洪 翔

（江西銅業(yè)集團有限公司貴溪冶煉廠，江西 貴溪 335424）

日常生產(chǎn)中閃速爐重油燃燒系統(tǒng)需要配套的保溫系統(tǒng)不間斷地保溫，將重油溫度控制在105℃左右，以防止重油在管路及罐體中變黏稠或者固化。現(xiàn)閃速爐沉淀池油機組采用蒸汽管路伴熱作為保溫的主要手段，而大量保溫蒸汽換熱后產(chǎn)生的凝結(jié)水直接外排至地溝，造成水資源浪費，并且高溫低壓的凝結(jié)水對地溝的破壞也很強。將沉淀池油機組的伴熱保溫蒸汽凝結(jié)水回收至動力車間，經(jīng)過動力車間處理再利用可以很好地解決凝結(jié)水外排產(chǎn)生的問題，符合節(jié)能降耗，環(huán)保減排的需求。

1 沉淀池油機組保溫工藝

1.1 工藝簡介

閃速爐在停爐檢修時采用點燃重油油槍進行保溫作業(yè)，重油由閃速爐重油機組提供，包括：重油罐、重油泵、沉淀池重油機組、重油管路、重油加熱器、重油機組保溫。重油在常溫下流動性很差，為了保證重油機組中的重油能夠有良好的流動性，不堵塞重油管路，重油需要保持100℃左右，維持這樣的溫度不僅有利于重油管路中的重油循環(huán)，而且能促使重油良好的燃燒。重油管路的保溫是在重油管線上纏繞保溫蒸汽管，再用保溫棉和鐵皮覆蓋，保溫蒸汽管中通入動力車間提供的低壓蒸汽，使重油管路中的重油保持適當?shù)臏囟龋羝麚Q熱產(chǎn)生的凝結(jié)水通過疏水器外排至地溝，如圖1所示。

圖1 沉淀池油機組伴熱保溫系統(tǒng)

1.2 現(xiàn)場存在的問題

根據(jù)現(xiàn)場調(diào)查所發(fā)現(xiàn)的問題，主要包括以下三點：（1）沉淀池油機組保溫蒸汽凝結(jié)水直接外排至地溝，導致大量的水資源浪費，這意味沉淀池油機組產(chǎn)生的保溫蒸汽沒有進行再利用，這不僅浪費了寶貴的水資源，還對環(huán)境造成了負面影響；（2）高溫帶壓凝結(jié)水通過疏水器外排對地溝造成損壞，需要不定期對地溝進行維修，增加了維護成本和工作量；（3）冬季、梅雨季節(jié)氣溫較低的時候，高溫凝結(jié)水外排時的蒸汽模糊視線，影響周邊作業(yè)，給日常點檢作業(yè)帶來了安全隱患。

以上問題不僅浪費了水資源，增加了維護成本，還對環(huán)境和安全產(chǎn)生了負面影響。因此，需要采取相應的措施來改善這些問題，提高資源利用效率、降低對環(huán)境的影響，并確保周邊作業(yè)的安全進行。

2 凝結(jié)水回收的可行性分析

2.1 凝結(jié)水的利用

凝結(jié)水是一種品質(zhì)較優(yōu)的軟化水，大多數(shù)情況下它攜帶的熱能也比較高，因此它具備極高的經(jīng)濟回收價值。帶壓的凝結(jié)水在釋放壓力后還會產(chǎn)生二次蒸汽，這又是它被應用的另一大潛能。目前凝結(jié)水的回收應用在以下幾個方面：

1.鍋爐補給水。通常凝結(jié)水是含高熱的優(yōu)質(zhì)軟化水，生產(chǎn)中如果將優(yōu)質(zhì)的凝結(jié)水能直接作為鍋爐的補給水的一部分，可以節(jié)省鍋爐補給純水的處理量和處理費用，減少常溫水加熱變成鍋爐補給水的燃料費用［1］。但實際生產(chǎn)中凝結(jié)水的品質(zhì)往往會遭到外界因素的污染，水質(zhì)無法保證?，F(xiàn)實生產(chǎn)中蒸汽運用場合廣泛，應用工藝也是多種多樣，凝結(jié)水中往往混有雜質(zhì)，例如油脂、鐵銹、懸浮顆粒物等，即使沒有這些雜質(zhì)，凝結(jié)水的含氧量、pH值、二氧化硅等含量也未必能達到鍋爐水質(zhì)管理標準的要求［2］。因此想要把凝結(jié)水作為鍋爐的補給水，就要除去凝結(jié)水中的固體污物、有害氣體，降低超標的元素含量等，使其質(zhì)量符合鍋爐補給水的水質(zhì)管理要求。

