蒸汽系统节能技术交流2011.

Today’sLesson:KnowledgeNotSharedIsEnergyWasted®©ArmstrongInternational,Inc.蒸汽系统节能技术交流阿姆斯壮机械（中国）有限公司KnowledgeNotSharedIsEnergyWasted®2一、蒸汽系统基本知识系统组成及蒸汽特性二、国内蒸汽系统现状及问题国内蒸汽系统存在的问题三、蒸汽系统节能智能解决方案阿姆斯壮提供的解决方案四、成功案例介绍Today’sLesson:KnowledgeNotSharedIsEnergyWasted®©ArmstrongInternational,Inc.蒸汽系统基本知识KnowledgeNotSharedIsEnergyWasted®4一般蒸汽系统包括蒸汽产生系统蒸汽输送系统蒸汽使用系统凝结水回收系统凝结水利用及处理系统KnowledgeNotSharedIsEnergyWasted®5PT水处理单元锅炉锅炉除氧器蒸汽凝结水产生系统输送系统使用系统凝结水回收系统凝结水处理系统蒸汽系统组成图KnowledgeNotSharedIsEnergyWasted®6蒸汽系统总效率：h系统=h锅炉×h管网×h用汽设备+凝结水回收+二次蒸汽或废蒸汽回收-系统排污（热水或蒸汽）KnowledgeNotSharedIsEnergyWasted®7一流能效蒸汽系统指标系统热效率60%锅炉效率80%疏水阀完好率95%凝结水回收率80%系统基本平衡——蒸汽、水和热量蒸汽系统的专业维护Today’sLesson:KnowledgeNotSharedIsEnergyWasted®©ArmstrongInternational,Inc.国内蒸汽系统现状及问题KnowledgeNotSharedIsEnergyWasted®9◆蒸汽供热系统主体——工业锅炉系统◆在用工业锅炉总量——35万台◆耗煤量——3.1亿吨/年（不包括热电厂）◆热能利用效率——＜30%（相当于国际先进水平的1/2）◆节能潜力——8000万吨标煤/年（相当于蒸汽系统全年总能耗的1/4）KnowledgeNotSharedIsEnergyWasted®10蒸汽系统不平衡二次蒸汽、余热利用率低蒸汽泄漏、对空直排凝结水回收率低关键节能产品质量差、寿命短KnowledgeNotSharedIsEnergyWasted®11KnowledgeNotSharedIsEnergyWasted®12KnowledgeNotSharedIsEnergyWasted®13Today’sLesson:KnowledgeNotSharedIsEnergyWasted®©ArmstrongInternational,Inc.蒸汽系统节能智能解决方案KnowledgeNotSharedIsEnergyWasted®15蒸汽系统平衡优化节能蒸汽疏水系统节能凝结水回收系统节能凝结水利用及处理系统节能Today’sLesson:KnowledgeNotSharedIsEnergyWasted®©ArmstrongInternational,Inc.蒸汽系统平衡优化节能KnowledgeNotSharedIsEnergyWasted®17不平衡的原因整体规划缺乏科学性和前瞻性蒸汽梯级设置和选用不合理蒸汽对空直排或严重泄漏凝结水回收率不高，或未做为锅炉给水使用疏水设备失效导致不同梯级蒸汽互串计量系统不完善，数据信息缺失水不平衡导致蒸汽不平衡KnowledgeNotSharedIsEnergyWasted®181、不平衡要素的解决蒸汽量过剩——寻找用户，发电、制冷等蒸汽量不足——增加产汽量，减少耗汽量2、能量的优化利用减温减压器、排污水、放空蒸汽、凝结水排放、疏水阀设置3、蒸汽系统的改进KnowledgeNotSharedIsEnergyWasted®19蒸汽排放高压锅炉中压锅炉减压阀减压阀中压蒸汽用户低压蒸汽用户除氧器凝结水凝结水排放散热损失蒸汽泄漏闪蒸汽机械能量损失凝结水排放高压蒸汽管网中压蒸汽管网低压蒸汽管网机械能量损失除氧器KnowledgeNotSharedIsEnergyWasted®20高压锅炉中压锅炉减压阀减压阀汽轮机除氧器闪蒸汽凝结水凝结水高压蒸汽管网中压蒸汽管网低压蒸汽管网中压蒸汽用户低压蒸汽用户凝结水泵KnowledgeNotSharedIsEnergyWasted®21改造前改造后KnowledgeNotSharedIsEnergyWasted®22改造前改造后Today’sLesson:KnowledgeNotSharedIsEnergyWasted®©ArmstrongInternational,Inc.蒸汽疏水系统节能KnowledgeNotSharedIsEnergyWasted®24疏水系统的重要性疏水系统的作用疏水不当的危害排空气的必要性保证凝结水的合理回收KnowledgeNotSharedIsEnergyWasted®25疏水系统的重要性疏水环节是汽、水分界点也是压力分界点是整个系统诊断和优化改造的首要环节是关系整个系统——“提高蒸汽热能利用效率，有效回收凝结水”——的至关重要的环节KnowledgeNotSharedIsEnergyWasted®26疏水系统的作用自动阻汽及时连续排水排空气和其它不凝性气体KnowledgeNotSharedIsEnergyWasted®27设备及管道水击KnowledgeNotSharedIsEnergyWasted®28H2O+CO2=H2CO3（碳酸）碳酸=高维修！