冷凝水除鐵技術(shù)開辟節(jié)能新路
蒸汽冷凝水是含有高潛熱的可利用資源，作為鍋爐給水回收再利用可以節(jié)約10%～20%的能源消耗和50%～80%的水資源。然而目前我國大多數(shù)低壓工業(yè)鍋爐由于其使用工藝的特殊性（間斷用氣），冷凝水中鐵離子濃度較高，超過國家標(biāo)準(zhǔn)而不能回用，導(dǎo)致大量的蒸汽工業(yè)鍋爐冷凝水白白浪費，不僅造成能源、水資源的浪費，還帶來了環(huán)境污染。石化企業(yè)擁有眾多的低壓工業(yè)鍋爐，其年耗標(biāo)煤量很大，如果鍋爐冷凝水能夠回用，將大幅提高鍋爐的運行效率，是行業(yè)節(jié)能減排的有效途徑。
據(jù)了解，一般工業(yè)鍋爐冷凝水回收后的平均溫度為60℃～95℃，補給水的平均溫度為10℃～30℃。如果能夠大量利用冷凝水代替軟水作為鍋爐補給水，無疑將提高鍋爐補給水溫度，從而節(jié)省大量能源消耗。冷凝水回用可以降低鍋爐熱排放率5%～10%，同時還能減少軟化水量，減少軟化水制備耗鹽量，對于環(huán)境保護意義重大，起到的節(jié)約用水、節(jié)約能源和環(huán)境保護等效益甚至要超過其直接經(jīng)濟效益。
“工業(yè)鍋爐冷凝水的價值在各個地區(qū)也有所不同，但至少是在25～40元/蒸噸，高溫回用到鍋爐能實現(xiàn)效益的最大化，關(guān)鍵難點在于能否達標(biāo)回收。” 北京宇清源水處理技術(shù)開發(fā)有限公司總經(jīng)理張宇舟坦言。
“石化企業(yè)中的冷凝水難以回用是因為其品質(zhì)時好時壞，有時會突然出現(xiàn)大量的紅色含鐵回水，這是由于用戶使用蒸汽是間斷的，而這種間斷運行會使管線長時間暴露在空氣中，造成氧腐蝕無法控制。經(jīng)過大量的工業(yè)鍋爐用戶調(diào)查，我們發(fā)現(xiàn)，這是我國化工企業(yè)的普遍特點，也是工業(yè)鍋爐能耗高的最大緣由。而這種狀態(tài)僅靠藥劑保護是無法實現(xiàn)控制的，需要更加先進的技術(shù)。” 張宇舟說。
宇清源公司發(fā)現(xiàn)市場需要能保證冷凝水可靠達標(biāo)回用的技術(shù)，于是從2005年開始研制并推廣低壓工業(yè)鍋爐冷凝水除鐵設(shè)備。該設(shè)備采用特殊的多孔陶瓷濾料，除鐵效率高、耐溫性能好；濾料納污吸附能力強、容量大，運行周期長；已獲專利的氣水復(fù)合逐點脈沖反洗技術(shù)反洗時間短，用軟化水少，能耗低、效率高；回收高溫冷凝水節(jié)能效果顯著。
目前，在低壓工業(yè)鍋爐領(lǐng)域已有百余臺這種設(shè)備在使用。據(jù)張宇舟介紹，這些在線運行的冷凝水除鐵設(shè)備，達到每小時1000噸冷凝水的處理規(guī)模，每年節(jié)約標(biāo)煤27000噸，節(jié)水300萬噸。其在石化和化工類企業(yè)中的用戶目前有20家左右，包括中石化長城潤滑油5個分公司、中石油、陜西焦化廠等企業(yè)。
從2006年到2012年，中石化長城潤滑油北京分公司因采用低壓工業(yè)鍋爐冷凝水除鐵設(shè)備，累計節(jié)約費用120萬元；而其他4家潤滑油分公司年效益都在20萬～30萬元。陜西焦化廠運行的冷凝水除鐵裝置，年節(jié)約標(biāo)煤3000噸、節(jié)水8萬噸。
業(yè)內(nèi)人士表示，蒸汽工業(yè)鍋爐冷凝水回用后可作為優(yōu)質(zhì)的熱源給水；厥绽淠臒崃坎⒓右酝咨评，會明顯減少鍋爐燃料消耗，既提高鍋爐給水溫度，也可減少鍋爐補給水量（軟化水），降低蒸汽生產(chǎn)成本。并且由于鍋爐的水質(zhì)改善，還會減少鍋爐的排熱損失，提高鍋爐的使用效率，是鍋爐供熱過程中節(jié)能節(jié)水的有效措施。根據(jù)第五批國家重點推廣節(jié)能技術(shù)目錄，預(yù)計到2015年，該技術(shù)可在全國低壓工業(yè)鍋爐推廣10%，形成的年節(jié)能能力約為83萬噸標(biāo)煤。
在談到推廣前景和節(jié)能潛力時，張宇舟認(rèn)為，該技術(shù)在石化行業(yè)的推廣前景非常好。對于化工企業(yè)而言，推廣高溫冷凝水回用技術(shù)，不僅節(jié)省能源和水資源，更是對環(huán)境保護的貢獻。
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