2.熱能回收利用。主要適用于以下幾種情況：（1）凝結(jié)水回收集中處遠離鍋爐或者無法架設相應的管線；（2）凝結(jié)水再回收過程中混入的雜質(zhì)多，無法達到鍋爐補給水的水質(zhì)管理標準或者混有具有腐蝕性的污染物質(zhì)，難以處理；（3）凝結(jié)水的水處理費用較高（遠大于凝結(jié)水的自身價值）；（4）用汽單位無鍋爐設備［3］。這些情況凝結(jié)水都不能作為鍋爐的補給水被利用，而是利用換熱器給一些溫度更低的介質(zhì)進行加熱回收其中的熱能，也可以用于一些對水質(zhì)要求比較低的設備中，節(jié)省水資源。

2.2 凝結(jié)水回收系統(tǒng)的普遍設計與應用

2.2.1 開式回收

在實際工作觀察中發(fā)現(xiàn)，開式回收一般應用在具有良好疏水性能的用氣設備上［4］。如果用氣設備的疏水設備性能不佳或者疏水設備泄露率高，在應用開式回收時就會有大量新鮮蒸汽從集水罐的排氣口噴出，達不到良好的凝結(jié)水回收效果。同時由于開式回收系統(tǒng)的回水缸是暴露在空氣中的，凝結(jié)水在回收時會有大量的閃蒸汽的溢出，部分熱量也會擴散到空氣中，造成能源的浪費。開式回收系統(tǒng)中的凝結(jié)水或多或少與大氣相連通，空氣中的氧氣會進入回收系統(tǒng)對金屬管網(wǎng)造成嚴重腐蝕，因此凝結(jié)水的開式回收系統(tǒng)存在較多缺點。

2.2.2 閉式回收

隨著科技發(fā)展，我國已經(jīng)研發(fā)出了高溫凝結(jié)水回收裝置，國內(nèi)部分企業(yè)還引進了國外設備（例如：美國阿姆斯壯公司的凝結(jié)水自動回水泵），閉式回收系統(tǒng)也逐漸被應用到實際生產(chǎn)中［5］。閉式回收系統(tǒng)可以直接通過管線輸送高溫帶壓的凝結(jié)水，整個系統(tǒng)都不與大氣聯(lián)通，避免了空氣中的氣體進入系統(tǒng)，降低了氣體對管網(wǎng)的腐蝕。密閉的系統(tǒng)也使得凝結(jié)水的閃蒸氣量減少，熱量能很好地保留下來。

3 改造措施分析及改造

3.1 改造措施分析

沉淀池油機組的蒸汽管伴熱保溫蒸汽流量相對較小，相比鍋爐、換熱器等大型熱力設備在工作中產(chǎn)生的凝結(jié)水量較小。不過相比傳統(tǒng)的做法將凝結(jié)水排放到污水系統(tǒng)中去，利用凝結(jié)水閉式回收更環(huán)保，更安全，經(jīng)濟效益更大。閃速爐沉淀池油機組的蒸汽伴熱保溫中的蒸汽來源于附近的動力車間低壓蒸汽管網(wǎng)，距離不遠。保溫換熱后產(chǎn)生的凝結(jié)水比較純凈，沒有雜質(zhì)進入疏水系統(tǒng)，可以安裝管道將凝結(jié)水輸送到動力車間，并通過加熱或其他方式將凝結(jié)水轉(zhuǎn)化為蒸汽形式，隨后通過蒸汽管道輸送到系統(tǒng)中再次利用。這樣可以避免將凝結(jié)水排放到污水系統(tǒng)中，達到節(jié)約能源和保護環(huán)境的目的。

在運行控制方面，閉式回收系統(tǒng)中裝備了相應的調(diào)壓、流量控制裝置，并配備了壓力、溫度檢測裝置可以對供汽壓力、回水壓力、溫度等參數(shù)實時監(jiān)測。在高溫密閉條件下，凝結(jié)水回收系統(tǒng)能夠自動調(diào)壓運行，提高凝結(jié)水回收率，疏水管線上裝配的疏水器方便凝結(jié)水自流到動力車間進行水處理。經(jīng)過分析，閉式凝結(jié)水回收系統(tǒng)適用于我車間，并通過了車間技術(shù)組及相關(guān)領(lǐng)導的審批。

