/L，根据锅炉水质标准GBl576—2001(总硬度≤0.03mmol/L)，达不到锅炉的直接使用要求。
综合以上问题，现在公司的凝结水回收系统存在的主要问题是：新系统没有回收装置，而老系统的回收装置极不合理，不能正常运行，形成了无法回收、无法利用、无法节能的恶性循环，导致锅炉大量产汽，系统大量排放，即大量的开源，却没有节流。为此，将公司凝结水回收管网进行彻底改造势在必行，只有将系统问题彻底解决，将回收、利用与节能综合考虑，才能实现公司节能降耗的总目标。
二、具体改进措施：（如下图） 
1、在农用胎、采暖凝结水回收管路上新增一套封闭式凝结水回收装置（回收能力10t/h），将内胎、农用、裁断、子午、成型、炼胶的室内采暖以及罐式烘房、双模烘房的凝结水统一集中回收，并将回收后的软化水输送到20t/h锅炉除氧器。
2、在子午胎一分厂和二分厂硫化片区分别增加一套封闭式凝结水回收装置（回收能力6t/h和20t/h）），并将凝结水直接输送到35t/h锅炉除氧器。
3、取消现有的夹套方式，修建热水蓄水池，增加两台变频器调节热水供水系统。将供应家属区热水改为分时段集中供应，其余时间仍用现有的生活水泵供应冷水。将高热能量值的软化水不需经过蛇型管道而直接送到锅炉的除氧器，充分节约能源，对家属区进行分时段供应洗澡用水。
4、将各分厂的澡堂采用分时段集中供水，增加部分热水管道，并取消各分厂冲洗澡水用的蒸汽和水箱，采用直接供洗澡水的方式解决分厂职工洗澡问题。
三、技术经济分析：（如下表）1、按采暖、加热器、烘房等加热片区耗汽量约6吨/小时（实际10吨/小时）计算，按85%的回收率，每天回收软化水量约为122.4吨/日，软化水单价按 5元/吨计算，每天可以节约软化水费用612元。按照每年运行3个月（90天）计算，年节约软化水费用5.51万元。
2、按子午胎一分厂耗汽量约4吨/小时计算，按85%的回收率，每天回收软化水量约为81.6吨/日，软化水单价按5元/吨计算，每天可以节约软化水费用408元。
3、按子午胎二分厂耗汽量约10吨/小时计算，按85%的回收率，每天回收软化水量约为204吨/日，软化水单价按5元/吨计算，每天可以节约软化水费用1020元。
4、各分厂澡堂、家属区生活热水加热蒸汽，按每天消耗10吨蒸汽计算，可以节约蒸汽费用400元。
5、由于回收后的凝结水基本回到锅炉的除氧器，提高了除氧器的初始温度，按每天节约原蒸汽10吨计算，可以节约蒸汽费用400元。
6、全厂节约原蒸汽，由于凝结水闭式回收，将改变蒸汽直接排放的现象，稳定蒸汽系统供给压力。
以上各项合计，日节约软化水和蒸汽费用为2840元，年节约72.35万元。
| 用 汽 点 | 蒸汽用量 (t /日) | 凝结水回收量 (按85%蒸汽量回收测算（t /日) | 凝结水价格 (元/吨) | 蒸汽价格(元/吨) | 节约费用 合 计 (元/日) |
| 采暖片区回收利用凝结水 | 6*24=144 | 144*0.85=122.4 | 5 | 612 | |
| 一分厂回收利用凝结水 | 4*24=96 | 96*0.85=81.6 | 5 | 408 | |
| 二分厂回收利用凝结水 | 10*24=240 | 240*0.85=204 | 5 | 1020 | |
| 各分厂澡堂、家属区热水节约原蒸汽（估） | 10 | 40 | 400 | ||
| 动力除氧器 | 10 | 40 | 400 | ||
| 合计（元/日） | 2840 | ||||
| 合计（万元/年） | 采暖系统按照每年运行3个月（90天）计算 | 72.35 | |||
该方案针对公司存在的“顽症”进行改进，彻底解决蒸汽凝结水的回收、利用问题，充分利用凝结水的热焓值高、含氧量低、水质好的优势，直接供锅炉使用。并从系统的角度利用余热加热各分厂职工及家属区生活洗澡用水。为此，该项目一举多得地将全公司凝结水完全回收，并充分利用，提高了锅炉除氧器的进水温度，减少了除氧器和各分厂洗澡蒸汽耗用量。由于是采用封闭回收，将直接排放点从23点降到1-2点（因为这几处的用汽量不大，且回收投资成本太大，所以未考虑回收），在一定程度上稳定了全公司的蒸汽系统压力，缓解了蒸汽供不应求的局面。
参考文献：涂毓贤，林宝善，朱馨镛.橡胶工业手册，第十分册，工厂设计.化学工业出版社；1995.
来源: 《建筑中文网》.原文网址：http://www.pipcn.com/research/200612/8764.htm
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