УТИЛИЗАЦИЯ ПРОДУВОЧНОЙ ВОДЫ ПАРОВЫХ КОТЛОВ
Как известно, для снижения концентрации солей в котловой воде
паровых котлов производится продувка - сброс части котловой
воды и подпитка котла свежей химочищенной водой. При этом используется
следующая общеизвестная типовая схема: вода непрерывной продувки
котла (8 ÷ 10% от производительности котла) поступает в расширитель-паросепаратор,
где часть образовавшегося пара отводится в деаэратор, а часть
бесполезно сбрасывается в атмосферу; оставшаяся вода после
охлаждения в поверхностном охладителе через барботер сбрасывается
в канализацию.
Типовая схема имеет существенные недостатки:
- Потери тепла: температура продувочной
воды - 150 ÷ 300
° С, температура воды перед сбросом в канализацию -
40 ° С (не выше, по требованиям СНиП2.04.07-86).
- Сложность конструкции и большие габариты. Система сложна
в эксплуатации, требует больших затрат на ремонт. На практике
продувочная вода часто напрямую сбрасывается в канализацию
через барботер, а то и без него.
- Зависимость давления и уровня воды в расширителе от расхода
продувочной воды приводит к дисбалансу между водно-химическим
режимом котла и экономическими показателями, в результате
котел работает на пределе допустимого солесодержания котловой
воды.
В целях снижения потерь тепла, уходящего с продувочной водой,
предлагается использовать в систему утилизации продувочной
воды аппарат АФТ Транссоник, который смешивает воду, поступающую
из верхнего барабана котла, с сетевой водой и направляет ее
в сеть теплоснабжения. Аппарат АФТ Транссоник – струйный смешивающий
аппарат – позволяет смешивать различные среды, отличающиеся
по давлениям и температурам, без взаимного «передавливания»
сред и без гидроударов. Такой аппарат возможно изготовить для
различных типов паровых котлов, с различным соотношением давлений
продувочной и теплофикационной воды.
Аппарат АФТ Транссоник устанавливается
на напоре сетевого насоса. На входы аппарата
подаются продувочная вода из верхнего барабана котла и
сетевая вода с напора сетевого насоса, а выход аппарата
соединен с обратным трубопроводом системы отопления.
Таким образом, вся продувочная вода поступает в теплосеть
и всё её тепло используется со 100%-ной эффективностью.
Типовые габариты аппарата: длина 100 ÷ 150 мм, диаметр 25
÷ 40 мм.
Установка аппарата АФТ Транссоник в систему утилизации продувочной
воды позволит существенно снизить затраты на отопление, повысить
надежность работы котла (за счет оптимизации водно-химического
режима), вывести в резерв существующее оборудование системы
утилизации продувочной воды и снизить при этом эксплуатационные
затраты, связанные с его обслуживанием и ремонтом. Поступающая
в теплосеть продувочная вода повышает рН сетевой воды, что
замедляет процессы коррозии трубопроводов и способствует увеличению
их срока службы.
Предложенная схема утилизации продувочной воды не является
единственно возможной при использовании аппаратов АФТ Транссоник,
возможна установка подобных блоков для подогрева исходной
воды либо на иных технологических участках. Разработаны
также схемы утилизации воды периодической продувки паровых
котлов среднего и низкого давления (с рабочим давлением менее
0,7 ати).
Ниже приведён экономический расчёт, показывающий высокую эффективность
предлагаемой технологии.
Расчет экономии от установки продувочного аппарата АФТ Транссоник
в систему утилизации продувочной воды
парового котла.
Данный расчет выполнен для системы утилизации продувочной
воды котла БКЗ-75 с параметрами:
Давление пара на барабане |
РП =39,0 ати; |
Паропроизводительность котла |
GП =75,0 т/час; |
Расход продувочной воды |
GВ =8,0% от производительности котла; |
Энтальпия кипящей воды при давлении пара
Р п=39 ати |
i'В = 258,4 ккал/кг; |
Температура продувочной воды |
Т= 249 ° С; |
Температурный график теплофикационной
сети |
130/70. |
При установке продувочного аппарата АФТ Транссоник, подмешивающего
в систему отопления продувочную воду в количестве GВ = 6,0
т/час (8,0% от производительности котла), тепло продувочной
воды используется полностью.
На многих промышленных предприятиях, к сожалению, системы
утилизации продувочной воды либо не установлены, либо находятся
в нерабочем состоянии, при этом количество тепла, уходящего
с продувочной водой составляет:
Q = GВ *
( i'В – 70) / 1000 Гкал/час
Q = 6,0 * (258,4
– 70) / 1000 = 1,13 Гкал/час.
При длительности отопительного периода n = 5040 часов и стоимости
тепла С т = 320,00 руб/Гкал экономия от подмеса продувочной
воды аппаратом АФТ Транссоник в систему отопления составит:
ЭГ = n * Q *
СТ руб./год
ЭГ = 5040 * 1,13
* 320,00 = 1 822 464,00 руб./год
Экономия составит
» 1,8 миллиона рублей в год.
При наличии действующей типовой системы утилизации, как показывает
соответствующий анализ, в производственный цикл возвращается
не более 60% тепла продувочной воды, а потери тепла составляют:
Q = 0,4 * GВ * ( i'В – 70) / 1000 Гкал/час
Q = 0,4 * 6,0 *
(258,4 – 70) / 1000 = 0,45 Гкал/час,
годовая экономия составит:
ЭГ = 5040 * 0,45
* 320,00 = 725 760,00 руб./год
ЭГ≈ 725 000,00
рублей в год. |