1、1. 熱泵的定義：蒸汽噴射式熱泵是一種將低品位熱能轉化為該品位熱能的節能設備。熱泵節能并不是指熱泵本身消耗的能量減少了，而是指熱泵利用了噴射器原理，最大限度量地將引射蒸汽的品位提升到工藝要求的程度之后，循環利用，從而達到節約新鮮正確的目的。熱泵工作原理： 蒸汽噴射式熱泵是一種沒有運轉部件的熱力壓縮機，它利用高壓工作蒸汽減壓前后的壓力差為動力，提高冷凝水二次蒸汽或廢熱蒸汽的低品位蒸汽的壓力后再共生產使用，是一種自身不直接消耗機械能和電能的高效節能設備。 用于紙機蒸汽冷凝水系統的熱泵裝置主要由拉伐爾噴嘴、接受室、混合室和擴壓室組成。見圖一： 紙機蒸汽冷凝水系統通常以高壓工作蒸汽為引射動力源，通過熱

2、泵來提升各級閃蒸罐閃蒸出的二次蒸汽的壓力，以循環利用。 熱泵的工作能力通常用噴射系數表征。噴射系數是衡量熱泵節能效果的最重要指標之一。他表示在一定工況，單位質量工作蒸汽通過熱泵所能抽吸的引射蒸汽量，在數值上等于引射蒸汽的質量流量與工作蒸汽質量流量之比： (1) =GH/GP 其中，GH和GP分別引射蒸汽和工作蒸汽的質量流量：GC。若不考慮能量損失，則有：(2) GC = GH+ GP 熱泵的設計與拉伐爾噴嘴、接受室、混合室和擴壓室的尺寸有很大的關系。GARDENR公司在30年代就對蒸汽冷凝水系統進行了研究并獲得了系統大型計算機模擬技術軟件設計、高效能汽水分離器、熱泵設計等多項專利。成為世界第一

3、流的蒸汽冷凝水系統專家。質量調節和流量調節熱泵：質量調節和流量調節熱泵的確定是根據工作蒸汽的不同調節方式來區分的。質量調節熱泵 質量調節熱泵是本身不帶調節裝置，在工作蒸汽入口裝一個調節閥，通過改變調節閥的開度來調節工作蒸汽的加入量。 假設工作蒸汽的壓力P1,在質量調節熱泵設計中，希望當熱力系統處于額定工作狀態時，調節閥保持某一開度，此時噴嘴某工作截面（途中虛線所示）的壓力P1滿足P2=P1。如果因產量或克重等因素改變，需要工作蒸汽的量顯著變小時，就需要通過關小閥門來實現，這時閥門的節流效應會導致能量的損失，使得P2P1。即質量調節熱泵調節過程中，蒸汽調節閥的開度會發生變法，但蒸汽通過的橫切面積

4、卻保持不變，從而改變了熱泵盡快新鮮蒸汽的做功能力；特別是當紙機負荷減小時，蒸汽閥門開度減小，供給熱泵進口的新鮮蒸汽壓力下降，致使新鮮蒸汽和熱泵出口蒸汽壓力差降低，熱泵的做功能力和工作效率都會因此降低。 能量因閥門的開度減小引起的節流效應而損失是質量調節熱泵的一個致命的弱點，式熱泵處于最佳工況的范圍因閥門開度減小而變窄，限制了過于小克重紙種的生產的調節性能。 流量統計熱泵 流量調節熱泵是通過改變蒸汽流通過的截面積來調節工作蒸汽的加入量，在調節過程中，它基本不改變新蒸汽的壓力（即工作蒸汽的品質基本保持不變），所以單位新蒸汽流量做功能力不會改變，調節性能好，熱泵效率高。這是調節熱泵最大的優點。 因為

5、沒有閥門的節流效應，P2=P1。 二種熱泵的優缺點及性能比較.1 質量熱泵的優點是結構簡單，設計方便，成本低。缺點是閥門的節流效應導致熱泵做功能力和效率受到限制。一般應用的年產能范圍：3-5萬噸文化紙機和5-8萬噸板紙機上。.2 流量統計熱泵的優點是單位新蒸汽流量做功能力不會改變，調節性能好，熱泵效率高。缺點是結構復雜，設計工作量大，成本高。一般應用的年產能范圍：5萬噸文化紙機和8萬噸以上板紙機上。2.GARDNER蒸汽冷凝水系統特征Gardner Systems是成立于1967年，與Valmet-Enerdry合作做袋式通風、蒸汽冷凝水系統方面的設計并取得專利技術。從1990年Gardner

6、 systems 開始自己獨立出來自己做蒸汽冷凝水方面的設計。(1)先進的計算機模擬程序：在安裝前進行計算機模擬系統測試系統運行情況保證系統運行無后顧之憂。(2)蒸汽吹貫控制：保證烘缸排水完全自動化和100%的可靠性 A. 特別的裝置設計 B.放射狀汽水分離器 C.熱泵 D. 表面冷凝器(3)優異的性能：蒸汽消耗量可以達到1.2KG蒸汽蒸發1KG 水。 吹貫蒸汽的理念 蒸汽進入烘缸后與烘缸進行熱交換，但有一部分未進行交換與冷凝水一起排到汽水分離器，這部分蒸汽與冷凝水二次蒸發的蒸汽一起形成的蒸汽流稱之為吹貫蒸汽。從圖片上可直觀看到這個現象： 2.2 GARDENR公司的設計理念： 無論低溫段的設

7、計和每組中高烘缸獨立的設計，控制邏輯中的高選和低選設計都貫穿一個理念：盡量多的利用二次蒸汽，節約能源。2.3 系統分析： 低溫段、各烘缸分組-保持濕紙成型不受損壞（紙毛、氣泡），使工藝溫度曲線容易調整。 控制邏輯中的高選和低選，為了盡量多的利用二次蒸汽。 表面冷凝器冷凝低溫段烘缸排出的不可再利用的預熱氣體，產生真空使排水流暢，不凝結氣體由真空泵排出。 盡量采用疏水閥裝置排水，減少電能的消耗。 邏輯解析3. 開機步驟注意：斷開所有自控程序，一切均在手動狀態下進行。 1. 暖缸：關閉所有進烘缸的蒸汽調節閥，手動慢慢開啟高低壓主管主汽閥門等壓力穩定后，將閥門全開。2. 將表面冷凝器的冷卻水調節閥手動

8、開到80%。將排氣閥手動開到100%。3. 將進烘缸的蒸汽調節閥開到8%，熱泵處于關閉狀態。當烘缸手感溫度有40-50。關閉排氣閥。運行30分鐘后，再將調節閥開到15%保持運行暖缸。在暖缸時，真空泵、冷凝水泵處于停止狀態。觀察汽水分離器液位，當第一次液位上升到40%時，打開汽水分離器的底部排污閥，進行排污，在液位指示約10%的時候關閉排污閥，將液位設定在48-52%。當液位再次上升到48-52%時，將液位控制投入自動。不合格的冷凝水由冷凝水泵通過冷凝水總管排入地溝，經三次以上檢測合格后送電廠。4. 暖缸符合要求后，按紙機工藝溫度曲線要求，將每段壓力驟步調節到工藝要求的對應烘缸溫度。低溫段將壓力設定值調整到-25-35Kpa啟動真空泵。 5. 紙頁上卷運行穩定后，將低壓蒸汽調節閥由手動狀態切入到自動狀態。觀察每段的(PIC)壓力和(DPIC)差壓