技术名称：凝汽闭式回收系统创新技术
技术单位：北京凝汽动力技术有限公司
【案例介绍】
    2006年7月，凝汽闭式回收系统创新技术成功应用在扬子石油化工股份有限公司炼油厂凝汽闭式回收技改工程中。


                                热力系统开式冒汽状况



                            应用北凝技术闭式热力系




                     凝汽闭式回收系统运行实照
      

    扬子石油化工股份有限公司炼油厂年加工原油达800万吨，是一座大型炼油化工型企业。全厂用汽**360t/h凝结水，其中约三分之一开式回用，厂内透平、低温汽、定连排乏汽、除氧器等多处直排蒸汽，为了充分回收利用这部分热能和凝结水，决定对全厂凝汽系统进行节能节水改造。

   扬子凝汽闭式回用技改工程，新增15台主设备和4台原设备（大气式高位除氧器）改造，其中凝结水回收器10台，低位热力除氧器1台，锅炉定连排热能回收器2台，疏水闪蒸装置2台。
    工程目标：炼油厂内产生的凝结水和排放的乏汽，凡有回收价值者全部密闭回收。
    工程投资：凝汽闭式回用技改工程投资548万元。
     节能节水量：130-180℃高温凝水闭式回收量160t/h，年凝结水量126万吨；90-250℃高低温乏汽闭式回收量16.6t/h，年节蒸汽量13.3万吨。
    节能效益：闭式高温凝水单价20元/t，开式凝水回收价值为10元/t，蒸汽价值为80元/t，技改工程节能效益为1800万元/年。
    工程投资回收期：预计4个月，实际548÷1800=0.31年。
    应用情况2006年6月底大部分设备及管道安装结束，凡安装结束即投入正常运行，化验分析高温凝结水水质好，无氧腐蚀，水质不酸化。
    凝汽闭式回用技改工程在扬子石化股份有限公司炼油厂成功实施，创造了一个“热力系统零排放”的小区，每年为国家节约3万吨标准煤的能源资源和百万吨水资源，减少7万多吨温室气体排放，减少500多吨酸雨气体，更为业主带来丰厚的收益——近3倍于投资额的节能经济效益。
  

   【专家评审意见】
    专家评审认为：该技术经中国石化扬子石化、中国石油辽河石化和长城润滑油等多家大型企业应用，实践证明该创新技术成熟、运行稳定，性能优于英国、美国、日本的同类技术，具有显著的节水、节能和环保效益，对石化、化工、冶金、电力、轻纺、建筑、医疗等行业的蒸汽热力系统的节能改造都具有普遍的推广价值。
   【技术原理及应用领域】
    凝汽闭式回收技术是由一整套应用热能多相双向流动态理论的9项系列产品所组成，采用凝结水回收器和低位热力除氧器有效地解决了水泵汽蚀—“泵癌”等难题，有效解决了高 低压凝水共网、高位除氧变低位除氧以及凝水再污染等技术难题，能使蒸汽热力系统的冷凝水可回收率提高到90%以上。经北京市科委技术鉴定被定为国际领先水平，由国家环保总局确定为国家重点环保技术项目，由科技部列入火炬计划，由世界银行/全球环境基金中国节能促进项目列为节能技术推广项目。
    凝汽闭式回收技术可应用于石化、冶金、热电、食品、化工、轻工     发明人在世行/GEF项目新闻发布会上作技术介绍
等行业，各种蒸汽浪费皆可闭式回收利用。
目前已应用在二十多个省市400余家企业的工业锅炉供热系统节能改造，国内应用范围北至大庆、西至克拉玛依、南至海南岛，并已销往国外。
   【技术单位简介】

[ 本帖最后由 psw1420 于 2008-11-20 09:17 编辑 ]

