1、審批起案檢驗檢驗審批職務/姓名/日期/STEAM 教案公共設施部設備運營科“杜若”【信任、信賴】蒸汽蒸汽蒸汽熱值蒸汽熱值為什么要回收凝縮水為什么要回收凝縮水 ? ?7 bar g 7 bar g 凝縮水的能源凝縮水的能源 : 172 kcal/kg: 172 kcal/kg大氣壓中凝縮水的大氣壓中凝縮水的 : 100 kcal/kg: 100 kcal/kg凝縮水的能源凝縮水的能源再蒸發蒸氣的能源再蒸發蒸氣的能源大氣壓中凝縮水的能源大氣壓中凝縮水的能源壓力壓力 ( (bar g)bar g)熱量熱量 (kcal/kg)1202393584786007150012345678109111213

2、14蒸發潛熱蒸發潛熱蒸氣的蒸氣的潛潛熱熱熱量熱量 (kJ/kg)300025002000150010005000凝縮水回收凝縮水回收排管的費用節減排管的費用節減鍋爐鍋爐(10Kg/cm2)負荷設備負荷設備(2Kg/cm2)3m297m 2 Kg/cm250mm100mm50mm100mm3m297m2 Kg/cm2減壓閥系統減壓閥系統 蒸氣的干度向上蒸氣的干度向上 干度干度 : 90%: 90% 10 Kg/cm22 Kg/cm2干度干度 : : ? %? %潛熱潛熱(kcal/kg) 478.0 516.9顯熱顯熱(kcal/kg) 185.8 133.8 干度干度 0.9 ? 前熱前熱(k

3、cal/kg) 663.8 650.7前熱 = 顯熱 + 潛熱 X 干度 減壓閥系統減壓閥系統 185.8 + 478.0 x 0.9 = 616.0 Kcal/Kg 減壓時沒有熱損失和減壓時沒有熱損失和2 2次部位前熱相同次部位前熱相同 . 482.2 / 516.9 x 100 = 0.93287 * 3.287% 的干度向上的干度向上 * 616.0 - 133.8 = 482.2 Kcal/Kg減壓閥系統減壓閥系統 蒸氣的干度向上蒸氣的干度向上 Water Water SlugSlug高速流入高速流入 蒸氣主管蒸氣主管/ /設備時設備時 蒸氣蒸氣TrapTrap出口管道是出口管道是 上

4、升管道時上升管道時 可以調節溫度的蒸氣使用設備可以調節溫度的蒸氣使用設備 凝縮水通過充滿凝縮水的凝縮水通過充滿凝縮水的 回收管排出是回收管排出是蒸氣蒸氣蒸氣蒸氣蒸氣蒸氣Water HammerWater HammerSteam Trab Steam Trab 設置時考慮事項設置時考慮事項Steam TrapSteam Trap蒸氣障礙解除裝置蒸氣障礙解除裝置蒸氣障礙蒸氣障礙解除裝置解除裝置(選擇式樣選擇式樣)自動排氣孔自動排氣孔Steam TrapSteam Trap蒸氣蒸氣TrapTrap泄漏蒸氣泄漏蒸氣Steam TrapSteam Trap故障的蒸氣故障的蒸氣TrapTrap發生蒸氣泄露

5、發生蒸氣泄露gVPdhkgm1242. 033. 00024. 0)/(242. 033. 00024. 0)/(12gVPdhkgm 回收凝縮水時通過蒸氣回收凝縮水時通過蒸氣TrapTrap的泄漏量的泄漏量 往大氣排放凝縮水時通過蒸氣往大氣排放凝縮水時通過蒸氣TrapTrap的泄漏量的泄漏量l m : m : 蒸氣的質量流量蒸氣的質量流量 (kg/h)(kg/h)l d : d : 通氣口口徑通氣口口徑 (mm)(mm)l P P1 1 : : 蒸氣蒸氣TrapTrap 1 1次部位壓力次部位壓力 (Pa)(Pa)l V Vg g : : 蒸氣的比容積蒸氣的比容積 (m(m3 3/kg)/k

6、g)Steam TrapSteam Trap工程設備上設置的確蒸氣工程設備上設置的確蒸氣 Trap Trap 個數個數 : : 200200個個蒸氣使用壓力蒸氣使用壓力 : 6 bar g, : 6 bar g, 年間設備啟動時間年間設備啟動時間 : 8,600 : 8,600 小時小時蒸氣蒸氣 Trap Trap 平均口徑平均口徑 : DN20, : DN20, 蒸氣蒸氣 TrapTrap 不良率不良率 : 10%: 10%年間蒸氣泄漏量年間蒸氣泄漏量 : 12.2 kg/h 8,600 h/y 20: 12.2 kg/h 8,600 h/y 20個個 = 2,100 Ton/= 2,100

