蒸汽領(lǐng)域節(jié)能減排論文集(編輯修改稿)
2025-07-10 14:02 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 時(shí)的二次氣化 質(zhì) 量， kg/kg 0 排 放 100℃蒸汽 凝液時(shí)的熱焓利用率 （ %） 85 蒸汽 凝液 排出溫度控制在 100℃ ， 提高 的 熱焓 使用 率 （ %） 0 通過(guò)上表不難看出： 排放 100℃ 的凝結(jié)水二次蒸汽的產(chǎn)生量為零，蒸汽熱焓利用率為 %； 排放 ℃凝結(jié)水的二次蒸 汽產(chǎn)生量為 ,蒸汽熱焓利用率為 %； 排放 ℃凝結(jié)水二次蒸汽產(chǎn)生量為 ，蒸汽熱焓利用率為 %。 如將 ℃ 、 ℃凝結(jié)水的排出溫度控制在 100℃ 以下，即可分別消除、 ，二次蒸汽的 產(chǎn)生，可分別提高 %、 %蒸汽熱焓的一次利用率。 二次蒸汽的產(chǎn)生直接影響蒸汽熱焓的使用效率 。 如此說(shuō)明，只有將高溫凝結(jié)水的排出溫度控制在 100℃ 以下，將水中高顯熱存留于系統(tǒng)之內(nèi)，控制高顯熱的流出才能從根本上解 決排放環(huán)節(jié)“余壓余熱”的 11 產(chǎn)生，杜絕蒸汽熱能的流失浪費(fèi)。 綜述 由于世界上現(xiàn)流通使用的疏水閥均不帶排水控溫功能，直接導(dǎo)致了系統(tǒng)排放環(huán)節(jié)所謂“余壓余熱”的產(chǎn)生，“余壓余熱”的產(chǎn)生及排放是飽和蒸汽系統(tǒng)熱能流失浪費(fèi)的最大根源。 由于疏水閥沒(méi)有排水控溫功能，其質(zhì)量檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)排水控溫功能也沒(méi)有要求，且蒸汽放熱理論放熱平衡計(jì)算是按“蒸汽已放汽化潛熱為放熱計(jì)算依據(jù) [3]，凝結(jié)水中顯熱不作為放熱計(jì)算參數(shù) [4]”，上述問(wèn)題的存在導(dǎo)致了疏水閥排放高溫凝結(jié)水造成水中高顯熱流失浪費(fèi)的合理化。 有關(guān)疏水閥沒(méi)有排水控溫功能的緣由，是因設(shè) 計(jì)理念所致還是因設(shè)計(jì)水平達(dá)不到，無(wú)法實(shí)現(xiàn)排水控溫手段或因放熱理論對(duì)凝結(jié)水中高顯熱從根本上就不作為放熱計(jì)算參數(shù)，導(dǎo)致疏水閥不設(shè)計(jì)“排水控溫”裝置，筆者無(wú)法談清，但疏水閥沒(méi)有“排水控溫功能”直接導(dǎo)致排放高溫凝結(jié)水造成系統(tǒng)排放環(huán)節(jié)所謂“余壓余熱”的產(chǎn)生，導(dǎo)致水中高顯熱的流失浪費(fèi)是事實(shí)，無(wú)可爭(zhēng)辯；疏水閥“排水控溫”功能的缺失是造成蒸汽熱能無(wú)功消耗、熱能流失浪費(fèi)的最大根源。 附言： 疏水閥自誕生已有百年歷史，在廣義上講，疏水閥的誕生解決了靠人力控制凝結(jié)水的排放，在那個(gè)時(shí)代疏水閥是先進(jìn)節(jié)能技術(shù)，無(wú)可非議，而在 21 世紀(jì)科學(xué)技術(shù)迅速發(fā)展的今天，仍然認(rèn)為疏水閥是先進(jìn)節(jié)能技術(shù)恐已過(guò)時(shí)。筆者之所以直言不諱 揭秘疏水閥耗能問(wèn)題根源 ，其目的就是喚起和提高業(yè)內(nèi)及相關(guān)人士對(duì) 疏水閥耗能問(wèn)題的認(rèn)識(shí) ，認(rèn)清現(xiàn)流通使用疏水閥“排水控溫功能”的缺失是導(dǎo)致系統(tǒng)排放環(huán)節(jié)“余壓余熱”的產(chǎn)生， 造成蒸汽熱能流失浪費(fèi)的事實(shí) ，以此判定 疏水閥是耗能產(chǎn)品 。 12 將解決蒸汽熱力系統(tǒng)熱能流失浪費(fèi)的工作重點(diǎn)放在系統(tǒng)排放環(huán)節(jié)“余壓余熱”的回收利用上，不能從根本上解決和 提高蒸汽熱能的一次利用率 ，“余壓余熱”的回收利用只是一種無(wú)奈的被動(dòng)補(bǔ)救措施而已。 有關(guān)根除蒸汽系統(tǒng)熱能流失浪費(fèi)問(wèn)題的 解決方案，敬請(qǐng)參閱筆者 2021 年 4月發(fā)表于百度網(wǎng)的論文 “ 根除蒸汽熱力系統(tǒng) “余壓余熱”的產(chǎn)生 提高蒸汽熱能的一次利用率 論將高溫飽和水及蒸汽凝液的排出溫度控制在 100℃以下 ”。 結(jié)束語(yǔ) 為完成國(guó)家制定的十三五節(jié)能減排目標(biāo)，淘汰現(xiàn)流通使用的疏水閥，創(chuàng)新、研發(fā)、推廣高效率、長(zhǎng)壽命疏水閥的工作迫在眉睫，刻不容緩，希望有識(shí)之士能攜手共進(jìn)，為完成國(guó)家十三五節(jié)能減排目標(biāo)做出貢獻(xiàn)，造福社會(huì)，造福人類，為圓我偉大中華復(fù)興之夢(mèng)做出應(yīng)有貢獻(xiàn)。 