凝结水闭式回收在炼化企业应用了很多，是节能降耗的重要途径，非常值得推广。目前存在的主要问题是回收水中铁离子及油类的检测及处理，影响正常运行。

的确现在很多大型化工厂都很重视节能减排,冷凝液绝大多数都回收了,但我去过很多化工厂它们是都回收了,但是有很多是用水箱开式,因为高温凝结水不降温的话水泵回发生汽蚀,这样凝结水的温度就降低了,凝结水中热能的价值是非常可观的,就造成能源的浪费,还有本来绝大多数凝结水的品质是很高的远高与软化水,但开式回收的话,很容易造成凝结水中铁离子超标,因为凝结水与大气直接接触,大气中的氧气会和水箱的铁离子发生化学反映.生成铁的氧化物从而造成了凝结水不达标.
另外还有很多化工厂说是100%全部回收,其实只回收了凝结水,并没有把它的热量利用.无污染凝结水最好的去处还是热力除氧器这样能节省软化水处理费用还能减少新鲜蒸汽补充量,从而降低锅炉运行成本.

三、凝结水回收器 （一）闭式凝结水回收的效果 ① 热能回收充分
传统的开式回收时，排放的大量二次汽必然消耗相应量的凝结水，在浪费大量汽化[wiki]潜热[/wiki]的同时，这部分热水还要带走相当量的潜热。
闭式凝结水回收所得的高温凝结水压力接近用汽设备的蒸汽压力，在相应的[wiki]沸点[/wiki]下凝结水的焓值较高，而常压下相应沸点时水的焓值较低。闭式回收不会因为压力的下降引起焓值变化，产生大量二次汽。同时避免了因疏水阀泄漏所造成的新蒸汽损失（国标疏水阀允许3[wiki]%[/wiki]的泄漏），故回收热效率较高。
② 水资源回收充分
开式回收将产生大量二次汽，必然消耗相应量的凝结水，所以闭式回收方式回收的水量更多一些。同时在北方地区避免了冬季的大量蒸汽外冒所形成的不美观并污染环境的现象，避免了厂房被蒸汽[wiki]腐蚀[/wiki]，墙壁剥落。
③ 回收热能的品质高
由于闭式回收系统运行压力高，回收的凝结水温度高，输送到热力除氧器后可以节省大量用于加热的蒸汽。甚至可以实现热力除氧器的蒸汽零消耗。
④ 改善水泵的运行条件
闭式回收器为带压操作，这个压力作用到泵的进口可以有效避免水泵的汽蚀，同时这个压力还可以转化为泵的有效扬程，减小泵的功率消耗。在罐体内加装了汽蚀消除装置，从而最大限度的消除了汽蚀的可能性。
⑤ 有利于提高回收凝结水的质量
闭式回收系统与外界隔绝，可以避免杂质的进入；也可以避免因O2，SO2，NO等有害气体进入引起系统的腐蚀。
⑥ 有利于稳定用汽设备的操作
开式回收装置当疏水器动作时容易引起用汽设备内蒸汽的压力波动和流速变化，这是造成换热设备内漏的因素之一，甚至形成吸射效应而引起不同介质间的传质。而闭式回收系统可以有效地避免这种情况发生。
⑦ 机电一体操作方便，有利于环保工作，有利于清洁文明和无泄漏工作。


