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行業(yè)動(dòng)態(tài)
冷凝水回收在醇解工序干燥中工藝設(shè)計(jì)
更新時(shí)間：2016-5-6 瀏覽次數(shù)：2644次
在聚乙烯醇生產(chǎn)過(guò)程中醇解工段干燥機(jī)產(chǎn)生大量的高溫蒸汽凝結(jié)水。這部分熱水的排放，浪費(fèi)了大量的能源。采用凝結(jié)水自動(dòng)輸送工藝系統(tǒng)，對(duì)于干燥機(jī)凝結(jié)水進(jìn)行回收利用，在節(jié)能等方面具有總要意義，同時(shí)對(duì)于同行業(yè)以及其他冷凝水回收的企業(yè)具有借鑒作用。
以山西某公司為例：
山西某公司主導(dǎo)產(chǎn)品之一的聚乙烯醇系列的生產(chǎn)過(guò)程中，每套干燥機(jī)夾套產(chǎn)生0.9t/h高溫蒸汽凝結(jié)水，每臺(tái)年排放量大約在0.65萬(wàn)噸，目前公司共有大型干燥機(jī)五臺(tái)，是隨著聚乙烯醇行業(yè)的發(fā)展，干燥機(jī)的數(shù)量還將增加，預(yù)計(jì)僅干燥機(jī)凝結(jié)水排放量將達(dá)到4.6萬(wàn)噸/年。如何回收并充分利用這部分熱量以節(jié)約大量熱能和工藝水，并且投資費(fèi)用又不能太大，這一直是個(gè)不大不小的難題。合理的選擇凝結(jié)水回收工藝設(shè)計(jì)方案，并因地制宜的做好回收設(shè)計(jì)工作，將為企業(yè)的節(jié)能降耗做出貢獻(xiàn)，為職工日常的設(shè)備維護(hù)帶來(lái)方便。
凝結(jié)水回收系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
考慮到凝結(jié)水回收工藝在我公司是一門(mén)新的課題，為做實(shí)驗(yàn)我們先將相鄰兩個(gè)生產(chǎn)線的凝結(jié)水回收系統(tǒng)聯(lián)合進(jìn)行設(shè)計(jì)。原有工藝為：高溫凝結(jié)水經(jīng)疏水閥后直接排放至地溝；而同時(shí)樹(shù)脂預(yù)熱器及醇解機(jī)還需要用熱水進(jìn)行加熱，所需熱水槽內(nèi)的水用蒸汽直接進(jìn)行加熱，這就形成一方面需要大量的熱水進(jìn)行換熱，另一方面又排放大量的高溫凝結(jié)水，造成能量的浪費(fèi)。自擴(kuò)產(chǎn)以來(lái)我們都在考慮如何合理的設(shè)計(jì)利用這部分熱能。按照常規(guī)的處理方法，增加一臺(tái)回收槽，兩臺(tái)回收普通離心泵，將會(huì)造成運(yùn)行費(fèi)用的增加，從經(jīng)濟(jì)效益方面考慮不適用。經(jīng)充分論證，我們?cè)O(shè)計(jì)如下工藝方案（圖1），選用凝結(jié)水自動(dòng)輸送泵，在投資費(fèi)用不大的情況下，圓滿的解決了兩條生產(chǎn)線的干燥機(jī)蒸汽凝結(jié)水回收再利用問(wèn)題。
工藝敘述
圖1所示來(lái)自Ⅰ、Ⅱ兩列干燥機(jī)夾套蒸汽產(chǎn)生的凝結(jié)水經(jīng)各自的疏水閥后，匯流入集中罐中，再經(jīng)凝結(jié)水自動(dòng)輸送泵送往高層的熱水槽，以用于樹(shù)脂預(yù)熱器及醇解機(jī)的物料加熱?？紤]到干燥機(jī)在停機(jī)后再次開(kāi)車(chē)時(shí)有一個(gè)蒸汽預(yù)熱的過(guò)程，此時(shí)凝結(jié)水排放應(yīng)暢通無(wú)阻，故設(shè)置1、3閥作為干燥機(jī)開(kāi)車(chē)時(shí)排蒸汽凝結(jié)水用；在熱水槽不需要熱水時(shí)，由6閥切換至7閥，將熱水傳送至熱力車(chē)間以便再次送入鍋爐加熱成蒸汽循環(huán)利用。為減輕職工勞動(dòng)強(qiáng)度，6、7選用氣動(dòng)切斷用微機(jī)進(jìn)行遠(yuǎn)程控制（第1、2閥互相切換，第3、4閥互相切換）。