參考文獻(xiàn)： 疏水閥 術(shù)語(yǔ)、標(biāo)志、結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度 GB122502021 蒸汽疏水閥 技術(shù)條件 GB226542021 化工廠公用設(shè)施設(shè)計(jì)手冊(cè) 出版社 :化學(xué)工業(yè)出版社 作者 :汪壽建 出版日期 :20210301 SPIRAX 蒸汽和冷凝水系統(tǒng)手冊(cè) 13 第三篇 根除蒸汽熱力系統(tǒng) “余壓余熱”的產(chǎn)生 提高蒸汽熱能的一次利用率 論將高溫飽和水及蒸汽凝液的排出溫度控制在 100℃以下 摘要： 蒸汽熱力系統(tǒng)排放環(huán)節(jié)包括：鍋爐的排污水、供汽管網(wǎng)、間接加熱設(shè)備蒸汽凝 液等，上述環(huán)節(jié)均存在排放高溫飽和水及蒸汽凝液造成高顯熱的流失浪費(fèi)； 飽和蒸汽系統(tǒng)傳統(tǒng)設(shè)計(jì)中的補(bǔ)償措施 — “余壓余熱”的回收利用，掩蓋了提高蒸汽熱能一次利用率的實(shí)質(zhì)性問(wèn)題； 飽和蒸汽系統(tǒng)熱能浪費(fèi)的根源在于“放熱理論”的局限性，導(dǎo)致“高溫飽和水及蒸汽凝液顯熱 流失浪費(fèi) ”的合理化；排水器件 疏水閥存在功能缺陷造成1520%的蒸汽熱能浪費(fèi)； 解決方案：完善“放熱理論”，限定飽和水及蒸汽凝液的 排出溫度穩(wěn)定地控制在 100℃以下 。創(chuàng)新排水器件的設(shè)計(jì)理念和設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)；改 間歇性排水為連續(xù)排水方式；增加 排水控 溫功能 、排量調(diào)控功能；將 排水控溫功能 和 排量調(diào)控功能標(biāo)準(zhǔn)納入排水器件的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 關(guān)鍵詞： 高顯熱流失浪費(fèi) ； 排水控溫 100℃以下 ； 排水器件 ； 放熱理論 ； 提高蒸汽熱能的一次利用率 引言 蒸汽加熱廣泛用于石油、化工、紡織、印染、橡膠、造紙、制藥、糧油食品加工、木業(yè)加工等行業(yè)。有 50%以上的工業(yè)企業(yè)需用蒸汽進(jìn)行生產(chǎn)加工。 蒸汽的使用方式：過(guò)熱蒸汽以膨脹做功為主，飽和蒸汽多用于過(guò)程加熱。 蒸汽熱力系統(tǒng)的運(yùn)行包括五個(gè)環(huán)節(jié)： （產(chǎn)生蒸汽）、 （管網(wǎng)）、 14 （蒸汽使用設(shè)備）、 、蒸汽凝液的排放回 收系統(tǒng)、 。 一、蒸汽熱力系統(tǒng)熱能流失浪費(fèi)的主要問(wèn)題 、系統(tǒng)運(yùn)行排放環(huán)節(jié)中熱能流失浪費(fèi)的現(xiàn)狀 鍋爐排污工藝存在的問(wèn)題 鍋爐中經(jīng)加熱的水在汽化過(guò)程中，由于水中鹽分不斷累積，造成鍋爐內(nèi)部結(jié)垢、腐蝕以及影響蒸汽質(zhì)量，因此需要進(jìn)行排污操作。鍋爐的排污水壓力與鍋爐運(yùn)行壓力相等且為飽和水，含有高顯熱，同時(shí)含有一定量的蒸汽，造成蒸汽浪費(fèi)。雖然目前鍋爐排污過(guò)程中的高溫鹽水進(jìn)行了回收利用，但是該過(guò)程會(huì)直接影響鍋爐的產(chǎn)汽效率。 蒸汽管網(wǎng)以及間接加熱設(shè)備蒸汽凝液的排放 不同的加熱工藝蒸汽凝液的 形成壓力、溫度各有不同，不同的工藝過(guò)程蒸汽凝液的產(chǎn)生量也不相等。供汽管網(wǎng)中的蒸汽凝液經(jīng)管網(wǎng)區(qū)間設(shè)置的排水井排出；間接加熱設(shè)備中的蒸汽凝液經(jīng)低位排水管口排出。 蒸汽凝液的排放控制方式有三種： （ 1）通過(guò)系統(tǒng)配置的疏水閥來(lái)實(shí)現(xiàn)，（設(shè)計(jì)選型 參見(jiàn) SPIRAX 蒸汽和冷凝水系統(tǒng)手冊(cè)第 13 章）。疏水閥具有 自動(dòng)排水阻汽 功能，能將蒸汽凝液自動(dòng)排出。但是在使用過(guò)程中疏水閥普遍存在著有效周期短、失效快、排水時(shí)漏汽等久治不愈的“頑疾”。 （ 2）人工定時(shí)排放蒸汽凝液。該方式主要用于供汽管網(wǎng)和用汽設(shè)備啟動(dòng)時(shí)段，此方法造成蒸汽凝液的 囤積，增大輸送阻力，降低輸送效率，排放末期會(huì)造成汽水同排問(wèn)題。 （ 3）將蒸汽凝液直接排放進(jìn)行回收利用。由于沒(méi)安裝疏水閥，對(duì)不同時(shí)段產(chǎn)生蒸汽凝液的排出量無(wú)法進(jìn)
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