（二）凝结水回收器的优越性 1.自动调压装置
北凝技术将设备安全和工艺安全分开，用安全阀保证设备结构安全，用调压装置确保生产工艺的系统安全。为确保泵进口处2m以上的正压头，在集水容器内增设自动调压装置，采用多级水封和“U”型管原理，不同的是调压装置内设置了若干单向压力阀，阀的压力分两种：一种是无压型，PN=0.01-0.09MPa,常用于采暖、溴化锂制冷的中央空调等0.1Mpa以下的凝结水回收工程中；一种是压力型，PN=0. 1-0.8MPa,常用于石化、钢铁、热电等工业用热系统工程中。阀压是根据余压单独设计，阀体用不锈钢制成。在保证正常回水的情况下，阀压适当提高，一是有利于二次汽在容器内的二次凝结，是闪蒸回收的重要节能措施；二是二次汽向水面施压，保证水泵防汽蚀必需的正压水头；三是形成闭式系统，保证设备及管道内无氧，不生锈。
2.除污装置
因集水容器的体积小于被替代的凝水箱体积，早期试验时铁锈等硬块打坏了水泵叶轮。因此，集水容器内增设除油污和杂质的除污装置，用于提高水质纯净度。
3.汽蚀消除装置
当集中容器内的水位降到底部时，原平静的水面立即出现降水漏斗（与龙卷风形状相同），二次汽入泵仍发生“汽蚀”。根据透明玻璃钢和水掺深颜色观察的试验结果，以阿基米德螺线方程为理论依据，用不锈钢做成的多层导流体，在水位下降时，上部导流结构自动闭锁，确保了低水位时无“汽蚀”现象发生。该装置为汽蚀消除装置。
4.水泵改型
为满足集水容器下装配双套电机泵的要求，我将现有的单级泵改型，一是将水泵进水管由原来的侧面改到上面，将泵出水管由原来上面改在侧面，形成最佳流态；二是将泵体用氟橡胶密封，由原耐温80℃-110℃提高到160℃以上，增强泵体耐温耐久性能；三是将泵底座改为轻型，直接固定在设备下部的槽钢上。
从总体结构可以看出，自动调压装置保持了集水容器内特定的压力，凝结水在重力和二次汽压力下，经汽蚀消除装置正压入泵，从根本上消除了负压下高温对水泵汽蚀发生的条件。
5.自控
用德国西门子生产的PLC可编程控制器。施耐德的低压电器，安全可靠，自动化程度高。


四、低位热力除氧器 高位热力除氧器是多年来国内外应用最广泛的除氧设备，却存在着严重不足，即高位除氧器7-14m的安装高度，使得土建投资达。吊装难度大，施工期长等。目前，由于城市燃油燃气锅炉迅速取代燃煤锅炉，除氧器高层布设急需改为地层布设。另外，由于凝结水回收器将高温凝结水和二次汽全部闭式回收，原高位除氧器（一般为104℃）封闭不了高温水闭式进锅炉的实际需要。
北凝独创的低位中、低压热力除氧器解决了上述不足和水泵汽蚀这一世界难题，延长了水泵的使用寿命。该除氧器零高程布置，安装于地上、地下皆可，减少土建造价80%以上。
多年来的规范认定，将水箱放在水泵上方，让水泵得到一个静水头，用来放置水泵发生汽蚀。研究与实验表明，静水头是在静态下存在的，水泵汽蚀是在东台下发生的。静态和动态不能同一时间存在于同一设备上，所以用静态下的静水头解决动态时的水泵汽蚀是不可能的（见图1）。高位水箱的水从静止加速至泵前的高速流动过程中（2950转/分），过流段面急速缩小，高温水在负压下瞬间汽化，产生大量汽泡，汽泡入泵受压破裂，水流质点四周的冲击频率达每分钟2万次以上，在极微小的面积上压力常达几十至几百个兆帕，极大的[wiki]机械[/wiki]破坏力猛烈作用于叶轮，很快造成叶轮的损坏。汽蚀产生刺耳的噪音和强烈的振动。
（一）北凝低位热力除氧器的五个创造性 A.低位：
采用独特的第二代汽蚀消除装置实现了低位布设，水泵无“汽蚀”现象发生，降低土建造价，机电一体化，安装快捷，便于维修保养，是燃煤、油、气锅炉的最佳配套设备。
B.中压：
根据多级水封原理，发明液位自控溢流装置，代替过去的三根钢管组成的水封，解决水封不住压的问题，形成闭式中压除氧系统。同时，中压又能有利于凝水产生二次汽或新蒸汽对水面使压，保证水泵防汽蚀所必需的正压水头。此时，除氧几乎不需自耗蒸汽，相当于增大了锅炉出力的3%-4%。
C.再沸腾装置：
改进后的再沸腾装置在除氧器重新启动时,迅速加热,使残留的氧气从水中全部排除,运行安全可靠。
D.除氧率高：
过去的高位热力除氧器排氧管是开式的，截止阀常开，所排的氧气占不到排汽总量1%，新蒸汽浪费大，形成热污染,能源利用率太低。北凝生产的低位热力除器的排氧管装配电动阀,根据具体情况,定时、定量排氧,既达到了高标准的除氧效果,又减少新蒸汽浪费60%-80%