3.2 實施改造

在原有的凝結(jié)水外排管道上加設支管，將沉淀池油機組伴熱保溫的凝結(jié)水引入動力車間凝結(jié)水回收支管。在支管上裝配了壓力表和調(diào)節(jié)閥，控制凝結(jié)水的流量。在實際生產(chǎn)過程中，如果發(fā)生管道泄露需要排水維修的情況時，也能關(guān)閉通往動力車間的調(diào)節(jié)閥門打開通往地溝的調(diào)節(jié)閥，使凝結(jié)水外排，幫助凝結(jié)水回收管快速泄壓排水，同時還不會影響動力車間凝結(jié)水回收支管的其它凝結(jié)水回收。

沉淀池油機組伴熱管凝結(jié)水回收的管路上安裝了倒吊桶式疏水器，倒吊桶式疏水器內(nèi)部的液位敏感元件倒吊桶可以在蒸汽和凝結(jié)水進入疏水器時上下移動，在移動的過程中帶動連接桿使疏水閥門開啟閉合，持續(xù)工作，間斷地將凝結(jié)水排除。倒吊桶式疏水器還能排除空氣，抵抗水錘帶來的沖擊，并且具有良好的抗污性能。排出的凝結(jié)水經(jīng)過回收管線回收至動力車間，經(jīng)過動力車間的熱力除氧后，再次應用到工廠相應的用氣設備上，如圖2所示。

圖2 沉淀池油機組伴熱保溫蒸汽凝結(jié)水閉式回收系統(tǒng)

4 效益情況

沉淀池油機組伴熱保溫蒸汽凝結(jié)水的回收改造，減少了水資源的消耗，如圖3所示。凝結(jié)水外排地溝量的下降使得硫酸車間對廢水的處理量也下降。凝結(jié)水回收到動力車間經(jīng)過處理后再次利用到油機組的保溫中，使凝結(jié)水循環(huán)再利用，降低了動力車間對熔煉車間的蒸汽總供給量，節(jié)省了資源。

圖3 凝結(jié)水回收改造前后水資源消耗量對比

凝結(jié)水的回收管線引入管涵內(nèi)，這樣避免了管線暴露在外受到侵蝕。閉式回收后沒有凝結(jié)水外放，改善了現(xiàn)場作業(yè)環(huán)境，消除了安全隱患。當需要維修時可以暫時將凝結(jié)水外排至地溝內(nèi)，短時間的外排幾乎不會損壞地溝，減少了地溝維修費用。

5 結(jié) 語

通過將沉淀池油機組的伴熱保溫蒸汽凝結(jié)水回收并再利用，可以達到多重效益。在傳統(tǒng)情況下，凝結(jié)水通常會被外排至地溝，造成水資源的浪費，同時高溫帶壓的凝結(jié)水外放可能會燙傷周邊作業(yè)人員，影響周邊作業(yè)環(huán)境。通過凝結(jié)水閉式回收再利用，可以最大限度地降低水資源的消耗，實現(xiàn)水資源的循環(huán)利用，而且還能夠?qū)⒛Y(jié)水中的熱能重新利用，供應給其他需要熱能的設備和工藝，降低能源消耗，提高了熱能利用效率。同時閉式回收系統(tǒng)避免了凝結(jié)水的外泄，減少了安全隱患，改善了作業(yè)環(huán)境，提高了員工的工作安全性和舒適度。

基于上述效益，我們應該將凝結(jié)水回收再利用的理念推廣到其他保溫系統(tǒng)中，并持續(xù)優(yōu)化整個工藝系統(tǒng)。通過推廣回收再利用的做法，進一步提高節(jié)能降耗效果，實現(xiàn)資源的最大化利用。同時，我們也需要做好管理和監(jiān)測工作，確保凝結(jié)水回收再利用系統(tǒng)的正常運行以實現(xiàn)節(jié)能降耗的目標。這將對企業(yè)的經(jīng)濟效益、環(huán)境保護和員工的安全生產(chǎn)起到積極的促進作用。