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氧化铝行业闭式冷凝水回收技术的应用

更新时间:2016-5-6    浏览次数:2678
在化工行业氧化铝生产过程中跑水冒汽点较多,蒸汽资源浪费很大。蒸汽热能由显热和潜热组成,通常用气设备仅利用蒸汽的潜热,释放潜热后蒸汽还原成同温的饱和水,即拥有显热的冷凝水。饱和的蒸汽冷凝水属高温的软化水和除氧水,其热能价值占蒸汽热能价值的25%左右;理论上冷凝水是较好的蒸馏水,最适合从新作为锅炉给水;冷凝水的价值=自来水价值+软化水价值+除氧价值+热量价值。
目前氧化铝高压溶出2个系列产生蒸汽冷凝水约150m³/h,温度约为150-160℃,压力0.5-0.6mpa,原系统只简单把冷凝水和自来水混合后用于制备氧化铝生产工艺用热水。不仅浪费了大量的高品质除盐水,而且工艺从总量上难以消化往往将大量高温冷凝水降至大气压下,排放至开放式水箱或地沟中,造成大量二次闪蒸气排放到大气中,形成热污染;同时闪蒸气经大气降温后与粉尘结合成泥点,对周围环境污染严重。
经考察选用某公司冷凝水闭式回收技术。其原理是利用冷凝水余压、汽水分离、引流和加压、液位控制和导流消涡控制二次汽化诱导核心成长等技术,增大水泵入口出冷凝水过冷度,使进入水泵的冷凝水处于微过冷状态,保障水泵不发生气蚀。
新型冷凝水闭式回收技术具有以下的特点:
1.闭式回收冷凝水回收,实现冷凝水二次汽及用热设备疏水阀所漏蒸汽全部闭式回收,既节约了软化水资源又节约热能,降低了运行成本。
2.闭式回收冷凝水无二次排放,消除热污染,避免凝结水的再次污染及空气中氧的再次溶入,减少管路系统内外腐蚀,延长设备使用寿命。

我们在高压溶出冷凝水回用中采用了闭式冷凝水回收技术,具体流程为:从高压溶出的两个系列产生冷凝水,若监测不合格,沿现有流程送氧化铝二车间A槽制备热水,供氧化铝工艺使用;若监测合格,则将高温蒸汽冷凝水回收至闭式高温冷凝水回收装置,经处理一部分低压蒸汽用于加热热电站低温除氧器,另一部分高温冷凝水通过冷凝泵输送至热电站,作为除氧器补水用。闭式冷凝水回收技术具体流程图见图1。


闭式冷凝水回收装置由主机回收装置本体、安全阀、蝶阀、高温冷凝水泵、液位传感器、PLC编程的电气自动控制柜等组成。其结构示意简图见图2.该系统的只要技术特点是:闭式回收冷凝水装置和水泵连续输送高温冷凝水不发生气蚀,系统顺利排出冷凝水不影响生产运行。


术核心是根据微过冷度原理,从流体力学动态两相流出发,采用独有气蚀消除结构和倒流结构,消除水泵气蚀诱因,使进入就泵的水不掺汽不汽化,让水泵始终处于输送单相高温水的最佳状态,保障水泵不发生气蚀,解决了热工行业称之为泵癌的世界难题。为将热能阶梯利用,通过内置汽水分离机构分离出部分低压闪蒸汽,引至热电车间的低温热力除氧器再利用;同时也有利于系统冷凝水的顺利排出。该装置机电一体,采用智能自动控制,当水位达到设定的高水位时,液位传感器将液位信号传给电控箱内的PLC编程器,自动启动冷凝水泵,将高温冷凝水输出作为热力除氧器的补水,同时引出闪蒸气到低温除氧器,加热脱盐水。

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