7、 Ton/年年年間約年間約 16.816.8萬元的能源損失萬元的能源損失(180(180元元/ /噸噸 為準為準) )hkghkgm/2 .12272. 010642. 033. 040024. 0)/(52 回收凝縮水時通過蒸氣回收凝縮水時通過蒸氣 TrapTrap 的泄漏量的泄漏量Steam TrapSteam Trap故障的蒸氣故障的蒸氣TrapTrap發生蒸氣泄露發生蒸氣泄露蒸氣蒸氣TrapTrap故障故障 問題點問題點 生蒸氣泄漏生蒸氣泄漏 (Failed Open)(Failed Open) 1) 1) 發生能源損失及能源效率低下發生能源損失及能源效率低下 2) 2) 排壓的增加及

8、排壓的增加及Water HammerWater Hammer的原因的原因 3) 3) 閥門及閥門及 的侵蝕引起壽命縮短的侵蝕引起壽命縮短集水集水TANKTANK0 0 bar gbar g10 bar g3 bar g0 10 bar g10 bar g3 bar gSteam TrapSteam Trap 眼眼 (Visual Method)(Visual Method)- Site - Site G Glasslass 聲音聲音 (Sound Method)(Sound Method)- - 聽診器聽診器- - 超音波診斷器超音波診斷器 溫度溫度 (Temperature Method)(

9、Temperature Method)- - 溫度計溫度計 電氣電度度電氣電度度 (Conductivity Method)(Conductivity Method)- - 電氣電度計電氣電度計Steam Trap Steam Trap 點檢方法及管理點檢方法及管理Steam TrapSteam Trap一般的蒸氣Trap 位置最小最小 600 mm入口部入口部切切 斷斷出口部出口部切切 斷斷bypass排排氣氣孔孔排排氣氣孔孔/TESTSteam TrapSteam Trap減壓閥設置方法減壓閥設置方法減壓閥減壓閥位置位置減壓閥的設置方法減壓閥的設置方法減壓閥系統減壓閥系統減壓閥設置方法減壓

10、閥設置方法 最大限度靠近設備進行安裝最大限度靠近設備進行安裝 1 1次部次部, 2, 2次部次部 管道口徑選定管道口徑選定 Strainer : 1 : 1次部管道同一口徑次部管道同一口徑( (100100MeshMesh) ) 水平設置水平設置 pocket 氣水分離器氣水分離器 : 1: 1次部管道口徑或高一階段次部管道口徑或高一階段 Reducer 選定選定: : 1 1次部次部 偏心偏心, , 2 2次部次部 同心同心 bypass 閥門閥門 : : 減壓閥口徑同一減壓閥口徑同一 安全閥安全閥 : : 減壓閥門的最大容量基準減壓閥門的最大容量基準減壓閥系統減壓閥系統 設定安全閥壓力時的

11、考慮事項設定安全閥壓力時的考慮事項 1) 1) 安全閥的設定壓力不能超過保護鍋爐安全閥的設定壓力不能超過保護鍋爐, , 壓力容器或系統的壓力容器或系統的 最大允許超過壓力最大允許超過壓力(MAAP)(MAAP), , 要充分低于己此壓力要充分低于己此壓力. . 2) 2) 安全閥的設定壓力要充分高于在正常系統壓力下閥門不會安全閥的設定壓力要充分高于在正常系統壓力下閥門不會 打開的打開的正常運行壓力正常運行壓力. .但不能超出系統允許的最大運行壓力但不能超出系統允許的最大運行壓力 (MAWP).(MAWP).最大允許運行壓力最大允許運行壓力 Maximum Allowable Working P

12、ressure在系在系統統的的設計溫設計溫度上度上,最高部位允最高部位允許許的最大的最大壓壓力力最大允許超過壓力最大允許超過壓力 Maximum Allowable Accumulation Pressure最大允許運行壓力最大允許運行壓力 + + 運行有關規格所定的累積量得出的值運行有關規格所定的累積量得出的值減壓閥系統減壓閥系統選定安全閥的壓力設定選定安全閥的壓力設定安全閥的設定壓力決定安全閥的設定壓力決定 為保護安全及設備設定確切的壓力為保護安全及設備設定確切的壓力 最高設定壓力最高設定壓力 要低于設備的最大允許運行壓力要低于設備的最大允許運行壓力( (設計壓力設計壓力).). 最低設定

