Утилизация тепла низкопотенциального параУтилизация тепла низкопотенциального пара

Существующие источники паровых выбросов в атмосферу имеют потери значительного количества тепла и конденсата, а также влияют на тепловое загрязнение окружающей среды. В этой связи утилизация этих выбросов имеет как экономический, так и экологический аспект.

Паровые выбросы образуются с пролетным паром (например, при создании паровой подушки в баках-аккумуляторах систем теплоснабжения и горячего водоснабжения), либо в результате вскипания перегретых жидкостей (при сбросе горячего конденсата в конденсатный бак), а также могут являться комбинацией обоих случаев (продувочная пароводяная смесь паровых котлов).

Примеры утилизации

Первый и главный вопрос, на который должен быть найден ответ при решении задачи утилизации тепла паровых выбросов: где (для каких нужд) и в каком виде будет использоваться тепло и конденсат утилизируемого пара. Однозначных и общих рекомендаций нет (и не может быть), задача решается индивидуально, на основе анализа конкретных условий и, желательно, на основе комплексного подхода.

Всем производственникам прекрасно знакома «картина» парящих вестовых труб и организованных сбросов пароконденсатной смеси. Чаще всего это связано с невозможно­стью использования напрямую в технологии избытка отра­ботанного низкопотенциального пара с турбоприводов, либо высокотемпературным конденсатом с теплообменных аппа­ратов. Одним из эффективных способов решения проблемы утилизации низкопотенциального тепла пара и конденсата является повышение давления и температуры отработан­ного пара и пара вторичного вскипания до технологически приемлемых параметров с помощью пароструйных компрес­соров (далее Термокомпрессор).

Термокомпрессор – это устройство, в котором осуществляется процесс инжекции, заключающийся в передаче кинетической энергии одного потока другому путем смешения. В результате процесса инжекции за счет энергии пара более высоких параме­тров повышается давление инжектируемого пара, и, кроме того, есть возможность повысить его температуру до необходимого значения, что очень важно в случае, если утилизируемый пар является насыщенным и низкопотенциальным. Такой способ утилизации низкопотенциального пара имеет преимущества перед другими методами ввиду низких капитальных вложений и не требует существенного изменения в технологии.

использование пара вторичного вскипания или пара низкого давления1. Для использования пара вторичного вскипания или пара низкого давления с параллельной работой РОУ. В этой схеме термокомпрессор находится в базовом режиме с неким по­стоянным расходом пара вторичного вскипания (или избыт­ком пара низкого давления, предлагаемого для повторного использования) и гарантированно необходимым расходом для использования в технологическом процессе. Функцию поддержания заданного давления в коллекторе пара сред­него давления выполняет клапан-регулятор РОУ.

утилизация низкопотенциального тепла конденсата2. Для утилизации низкопотенциального тепла конденсата. В этой схеме термокомпрессор находится в базовом режиме с неким постоянным расходом определенным количеством пара вторичного вскипания, образующимся при неполном использовании тепла конденсата. Поддержание заданного давления в коллекторе пара среднего давления выполняет регулятор давления.

утилизация низкопотенциального тепла конденсата3. Для использования вместо РОУ. В этой схеме термокомпрес­соры подключены по параллельной схеме с суммарным расходам равным расходу заменяемой РОУ. Изменение рас­хода осуществляется путем последовательного отключения/включения необходимого количества термокомпрессоров.

Отметим, что:

— технология утилизации паровых выбросов должна разрабатываться индивидуально, с учетом конкретных условий и на основе комплексного подхода;

— срок окупаемости затрат на утилизацию тепла и конденсата паровых выбросов в большинстве случаев не превышает двух-четырех месяцев.