含油超标的冷凝水主要是灌区伴热和管廊伴热的冷凝水,我们可以把它们与装置里含油不超标的冷凝水分开回收,含油超标的冷凝水可以先换热利用它的热量,冷凝水温度降低后再进入除油设备.除完油达标后再回收利用,这样就可以降低除油成本,据我了解现在国内的除油除铁设备是根据凝结水量来计费的(且价格昂贵).降低了凝结水处理量就降低了改造成本.从而能更早收回改造成本.

凝水闭式回收实现热力系统零排放
来源：环球能源网  作者： 求实   编辑：安妮  2007-10-18 14:56:30

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来源：环球能源网-独立的能源资讯媒体；专业的能源研究服务平台(http://oilgas.worldenergy.com.cn/)
作者：xuhong
原文：凝水闭式回收实现热力系统零排放(http://oilgas.worldenergy.com.cn ... d-26521/page-1.html)
　　环球能源网获悉，扬子石化股份有限公司炼油厂采用北京凝汽动力技术有限公司发明的热能多相双向流动动态专利技术，将原来的凝水开式回收改造为闭式回收，取得了显著的节水、节能和环保效益。
　　原油加工过程中因需要高温，要使用大量的蒸汽。蒸汽使用后将其凝结成水，可以回收再使用。过去凝水回收往往采用的是开式降温后回收的方法，即一些设备是敞开式的，让蒸汽自然降温。在这过程中有关设备呼呼直冒蒸汽，蒸汽大量流失，致使凝结水的回收率很低。扬子石化炼油厂1小时蒸汽总用量约180吨，其中只有31吨左右得到回收。该公司多年来对节能、节水、环保十分重视，为了消除热力系统常规跑冒直排现象，三年前引进了英国、美国、日本4个厂家的回收设备，结果未能正常运行。为了实现国家“十一五”节能减排的要求，这个公司经慎重考虑引进国内的创新技术，2006年采用了北凝公司的专利技术，投资800万元，在炼油厂新增15台主设备，对原有的4台设备进行改造，新上了凝水闭式回收系统，对该厂内产生的凝结水，凡有回收价值者全部密闭回收。其中NSQ系列凝结水回收器是蒸汽凝结水回收系统的关键设备，它是开式凝结水箱的更新换代产品，投用该系统后，将高温凝结水、二次汽和疏水器泄漏新蒸汽完全闭式回收利用，取代开式凝水罐，并解决高低压管道凝结水共网“打架”难题与水锤、水击难题并确保生产系统更安全。系统中的DRC低位热力除氧器(旋膜式)作为主要节能设备，由于是闭式结构，克服了高位热力除氧器的缺点，与其它类型的除氧器相比除氧效果更想，具有设备可安装在地平面上、除氧效果好等优点。这一系统能够充分回收装置伴热、油罐加热或设备供热产生的凝结水，安装结束即投入正常运行，化验分析回收后的凝结水水质好，无腐蚀，水质不酸化。该系统投用后，在减少资源浪费和环境保护方面发挥了重要作用。2007年上半年扬子石化炼油厂每小时回收的凝结水达到了116吨，较过去显著提高。该厂并已改造完成了凝结水取热采暖项目，入冬后可利用凝结水余热进行采暖，预计一年可节约蒸汽2000吨。凝汽闭式回用技改工程在扬子石化炼油厂成功实施，创造了一个“热力系统零排放”的小区，每年可为国家节约3万吨标准煤的能源资源和百万吨水资源，由此减少7万多吨温室气体排放，减少500多吨酸雨气体，更为业主带来丰厚的收益——近3倍于投资额的年节能经济效益。
　　专家对扬子石化凝汽闭式回收系统进行验收，认为该技术有效解决了高低压凝水共网、高位除氧变低位除氧以及凝水再污染等技术难题，能使蒸汽热力系统的冷凝水可回收率提高到90%以上。该技术经北京市科委技术鉴定被定为国际领先水平，由国家环保总局确定为国家重点环保技术项目，由科技部列入火炬计划，由世界银行/全球环境基金中国节能促进项目列为节能技术推广项目。凝汽闭式回收技术可应用于石化、冶金、热电、食品、化工、轻工等行业，各种蒸汽浪费皆可闭式回收利用。

