Сокращение потерь конденсата

Конденсат для паровых котлов является наи­более ценной составляющей питательной воды. Основ­ные преимущества конденсата заключаются в исполь­зовании физической теплоты, снижении загрязнения внутренних поверхностей теплообмена, снижении теп­ловых потерь с продувкой котлов, уменьшении расхо­да регенерирующих веществ в химводоочистке, повы­шении эффективности теплообмена. Получаемая за счет возврата конденсата экономия топлива значитель­но превышает экономию от использования тепловой энергии конденсата [30].

Экономия условного топлива от использования теп­ловой энергии конденсата определяется по формуле

где – экономия тепловой энергии путем возврата конденсата от теплоиспользующих установок и исполь­зования пара вторичного вскипания (т.е. переохлаж­дения конденсата в теплоиспользующих установках), кДж; =

Экономия тепловой энергии при осуществлении воз­врата конденсата от теплоиспользующих установок, оборудованных конденсатоотводчиками,

где — количество сливаемого конденсата, кг/ч; — удельная энтальпия конденсата при конечном дав­лении в аппарате, кДж/кг; — доля пролетного пара после конденсатоотводчика, кг/кг; — теплота испа­рения при первоначальном давлении в аппарате, кДж/кг.

Доля пролетного пара определяется по формулам

при

при 0,577* ,

где и — давление в аппарате и в конденсате за аппаратом; — коэффициент, принимаемый равным 0,01—0,02.

Экономия тепловой энергии при использовании пара вторичного вскипания в условиях открытых систем сбора конденсата где – доля пара вторичного вскипания, кг/кг; — удельная энтальпия кон­денсата после аппарата и при входе в сборный бак, кДж/кг; — удельная энтальпия пара в сборном баке, кДж/кг; г₂ о. с — теплота парообразования при давлении в сборном баке, кДж/кг.

Ниже приводятся значения при возврате конденсата в открытый сборный и различных соотно­шениях давлений в баке () и окружающей среды ();

/ ... 1,2 1,5 2,0 3,0 5,0 7,0 11,0 20,0 30,0

_, кг/кг 0.013 0.022 0.039 0.064 0.098 0.123 0.160 0.216 0.260

Доля пара вторичного вскипания для закрытых си­стем сбора конденсата

где , — удельная энтальпия конденсата начальном и конечном давлении; — теплота парообразования при конечном давлении, т. е. для закрытой системы

* * ,

где — удельная энтальпия пара вторичного вскипа­ния в сборном баке.

40. Экономия условного топлива при использовании теп­ловой энергии конденсата для подогрева питательной воды.Схема использования тепловой энергии конденсата

В аппаратах, использующих пар вторичного вски­пания конденсата, происходит его переохлаждение. Пе­реохлаждение конденсата до 100—105°С может свести к минимуму потери тепловой энергии конденсата. Глу­бокое переохлаждение конденсата (ниже 100 °С) поз­воляет более экономично использовать экономайзер и снижает тепловые потери с уходящими газами. Теп­ловая энергия конденсата может использоваться для подогрева питательной, химически очищенной воды (рис. 11).

Экономия условного топлива при использовании теп­ловой энергии конденсата для подогрева питательной воды () от температуры до температуры в пле­ночном подогревателе (в открытой системе) составит

В закрытых системах охлаждение конденсата произ­водится в поверхностных рекуперативных теплообменниках.

Рис. 11. Схема использования тепловой энергии конденсата

1— пароструйный компрессор; 2 — сепаратор;

3 — поверхностный теплообменник

Замкнутый контур закрытой системы исключает контакт конденсата с воздухом. Существуют схемы ис­пользования тепловой энергии конденсата с пароструй­ными компрессорами, сепараторами и теплообменни­ками.

Баланс пароструйной компрессорной установки

=

где — производительность установки (паровая смесь), кг/ч;, , D₂— паропроизводительность основ­ной магистрали и сборного бака, кг/ч, пароструйного компрессора

Где -удельная энтальпия паровой смеси на выходе из установки, кДж/кг; - удельная энтальпия пара высокого давления, кДж/кг.