冷凝水余热回收常见问题

各行各业的蒸汽用户，在生产过程中都会持续不断地产生蒸汽冷凝水。冷凝水排放到低压区时会产生闪蒸汽，导致企业厂区内出现常见的“白汽”外冒现象。当冷凝水压力越高、流量越大时，问题越严重，“白汽”喷涌弥漫，且噪音很大。

各蒸汽用户纷纷对此采取措施，然而孚雷德认为，绝大多数企业实质上解决的仅仅是闪蒸汽外冒问题。其常见做法主要有如下几种：

水箱收集法 对生产用汽设备排出的凝结水，通过冷凝水回收管道收集后汇聚到冷凝水箱或水槽。为避免冷凝水回收管内背压过高而影响设备疏水，冷凝水箱/槽通常设置排空管道，这样势必会造成“白汽”产生并从排空管外冒。  

间接冷却法 利用空气冷却器或水冷式换热器对闪蒸汽进行降温，使闪蒸汽冷凝，或直接对高温冷凝水进行降温，避免“白汽”产生。其中，空冷器以环境空气作为冷却介质，水冷器以低温工业用水作为冷却介质。  

冷水喷淋法 这种方法是向闪蒸汽空间喷洒低温水，使闪蒸汽冷凝并与低温水混合后降落至容器底部，然后经由位于容器底部的出口排出和回收。这种方法通常很难完全消除闪蒸汽，如果容器顶部有外排管，仍然会有白汽外冒。

水水混合法 将用汽设备排出的高温冷凝水和设备冷却水、其他工艺低温水通过相通的回收管道收集到同一个积水罐/槽。这样，就减少甚至避免了冷凝水的闪蒸，必要时还向积水罐通入低温水，以进一步降低罐内水温。

不容置疑，以上措施有效解决了“白汽”外冒问题。遗憾的是，这些做法会产生以下后果：

浪费冷凝水余热 高温冷凝水中蕴含较高的热能，压力1barg～20barg的饱和冷凝水所含热值占其对应压力饱和蒸汽总热焓的18.7%～32.9%。上述第一种方法，冷凝水热能以闪蒸汽形式外冒。其余方法，热能被加热的空气带走，或传递给热水后最终大部分被浪费，因为通常情况下，被加热后的热水除了部分用于工艺或生活用水，大部分回到循环冷却系统去降温，造成热能浪费。

污染软化水资源  蒸汽冷凝水属于蒸馏水，具有极低的TDS(溶解固形物)值，很适合于锅炉补水或其它软化水应用场合。如果采取喷淋降温或混合降温时所使用的低温水水质低于软化水标准，那么冷凝水就会被污染，造成软化水的浪费。

引发了二次浪费  利用空气冷却器对高温冷凝水或闪蒸汽进行降温时，不仅空冷系统需要设备投资，而且长期消耗电能；用水冷式换热器时，同样需要设备投资和长期的电能消耗，而且还会增加水消耗。上述其他方法也都涉及到循环水冷却，而且热水温度升高必然会增大冷却系统耗能，这些都造成二次浪费。

降低系统热效率  简单来讲，要想最大限度地提高热能系统整体效率，需要热尽其用、梯度用能、就地用能。在开式水箱/槽回收冷凝水时，闪蒸汽外冒；在采取冷却方式来消除闪蒸汽时，不仅冷凝水余热大部分被浪费，而且还造成其他能源的消耗，这都必然降低了整体系统的热效率。

文章来源：孚雷德（北京）蒸汽节能技术有限公司