凝結(jié)水回收系統(tǒng)的管網(wǎng)部分是高溫凝結(jié)進入集水器的必經(jīng)之路,可見,合理的選擇疏水閥是確保凝結(jié)水回收系統(tǒng)正常運行的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。相對于鍋爐等大型設(shè)備來說,疏水閥在許多人眼中是不起眼的小設(shè)備,造成疏水閥的選型簡單粗糙,出現(xiàn)了許多偏差。例如有的企業(yè)根據(jù)用熱設(shè)備疏水管徑自己配置,沒有按照壓差和排量選取疏水閥排水孔直徑,造成疏水閥排量過大或過小,出現(xiàn)漏汽或開旁通管的浪費現(xiàn)象。因此,必須通過正確的方法合理選擇來避免這種現(xiàn)象的發(fā)生。
1、疏水閥排水量的計算
選擇疏水閥的規(guī)格,確定疏水閥的排水能力,就是選擇疏水閥排水小孔的直徑或面積。疏水閥的排水量G可按下式計算:
G=0.1Ap·d2p kg/h(1)
d—疏水閥的排水閥孔直徑,mm
△p—疏水閥前后的壓力差,kpa
Ap—疏水閥的排水系數(shù)
當(dāng)生產(chǎn)廠家在產(chǎn)品樣本中已提供各種不同規(guī)格和不同情況下的排水量數(shù)據(jù)時,可參考這些數(shù)據(jù)來選擇疏水閥。
2、疏水閥的選擇倍率
選擇疏水閥的閥孔尺寸時,應(yīng)使疏水閥的排水能力大于熱設(shè)備的理論排水量,即:
Gsh=KG1kg/h(2)
Gsh—疏水閥的設(shè)備排水量,kg/h
G1—用熱設(shè)備的理論排水量,kg/h
K—疏水閥的選擇倍率。
疏水閥的選擇倍率應(yīng)根據(jù)不同的熱用戶系統(tǒng)來確定。
3、疏水閥前后壓力的確定原則
疏水閥前后的設(shè)計壓差值與疏水閥的選擇,以及疏水閥后余壓回水管網(wǎng)的資用壓力大小密切相關(guān)。
(1)疏水閥前表壓力P1的確定疏水閥前的表壓力P1取決于疏水閥在蒸汽供熱系統(tǒng)中的位置。
當(dāng)疏水閥用于排除蒸汽管網(wǎng)的凝結(jié)水P1=P0時此處P0表示疏水點處的蒸汽表壓力;當(dāng)疏水閥安裝在用熱設(shè)備出口的凝結(jié)水管上P1=0.95P0時,此處P0表示用熱設(shè)備前的蒸汽表壓力;當(dāng)疏水閥安裝在凝結(jié)水干管末端P1=0.7P0時,此處P0表示該供熱系統(tǒng)入口的蒸汽表壓力。
(2)疏水閥后背壓值Pb的確定
為了保證疏水閥能夠正常工作,疏水閥后的背壓值Pb不應(yīng)高于疏水閥的最大允許背壓P2.max值,P2.max<P1-△Pmin,其中△Pmin是疏水閥能夠正常工作所需的最小壓差。
設(shè)計時選用較高的背壓值,可提高疏水閥后余壓凝結(jié)水管網(wǎng)的資用壓力,但疏水閥前后壓力差減小,必須通過增大疏水閥排水孔徑來確保一定的疏水量。因而,獲知疏水閥后余壓凝結(jié)水管網(wǎng)實際所需的壓力至關(guān)重要,可通過下式計算確定:
Pb=n(△P+H1+H2)(3)
n—壓力富裕系數(shù),可取n=1.3~2
△P—由疏水閥到排放終點之間的管道系統(tǒng)阻力
H1—排放終點,疏水接受容器內(nèi)的壓力
H2—疏水閥出口側(cè)凝結(jié)水提升所需的靜壓水頭
4、熱經(jīng)濟性分析
對于凝結(jié)水回收系統(tǒng),其總的投資主要有用熱設(shè)備的疏水閥的改換或增加;回收設(shè)備—如泵、集水箱等,以及保溫及管網(wǎng)材料、技術(shù)服務(wù)、工程施工費用等。幾項費用的累計構(gòu)成全部工程投資,投資情況需要根據(jù)現(xiàn)場條件和項目的可行性分析來確定。而回收項目的經(jīng)濟效益則是從以下幾個方面進行分析的:
(1)由于采用閉式回收系統(tǒng),系統(tǒng)封閉運行,使背壓提高而減少蒸汽的漏汽量,產(chǎn)生的效益;
(2)凝結(jié)水的回收減少鍋爐給水處理設(shè)備運行管理費用而產(chǎn)生的效益;
(3)凝結(jié)水回收溫度的提高,使鍋爐進水溫度提高,降低了供熱成本,同時節(jié)約的燃料耗量產(chǎn)生的效益。
當(dāng)然,還有一定的社會效益,凝結(jié)水回收可減少蒸汽和凝結(jié)水的跑、冒、滴、漏,以及廢水排放等產(chǎn)生的污染。很明顯,對于凝結(jié)水回收系統(tǒng)的效益和投資間存在著一定的關(guān)系,如何使項目在效益與投資中達到一個較為優(yōu)化的點,是凝結(jié)水回收系統(tǒng)要考慮的熱經(jīng)濟問題。通常,我們采用工程技術(shù)中常采用的投資回收年限來確定項目投入的合理性和可行性。在綜合考慮了凝結(jié)水回收項目的節(jié)能與經(jīng)濟問題后,一個回收系統(tǒng)的社會與經(jīng)濟效益往往是很顯著的。
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