关键词：蒸汽凝结水；换热器；余热回收；节能环保

 

0  引言

 

　　蒸汽凝结水是工业水经煤炭或天然气等能源燃烧产生大量的饱和蒸汽，饱和蒸汽在耗汽设备中释放汽化潜热后所产生的饱和热水。蒸汽凝结水是饱和的高温软化水[1]，其热能价值占蒸汽热能价值的20%～30%左右，压力和温度越高，凝结水具有的潜热就越多，而且经冷却的软水无氧，可作为冷却塔冷却用水的最佳水源。因此，对蒸汽消耗较大的企业，有效对蒸汽凝结水进行回收再利用，不但可以节能降耗、减小对环境的热污染、节约用水，还可以增加排水管网的使用寿命，在经济效益及社会效益上都具有十分重要的意义。

　　我司自2014年5月14日起，正式使用外接蒸汽，每天约有310 t、85 ℃的凝结水无法合理利用。随着各车间产能加大及设备利用率的提高，蒸汽消耗量也随之加大，2015年预计需消耗蒸汽145 000 t，可回收蒸汽凝结水116 000 t，剔除外接过热蒸汽降温所需的6 000 t左右的凝结水，还有约110 000 t、85 ℃的蒸汽凝水将会直接排放。如能最大化地利用余热和软水，不仅可产生300万～400万元的经济效益，还能改善环境，降低污水排放量，增大排水管网的使用寿命。

 

 

 

4  结论与讨论

　　该系统于2015年5月份开始进行调研、考察，7月中旬完成招标，8月中旬开始施工，10月上旬施工完毕，系统开始试运行，11月初正式投入使用。系统评估数据如图3、图4所示。

 

　　由图3和图4可知：日均产生平均温度86 ℃的蒸汽凝结水约245.5 t，平均温度23.7 ℃的冷却塔用水231.6 t，产生的蒸汽凝结水经过换热器换热为日均消耗211.8 t提取自来水从常温（约17 ℃）提升到约日均49.7 ℃。11月5日—25日计21天，其中2天休息，实际生产19天，直接产生冷却塔用水4 401 t，直接节约生产成本15 404元（自来水按照3.5元/t）；将4 024.2 t的自来水从17 ℃加热到49.7 ℃，利用热量守恒（只利用蒸汽潜热，显热直接以凝结热水的形式回收使用）折算成14 kg的饱和蒸汽约需要：  t（式中：M为提取用水量，C为水的比热容，Δt为温差、I为14 kg饱和蒸汽焓值、η为换热效率系数），间接节约蒸汽成本47 481元（蒸汽价格按照170元/t）；该系统24 h供电，直接生产电费为：26.4×24×19×0.81=9 751.1元（电费按照0.81元/kW•h）。该系统21天来计节约成本：15 404+47 481-9 751.1=53 133.9元，平均每天节约成本2 530.2元。估计每年可节约成本92.4万元，约1年半可回收系统前期投资。

　　目前，中药提取车间每天约有13.9 t的86 ℃的凝结水直接专用管道冷却排入下水，造成了一定的能源浪费和热污染，后期计划通过统计参数来优化系统工艺参数以提高凝结热水的综合利用率。

 

原著：邓坤军、孙荣、唐咸忠、程亮. 中药提取蒸汽凝结水及潜热回收利用系统研究[J].制药装备.总128期.2016（04)
作者简介：邓坤军、孙荣、唐咸忠、程亮.济川药业集团有限公司，江苏泰州 225400