锅炉的房子

锅炉排污热回收(仅限TDS控制)

以前的模块讨论了从锅炉吹出的水，以便保持可接受的TDS水平。这种水有许多特点：

• 它是脏的-这意味着:

-水一般不适合其他用途。

- 脏水可能会出现处置问题。

• 它很热-这意味着:

有一部分水在大气压力下会闪变成蒸汽。

- 热水可能会出现处置问题。例如，可能存在大量待处理。

热回收系统可以解决许多这些问题。

排污能流量

使用排污计算的数据，例3.12.5，发送到排污的能量量可以使用蒸汽表计算。

注:1kj /s = 1kw

例3.13.1.

得到以kW为单位的能量流:

为了将能源流量流入上下文，在西北欧洲，国内海运中央供热系统额定约为13千瓦，因此实施例3.13.1中的能量流量足以加热19个房屋。

为清晰起见，以上计算采用蒸汽表，以0°C的水为基准。

在现实中，补充水将在比这个温度更高的温度下供应，因此能量下降将略少。例如，如果补给水的温度是10°C，那么释放的能量将是228千瓦。

闪蒸

从锅炉释放的排污水是适合于锅炉压力的饱和温度的水。在实施例3.13.1-10Ab g中的锅炉的情况下，该温度为184℃。显然，在大气条件下，水不能在184°C下存在，因为排污水中有过量的焓或能量。

假设排污水被释放到运行在0.5巴g的闪蒸蒸汽系统中，蒸汽表可用于量化过量的情况：

这些多余的能量使一部分水蒸发成蒸汽，这种蒸汽被称为闪蒸。

闪蒸量很容易通过计算来确定，也可以从表格或图表中读出。

例3.13.2

蒸汽表的0.5巴（HFG）蒸发的比焓为2226kJ / kg。

因此，从锅炉吹出的14.1％的水将变为蒸汽，因为其压力在排污阀上的压力下降到10至0.5巴。

有两种选择:

1. 通过排污容器将此闪蒸蒸汽通风口到大气中，与浓缩的蒸汽有关的能量浪费和潜在的优质水。
2. 利用闪蒸的能量，并通过冷凝闪蒸回收水。对闪蒸过程中的能量流量进行定量计算是很有意义的。这可以用蒸汽表来完成。

例3.13.3.

将此与锅炉吹来的241 kW的能量率进行比较。

可以使用该闪蒸蒸汽：在该实施例中，它表示排污中的大约49％的能量流量，并吹出的水的14.1％。

使用蒸汽表中的数值进行上述计算，假设给水温度为0°C。为了获得更高的精度，应使用给水温度的实际变化。

回收和使用闪蒸

闪蒸蒸汽可用于闪蒸容器的回收。本质上，闪蒸容器提供了一个空间，在那里速度足够低，允许热水和闪蒸蒸汽分离，并从那里管道到工厂的不同部分。

闪蒸容器的设计不仅从蒸汽/水分离的角度来看很重要，而且从结构上来说，闪蒸容器的设计和制造应符合公认的压力容器标准，如pd5500。

这不仅是良好的工程实践，锅炉检查员也会坚持这一点，如果工厂被保险。

闪蒸使用的最明显的地方是锅炉给水箱，它通常在附近。

进料室中的水温很重要。如果它太低，将需要化学物质来氧气含水;如果它太高，则进料泵可能是空洞的。显然，如果热量恢复可能导致过高的饲料温度，将闪蒸蒸汽放入罐中是不实际的。其他解决方案是可能的，例如在进料的压力侧上的给水加热，或加热燃烧空气。

图3.13.2为一个简单的安装，使97 kW的能量流和157 kg/h的锅炉水质回收，极具成本效益。

设备要求

• 闪蒸器制造商将会有船只尺寸图。注:蒸汽在容器顶部的速度不应超过3米/秒。
• 蒸汽疏水阀排出容器- 浮动陷阱是本申请的理想选择，因为它一旦进入陷阱就释放了残留的排污水。

闪蒸容器在低压下工作，因此几乎没有能量在蒸汽阱后抬起残余排污，因此这必须通过陷阱和放电管道漏气。

注意:由于气压低，捕集器将相当大。这还有一个额外的好处，那就是它不太可能被残留的排污水中的固体所堵塞。

有时在疏水阀之前最好使用过滤器;在这种情况下，过滤器帽应该安装一个排污阀，以简化维护，而且过滤器滤网不应该太细。

• 真空断路器会有锅炉不需要排污的情况。在这些时候，闪蒸容器和相关管道中的任何蒸汽都将冷凝，形成真空。如果这个真空没有释放出来，那么水就会从锅炉给水罐中抽出到管道中。当锅炉再次排污时，这些水将会以高速沿管道被强迫，水锤就会发生。

适合Deateator Head的真空断路器将防止这种情况。

蒸汽分配设备-给水箱内闪蒸蒸汽的合理分配显然是重要的，以确保凝结和热和水的回收。按效果排序，所需设备包括:

1. 大气除气器。
2. 蒸汽分配器。
3. 配水管。

使用热交换器热回收

剩余排污热回收

锅炉排污中约40%的能量可以通过使用闪蒸容器和相关设备回收;然而，剩余排污本身仍有进一步回收热量的空间。

继续从例3.13.3继续，如果闪蒸容器在0.5 bar g的压力下工作，这意味着剩余的排污在大约105°C的情况下通过闪蒸容器浮子疏水阀。在剩余的排污管道进入排水管道之前，还可以回收更多的有用能量。被接受的方法是通过一个热交换器，加热补充水到给水箱。这种方法通常将残余排放冷却到20°C左右。该系统不仅回收排污废水中的能量，还在排放到排水系统之前对水进行冷却。(在联合王国，废水排放的温度限制在42°C以内;其他国家也有类似的限制)。

例3.13.4

(从例3.13.3继续)

图3.13.3显示了回收这种能量的典型安排。

设计考虑因素

图3.13.3中所示的布置的问题是，可以不保证来自闪蒸容器的传入冷轧水和残余排污的同时流动。

如图3.13.4所示是一种首选的布置，其中冷水分离器用作散热片。恒温器用来控制一个小型循环泵，以便当剩余排污温度足够高时，水通过热交换器泵送，提高罐的平均温度，节约能源。

如果离开热交换器的排污流出物的温度可以高于43℃，那么它应该被引导到排污容器，而不是直线到流出物流（参见模块3.14）。

热交换器的首选类型

板式热交换器是这种应用的首选，因为它们非常紧凑，易于维护。
经验表明，板式换热器较高的速度和湍流有助于保持其清洁，因此很少需要拆卸。然而，如果需要清洗，打开热交换器清洗板是比较直接的。

壳体和管热交换器的清洁更复杂，并且将涉及完整的条带，并且通常不能去除管子本身进行清洁。

当从闪蒸蒸汽和凝结水中回收能量时，原始排污所含总能量的82%已经被回收。此外，14%(按质量计算)的水已被回收，这对节约作出了进一步的贡献。