根据有关方面的统计数字显示,我国在岗运行的蒸汽疏水阀有30%是严重泄漏(漏汽率>10%),有60%是泄漏超标(漏汽率>5%),只有10%左右是运行正常,多数疏水阀形同虚设,有的干脆是“跑汽操作”,能源浪费十分严重,印染行业的情况也不例外。目前,印染企业的生产设备上使用的疏水阀大致可归纳为两大类:热动力型和机械型,使用效果普遍不十分理想。热动力型圆盘式疏水阀是国家在1984年就列为淘汰产品,由于价格便宜,很多印染企业还在使用。该阀由于本身结构的原因,阀腔为“直筒式”,阀腔内是不进行汽、水分离的,每次排水都是水、汽一起排的;而作为启闭阀瓣作用的阀片,是在“变压室”上、下依照伯努利方程原理控制阀门的开、关,误动作多,即在没有水的情况下也要排汽,泄漏率在6%~10%。看似“排水”动作“正常”,其实在其中隐藏着看不见、摸不着,且感觉不到的巨大浪费!而机械型疏水阀(如杠杆全浮球、倒吊桶等)也因结构上的原因,其中的杠杆结构、排不凝性气体装置极易损坏,泄漏率在3%~6%左右。而“李氏”牌自由半浮球式疏水阀以其科学的设计和合理的结构,经国家疏水阀检测中心测试,泄漏率≤0.1%,就算以1%计算,比这两类疏水阀可节汽在5%~8%以上。
现以已技改完成的浙江兴美达印染有限公司为例,使用“李氏”牌自由半浮球式疏水阀,并实施高温凝结水无泵背压自动提升4.5M,输送距离200~300M左右至汽包房,分析其节能、节水效益,以供参考。
1.节汽效益:
该公司在2005年初对印花车间的2台圆网、5台平网印花机和5台多滚筒烘干机的疏水系统进行技改,并实施高温凝结水无泵背压自动提升回收。一台圆网印花机的耗汽量为1.1t/h左右,一台平网印花机的耗汽量为0.8t/h,一台多滚筒烘干机的耗汽量为0.75t/h左右,以每天运行20小时,每年300天计算,则这些设备年耗汽总量为(1.1×2+0.8×5+0.75×5)×20×300=59700(吨)。以现在电厂的平均汽价130.00元/t计算。使用“李氏”牌疏水阀后节汽产生的节能效益为59700×5%×130.00=388050(元)。
2.高温凝结水无泵背压自动提升回收产生的节能效益:
该印花车间设备的高温凝结水无泵背压自动提升回收示意图(见图1)。
设备消耗多少蒸汽即能产生多少凝结水。无泵背压自动提升回收高温凝结水的回收率可达95%以上,水温达
m1×c×〔(273+85)-(273+20)〕×4.187=m2×r+m2×c×〔(273+143)-(273+85)〕×4.187
即1000×1×(358-293)×4.187=m2×〔2133+1×(416-358)×4.187〕
m2=(1000×1×65×4.187)/(2133+1×58×4.187)=114(千克)
即把1吨20℃的冷水加热至85℃需0.4MPa饱和蒸汽约114千克,反过来,回收1吨85℃的高温凝结水可节约0.4MPa饱和蒸汽约114千克。这些设备一年回收高温凝结水的节能效益为59700×95%×0.114×130.00=840516.00(元)。
3.节水效益:
回收的高温凝结水为宝贵的软水,不但含有大量可二次利用的“显热”,而且可不经过离子处理装置处理直接供汽包房或水洗槽使用,大幅减少锅炉的用水量或生产用水。以现在的水价2.50元/t,离子处理费1.00元/t计算,年节水效益为59700×95%×(2.50+1.00)=198502.00(元)。
通过以上的分析,用“李氏”牌自由半浮球式疏水阀更换其他类型疏水阀,并实施高温凝结水无泵背压自动提升回收产生的节能、节水综合效益为143万元之多,而这些设备技改的投资为5万元左右,可在1~2个月内全部收回。
案例一
浙江美兴达久久印染有限公司用“李氏”牌自由半浮球式疏水阀对染色车间设备的疏水系统进行了技改,并实施高温凝结水无泵背压自动提升回收利用(见图2),耗汽量从原先的18t/h,下降到现在的15t/h,每小时节汽3t,节汽率达16.7%。以设备每天运行20小时,每年300天,蒸汽的平均价格(标煤产汽和电厂汽价平均价)130.00元/T计算,一年产生的节能、节水综合效益可达200万元之多。
案例二
浙江富润印染有限公司技改总投资8万多(见图3),年节约蒸汽3000T左右(蒸汽价格135.00元/T计算),节汽产生的节能效益40.5万元,年回收85℃的高温凝结水57000T,节能节水效益76.9万元,年综合效益117.4万元。
案例三
山东欧化家纺实业有限公司2009年投资94.224万元(包括安装、材料费)对全公司用汽设备的疏水系统进行改造,并实施高温凝结水无泵背压自动提升回收至锅炉房。自2010年3月投入运行以来,锅炉的吨煤产汽量从原先的4.7吨增加到了5.1吨,产汽率增加8.5%,锅炉用水实现了循环使用,大幅降低了用水量,年节能、节水综合效益达200万以上,半年收回全部投资。
从以上案例分析可以看出,以前被很多印染企业所忽视的高温凝结水回收利用问题上,在实际运用中所产生的巨大节能、节水效益找到了答案,其实是大有潜力可挖的。杭州西湖阀门厂技术中心潜心研究开发的高温凝结水无泵背压自动提升技术,为广大的印染企业开辟了一条节能、节水的清洁生产这路。