设备及管道腐蚀KnowledgeNotSharedIsEnergyWasted®29阻止蒸汽泄漏可节约蒸汽10%-25%!0.7MPa下的测试报告（假定蒸汽单位成本为70元/吨）阀座孔径(mm)月蒸汽损失(kg)每月成本（元）每年总成本（元）12.70378,80026,516318,19211.11288,90020,223242,6769.53213,20014,920179,0807.94147,40010,318123,8166.3595,3006,67180,0524.7653,0003,71044,5203.1823,8001,66619,992蒸汽泄漏损失表KnowledgeNotSharedIsEnergyWasted®30保证设备安全运行提高设备换热效率延长设备使用寿命提高加热速度减少加热时间KnowledgeNotSharedIsEnergyWasted®31凝结水回收的问题疏水系统的适应性问题蒸汽系统排空气的必要性疏水阀是疏水系统的关键环节KnowledgeNotSharedIsEnergyWasted®32国标规定（GB/T12712）：“在蒸汽供热系统中，用汽设备产生的凝结水在技术上可行经济合理的前提下，必须回收。”—GB/T12712第5.3款凝结水回收是提高蒸汽系统效率的重要环节!KnowledgeNotSharedIsEnergyWasted®33国标规定：疏水阀耐背压能力机械式：阀后最高背压≤80%×阀前最高压力热动力式：阀后最高背压≤50%×阀前最高压力热静力式：阀后最高背压≤30%×阀前最高压力国家标准GB/T12712由于考虑凝结水回收对疏水阀耐背压性能的较高要求热动力式和热静力式疏水阀均不适用。KnowledgeNotSharedIsEnergyWasted®34《供热系统凝结水回收及蒸汽疏水阀技术管理要求》GB/T12712合格:蒸汽疏水阀完好率90%优秀:蒸汽疏水阀完好率95%完好率=配备率x合格率KnowledgeNotSharedIsEnergyWasted®35机械式（密度差）倒置桶型/浮球型（杠杆、自由式）/自由半浮球型热静力式（温度差）压力平衡式——波纹管、膜盒固体膨胀式——双金属片型液体膨胀式——恒温疏水阀热动力式（速度差）圆盘/脉冲型/迂回型（迷宫式）KnowledgeNotSharedIsEnergyWasted®361、机械型（倒吊桶式）2、机械型（浮球式）3、热静力型(波纹管式)4、热动力型(圆盘式)KnowledgeNotSharedIsEnergyWasted®37型式阀体材质最大压力MPa最高温度℃最大排量kg/h铸铁1.72329,000倒吊桶碳钢4.13431,995不锈钢4.54271,995锻钢18.65388,600杠杆浮球铸铁1.723294,545碳钢3.1338127,273膜盒不锈钢2.8338725碳钢4.1399725波纹管不锈钢2.83161,568双金属片碳钢10.34824,540受控圆盘碳钢4.13381,293☆选项:1.带内置过滤网;2.带内置止回阀;3.大排气孔倒置桶;4.热敏排气桶。KnowledgeNotSharedIsEnergyWasted®38系统特征的确认——用途1.输汽管线(主管、分汽缸、支管)2.伴热线3.用汽设备参数的确定1.压力(最高工作压力、工作压差)2.温度(是否过热)3.排量(凝结水量计算、安全系数)4.连接口径和连接方式工作的环境，如冰冻、水击等——型式和型号的选择KnowledgeNotSharedIsEnergyWasted®39安装位置(ABC原则)配套附件：阀门、过滤器、止回阀等典型安装旁通阀管路布置与集水管尺寸单元疏水与成组疏水提升后疏水(虹吸排水)与背压提升防冻措施KnowledgeNotSharedIsEnergyWasted®40自蒸汽主管线或伴热线到凝结水回收管线KnowledgeNotSharedIsEnergyWasted®41Today’sLesson:KnowledgeNotSharedIsEnergyWasted®©ArmstrongInternational,Inc.蒸汽凝结水回收系统节能KnowledgeNotSharedIsEnergyWasted®43凝结水回收系统的作用凝结水回收的意义凝结水回收的国家标准凝结水回收方式凝结水回收应考虑的问题KnowledgeNotSharedIsEnergyWasted®44“承上启下”的环节进行取热和精处理并最终作为锅炉给水送交锅炉使用KnowledgeNotSharedIsEnergyWasted®45减少酸、碱及其它化工原材料耗量节约水资源节约能源减少除氧器的蒸汽耗量减少环境污染减少水处理再生的污水排放量减少锅炉烟尘、CO2、NOx的排放量减少热水排放给环境带来的热污染KnowledgeNotSharedIsEnergyWasted®46凝结水的直接价值=除盐水或软化水价值+热值+排污费-水处理成本KnowledgeNotSharedIsEnergyWasted®47除盐水的价值——除盐水价值约为6~10元/吨包括新鲜水价值1.2~1.4吨/吨除盐水酸碱及其它化工原材料费用电的费用再生污水处理的费用KnowledgeNotSharedIsEnergyWasted®48热值折合成低压蒸汽价值约为蒸汽价格的10%排污费1~3元/吨KnowledgeNotSharedIsEnergyWasted®49回收50吨/小时凝结水年运行8000小时年回收利用效益为：8000×50×18=720万元/年除盐水价格：6元/吨＋蒸汽价格：100元/吨＋排污费：3元/吨－水处理成本：1元/吨凝结水的直接价值＝6＋100×10%＋3－1＝18元/吨KnowledgeNotSharedIsEnergyWasted®50凝结水回收率每提高10%，系统热效率则提高1.5%国标规定：凝结水回收合格率不得小于60%凝结水回收率=年回收的合格凝结水量年间接加热产生的可被回收的凝结水量×100%凝结水回收率的评定标准评定级别回收率η优η≥80%合格80%η≥60%不合格η60%国