来源：环球能源网-独立的能源资讯媒体；专业的能源研究服务平台(http://oilgas.worldenergy.com.cn/)
作者：xuhong
原文：凝水闭式回收实现热力系统零排放(http://oilgas.worldenergy.com.cn ... d-26521/page-1.html)

国家经贸委推广凝结水回收技术
99年09月13日

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国家经贸委节能信息传播中心日前组织专家在北京东方化工厂召开现场会，就东方化工厂丙烯酸分三运用“北凝”技术的可行性、节能效益及环保效益进行现场实测和研讨。

现场实测结果表明，“北凝公司”凝结水回收系统回收的凝结水量是原开式回收系统的两倍；回收的热能是原系统的三倍。工程总投资 33.35万元，可年节约标准煤 1068.5万吨，年节能、节水效益62万元。整个工程投资回收期为半年。

据介绍，东方化工厂丙烯酸分厂原凝结水回收系统是一种开式回收系统，产品为 80年代日本三菱重工全套设备，由于凝结水不能回收，1997年安装了美国一家公司生产的气动泵，结果只能回收一半的凝结水，二次被排掉，浪费了大量热量和工质，而且系统氧腐蚀严重，水质无法达到高标准使用要求。

今年 7月，东方化工厂与专门从事凝结水回收工作的北京凝水动力技术有限责任公司合作，运用其独创的凝结水回收技术，对丙烯酸分厂凝水系统进行技术改造。改造过程中，“北凝公司”在原凝结水气动回收泵位置安装了自己研制的独家专利技术产品－－新型凝结水回收器，并采用集中疏水、高低压管路、闭式回收等一整套独创技术，代替原来的开式凝结水回收系统。这项工程最近改造完工后，整个凝结水回收系统形成了闭式回路，避免了二次汽排放造成的能源与工质浪费，也避免了与空气接触造成的溶氧、管路氧腐蚀等弊病的发生，使高温凝结水和二次汽全部回收，并一次试车成功。

据有关专家介绍，我国目前在用的蒸汽锅炉约35万台，85万蒸吨，全国蒸气供热系统的热能利用率只有30％左右，仅为国际先进水平的一半，其中70％的凝结水未被回收而直接排放到地下。

专家们认为，此项工程的成功，为东方化工厂降低产品成本，提高市场竞争力开拓了一条捷径，也为国内同类企业的技术改造提供了可借鉴的经验。据测算，采用“ 北凝技术”对蒸汽管网进行改造，综合节能和减排有害气体可分别达20％至35％。若北京市采用这种技术，可年节约锅炉燃煤400 万吨，节水6000万吨，节约资金15亿元。在全国推广，每年可节煤4000万号，比大同矿务局全年的产量还要多，全国可实现年直接节能效益200亿元。

据悉，“北凝公司”的凝结水回收技术及产品，已被世界银行／全球环境基金中国节能促进项目办公室列为全国节能示范项目。目前，全国有 100多家企业使用了这项技术，并取得了显著的社会效益和经济效益。

扬子石化回收节能点子多

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央视国际 www.cctv.com　　2007年08月29日 19:53 来源：CCTV.com