13、壓力最低設定壓力 在無負荷時最高運行壓力和在無負荷時最高運行壓力和RistRist偏差偏差之和之和. . 安全閥前端設置減壓閥時安全閥前端設置減壓閥時 加減壓閥的加減壓閥的 . . Droop value Droop value 是是 根據減壓閥的類型有所不同根據減壓閥的類型有所不同 品牌別允許值作為基準品牌別允許值作為基準. .減壓閥系統減壓閥系統 注注 意意減壓閥系統減壓閥系統 1. 1. 為什么要回收凝縮水為什么要回收凝縮水? ?凝縮水回收系統凝縮水回收系統凝縮水中再蒸發蒸氣的發生量再蒸發蒸氣再蒸發蒸氣 (1015%)(1015%)凝縮水凝縮水 (8590%)(8590%) 再蒸發蒸氣再

14、蒸發蒸氣 : : 由于壓力差一定量的凝縮水蒸發時發生的蒸氣由于壓力差一定量的凝縮水蒸發時發生的蒸氣凝縮水回收系統凝縮水回收系統再蒸發蒸氣發生量再蒸發蒸氣發生量 4 4 bar g, 152 bar g, 152 凝縮水凝縮水 = = 641 641 kJ/kgkJ/kg (= 153 kcal/kg) (= 153 kcal/kg) 0 bar g, 0 bar g, 100 100 凝縮水凝縮水 = = 419 419 kJ/kgkJ/kg (= 100 kcal/kg) (= 100 kcal/kg) P P越大發生越多再蒸發整氣越大發生越多再蒸發整氣蒸發蒸發排排氣氣孔孔蒸氣蒸氣TrapT

15、rap截止截止閥閥蒸氣蒸氣使用使用設備設備凝縮水回收系統凝縮水回收系統凝縮水的價值凝縮水的價值 高溫水高溫水 : : 能源節減能源節減( (保留保留 25% 25% 的使用能源的使用能源) ) 蒸留水蒸留水 : : 水處理費用節減水處理費用節減 以供水再利用以供水再利用 : : 供水費用節減供水費用節減 環境保護環境保護 : : 廢水處理費用節減廢水處理費用節減 再蒸發蒸氣發生再蒸發蒸氣發生 : : 再利用再利用凝縮水回收系統凝縮水回收系統凝縮水回收凝縮水回收 年間節約費用年間節約費用回收回收 30%30% 的凝縮水時的凝縮水時燃燃 料料 4,536,000+用水及廢水用水及廢水+ 1,764

16、,000水處理水處理+ 151,000+= 6,451,000凝縮水回收系統凝縮水回收系統集水集水TANKTANK0 0 bar gbar g10 bar g0 bar g3 bar g0 10 bar g0 bar g10 bar g3 bar g0 bar g0 bar g相互不同差壓下的相互不同差壓下的TrapTrap動作動作 凝縮水回收管道選定的重要性凝縮水回收管道選定的重要性 凝縮水負荷凝縮水負荷, , 再蒸發蒸氣量再蒸發蒸氣量, ,適當速度適當速度凝縮水回收系統凝縮水回收系統蒸氣蒸氣凝縮水凝縮水蒸氣蒸氣TrapTrap錯誤的排管方法錯誤的排管方法凝凝縮縮回收管回收管最佳的排管方法最

17、佳的排管方法蒸氣蒸氣凝縮水凝縮水集水集水TANKTANK泵泵蒸氣蒸氣TrapTrap充滿凝縮水的回收管道改善的排管方法改善的排管方法23 23 m m 冷卻管冷卻管溫度調節式蒸氣溫度調節式蒸氣TrapTrap蒸氣蒸氣凝縮水凝縮水凝凝縮縮回收管回收管 2. 2. 凝縮水回收方法凝縮水回收方法凝縮水回收系統凝縮水回收系統吸入水頭吸入水頭 = 0.3 m泵泵回收管道內的壓力回收管道內的壓力= 0.7 = 0.7 bar g bar g 回收管道長度回收管道長度= 150 = 150 m m6.9 bar g 驅動蒸氣壓力驅動蒸氣壓力10 m集水罐集水罐設備設備1,800 kg/h機械式樣泵選定機械式樣泵選定凝縮水回收系統凝縮水回收系統15 m1.5 bar g1.0 bar g空氣加熱空氣加熱電池電池 上升管道引起的凝縮水停滯上升管道引起的凝縮水停滯凝縮水回收系統凝縮水回收系統 運行前正常位置運行前正常位置 Float Float 在正下方在正下方, ,關閉蒸氣供應閥關閉蒸氣供應閥 打開排氣閥打開排氣閥