在疏水閥的選用時(shí)我們一般選擇使用浮筒式疏水閥，允許背壓（指出口壓力與進(jìn)口壓力之比≦80%），按疏水閥進(jìn)口壓力為1公斤計(jì)算，允許壓力不大于0.8公斤，即集水罐的進(jìn)水管高度不應(yīng)高于8m，我們?nèi)∑錇?.5m，以保證干燥機(jī)凝結(jié)水能夠順利送至集水罐。集水罐內(nèi)的水靠重力的作用，經(jīng)單向閥5流入疏水泵，此時(shí)泵體相當(dāng)于集水器（一般為大氣壓下）冷凝水在泵體內(nèi)積累起來(lái)，引起泵內(nèi)浮球的上升。浮球上升到最高位時(shí)，在敏捷聯(lián)動(dòng)組件結(jié)構(gòu)的作用下，動(dòng)力介質(zhì)（3公斤驅(qū)動(dòng)蒸汽）入口閥8打開(kāi)，單向閥5關(guān)閉。動(dòng)力介質(zhì)的壓力迫使冷凝書(shū)排除，從而導(dǎo)致浮球下降。敏捷聯(lián)動(dòng)組件結(jié)構(gòu)復(fù)位，單向閥5立即打開(kāi)，動(dòng)力介質(zhì)入口閥8關(guān)閉，集水罐內(nèi)得水從新充滿泵體，周期重新開(kāi)始。在3公斤驅(qū)動(dòng)蒸汽的作用下，凝結(jié)水可以從地面上、上輸送到14m高的熱水槽，從而回收利用凝結(jié)水，用于樹(shù)脂預(yù)熱及醇解機(jī)換熱。當(dāng)熱水槽溫度不需要加熱的時(shí)，打開(kāi)切斷閥7，將凝結(jié)水直接送往熱力車(chē)間，或者打開(kāi)閥9直接排往地溝。為減低職工勞動(dòng)強(qiáng)度，閥6閥7可采用計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制切斷閥。疏水泵內(nèi)的不凝氣以及集水罐內(nèi)的不凝氣，由專(zhuān)管排空，以保證自動(dòng)疏水泵系統(tǒng)壓力平衡。
閥1、3用于干燥機(jī)開(kāi)停車(chē)時(shí)：如果Ⅰ列開(kāi)車(chē)而Ⅱ列正常運(yùn)行，則關(guān)閉閥2，打開(kāi)閥1，使Ⅰ列干燥機(jī)進(jìn)行預(yù)熱時(shí)可以順利排出不凝氣和冷凝水，按工藝操作要求進(jìn)行正常升溫，當(dāng)干燥機(jī)前、中、后溫度達(dá)到要求操作溫度后，可以打開(kāi)閥2關(guān)閉閥1，回收利用Ⅰ系列干燥機(jī)冷凝水。閥3、4用法同1、2。
主要設(shè)備、設(shè)施及施工費(fèi)用
該系統(tǒng)主要設(shè)備有一臺(tái)凝結(jié)水輸送泵，閥門(mén)若干，切斷閥若干，管道采用不銹鋼管，設(shè)備占地面積為1.2㎡，主要設(shè)備設(shè)施和施工費(fèi)用共計(jì)7萬(wàn)元（僅供參考）。
凝結(jié)水回收系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)效益分析
本系統(tǒng)在兩條生產(chǎn)線上每小時(shí)可回收熱水1.8噸。如果我們推廣運(yùn)用到目前全部5條干燥機(jī)冷凝水回收上，每年可回收熱水3.24萬(wàn)噸（按每年300個(gè)工作日計(jì)）。
水量的節(jié)約
該系統(tǒng)投入運(yùn)行后，每條生產(chǎn)線年節(jié)約.65萬(wàn)噸，以該地區(qū)平均水價(jià)1.5元/噸計(jì)算，每條生產(chǎn)線年節(jié)約水費(fèi)0.795萬(wàn)元。五條生產(chǎn)線可節(jié)約水費(fèi)4.88萬(wàn)元/年。
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