　　扬子石化股份公司炼油厂800万吨/年改造后，全厂蒸汽总用量约180t/h。其中大部分蒸汽冷凝水没有回收利用，只有31.5 t/h在部分装置回收。一方面造成水量、热值、酸碱量的极大浪费，另一方面，脱盐水供应不足，阴阳床再生频繁，凝结水的回收、利用已成为迫在眉睫的问题，急需建一套凝结水回收装置以减小脱盐水系统的负荷。传统的蒸汽冷凝水回收方法是采用降温后开式回收的方法，造成热能浪费、水质酸化等一系列问题。闭式回收的凝结水不仅含有脱盐水的价值，而且含有很高的热值，若充分回收利用，送至催化车间、硫回收车间的锅炉，可有三个方面的效果：①可以减少除盐水制水费用，降低阴阳床再生频率；②提高锅炉给水质量，降低燃料消耗；③提高炉水纯度，减少锅炉受热面结垢，降低排污损失。因而，将回收的凝结水用作锅炉的补充水，是非常经济的。

　　扬子石化炼油厂凝汽闭式回用技改工程投资800万元，共新增15台主设备，对4台设备(大气式高位除氧器)进行改造。其中凝结水回收器10台，低位热力除氧器1台，锅炉定连排热能回收器2台，疏水闪蒸装置2台。技改工程的目标是，炼油厂内产生的凝结水和排放的乏汽，凡有回收价值的全部密闭回收，主要有：①加热器的凝结水；②管廊伴热的凝结水；③冬季采暖的凝结水；④夏季制冷的凝结水；⑤重沸器打旁通直排的4Mpa蒸汽；⑥透平机的排汽；⑦物料放热的蒸汽；⑧热力除氧器多排的蒸汽；⑨锅炉定连排的热能。系统需要解决的技术难题有：①高温凝结水对水泵汽蚀破环的难题；②不同压力等级的凝结水共网时“打架"难题；③取代开式凝水罐，解决其水锤、水击难题；④消除大气式热力除氧器除氧蒸汽浪费的技术难题；⑤最大限度回收锅炉定排扩容器热能利用难题；⑥区域要解决的节能管理难题。NSQ系列凝结水回收器是蒸汽凝结水回收系统的关键设备，它是开式凝结水箱的更新换代产品，投用该系统后，将高温凝结水、二次汽和疏水器泄漏新蒸汽完全闭式回收利用，取代开式凝水罐，并解决高低压管道凝结水共网“打架”难题与水锤、水击难题并确保生产系统更安全。能够充分回收装置伴热、油罐加热或设备供热产生的凝结水，在减少资源浪费和环境保护方面发挥重要作用。DRC低位热力除氧器(旋膜式)作为主要节能设备，克服了高位热力除氧器的缺点，与其它类型的除氧器相比除氧效果更想，它具有以下特点：（1）为闭式结构；（2）设备可安装在地平面上；（3）除氧效果好。 GDH系列锅炉定连排热能回收器是用于收集锅炉连续和定期排出的污水，并使污水部分膨胀汽化、汽水分离，然后将汽和水分别送出回收利用的设备。传统锅炉定连排扩容器(也称膨胀器)，属于开式结构，存在热能浪费及其形成的热污染和噪音污染，设备内部件氧腐蚀严重。工程采用的锅炉定连排热能回收器型号是GDH-50。其特点：闭式结构。节能效果好，对大气环境的热污染和噪音污染少；自动化程度高。闪蒸罐是用于对高温、高压水进行闪蒸，并将产生的中压蒸汽送出利用的设备。工程采用的闪蒸罐型号是SZG-4.2，其特点：闭式结构；节能效果好，无环境污染；自动化程度高。

责编：肖成迪

业绩报告不多

这是打广告的还是介绍新技术的？

这种技术已不新鲜，采用蒸汽驱动的凝液水泵比较好用。