低品位热能的废淡液不同回收方式效益分析.doc

低品位热能的废淡液不同回收方式效益分析 1998年第6期节能.I3. 低品位热能的废淡液不同回收效益分析 唐山三友碱业(集目)有限公司(唐山o63305)李兴生 )f78f.o3 摘要通过废淡液不同回收方式效益的分析对比,阐明了选择合理的工艺流程回收低 品位能量的重要性;同时,也说明实施节能技术改造是企业挖潜增效的重要途径. 1前言 关键词堡曼焦盎篮壅盗苎里些效益分析 本厂蒸馏废淡液回收,最初设计方式为大部 分废淡液经过钛板换热器冷却,输送至滤过工 序净氨使用.在几年的生产中,由于种种原因 钛板换热器经常发生废淡液外漏现象.1994 年后改用脱盐水替代废淡液作为净氨水.随之 将大部分约95℃的废淡液排至碱渣泵站,作 为废液处理.本文正是针对这种能量的大量流 失.同时又充分考虑了化灰水温度偏低的现 状.提出了切合实际的回收方案. 2废淡液价值分析与利用方式选择 2,l价值分析 蒸氨冷凝液及炉气冷凝液,进人淡液蒸馏 塔二次蒸馏,废淡液自塔底流出,氨气分离进 入气相中.由废淡液的产生过程及分析数据可 以看出其中除含有微量NH4,Cl一外,几乎不 含其它杂质,在某种程序上可替代软水,同时 大约95℃的水温,显示了热能回收的价值. 下面作一定量分析: 现废淡液参数:总量Q70t/ta 废淡液泵输送量59t/h,其中去化灰流量50tm 温度T=95℃. (1)以38℃为基准(复用水年均温度),则 , 2 每天废淡液回收至化灰的热量相当于本厂 0.3MPa,200℃蒸汽量: 一50(95—38)×4.186×24/f684×4l86);lOOt 按成本价格43元/t汽,折合金额约$300 元/天 另外.50t/h废淡液作为普通水化灰,这部 分水的价值为: 50x0.4×24=480元/天 以上两项金额共计4780元,天 (2)若废淡液作为软水回收至滤过时其价 值: 50×2.45×24=2940元/天. 从以上数据可以看出热能的回收价值相对 更高.所以,我们在回收废淡液时就应因地制 宜地充分考虑这些因素,使回收方案更加合理. 2.2回收方式选择 依据上面的价值分析,结合我厂的实际情 况.不难制定出较为合理的回收方案. (1)原设计方案 除部分废淡液溢流损失外,利用废淡教泵 回收的废淡液(59t/I1)回收至三个方面:①l断 去重碱Na2S桶,3次/班(8h1,共计16t;②间 断去煅烧热碱液槽,每班共计56t;③剩余部分 经过钛板换热器输送到滤过工序,最终作滤碱 机洗水.原回收方案见示意图l. ?? 节能1998年第6期 庄涟渡 圈1原回收方案示意图 水 原设计使用闭路循环水冷却废淡液,废液 所含热量进入循环水,因此,热能价值被废 弃,仅仅实现软水价值的利用这种回收方式 只回收废淡液的少部分价值,而且换热器泄漏 频繁,增加了维修强度,也加重了凉水系统负 荷.结合价值分析可以确认原设计方案在我厂 存在一些不利因素,是不完善的 (2)废淡液排至碱渣泵站 这种方式几乎把废淡液的所有价值都忽略 了,最多可把它看作冲渣水,所以该办法是 更不可取. (3)改进方案 A.改造前化灰水状况 改造前化灰水主要为重碱车间复用水+流 量约180～210mm,年均温度38℃,另外,石 灰车间补充约60～100m3/h开路循环水,年均 温度26℃,而化藏水温工艺要求60℃左右, 这就造成几年中一直向混合化灰水中加入约 2.1t/h0.3MPa的蒸汽,但水温仅能维持在年均 45℃左右,一定程序上影响了化灰速度及灰乳 的活性,对后道工序也多有不利 B.改造方案 本方案去掉废淡液换热器,废淡液直接并 人去石灰D~250复用水管中.可使复用永温 度年均达57℃,补加开路循环水后,混合水温 度达到5O℃以上改造方案见示意图2. 厂咂碱 废澳涟—废液液槽—÷J较璇热碱液槽 l—.人石灰复用水(去掉换热器 一 缀泵站 图2改造方案示意图 3方案的实施 3.1改造前后流程示意图(见图3.图4) 3.2工艺计算 (1)泵参数已知 废淡液泵扬程53.1m(开1备1) 额定流量5972t/h 复用水泵扬程38m(开1备1) 额定流量236t,~ 国3改造前工艺流程图 图4改造后工艺辫c程图 桶 (2)管线压力降 废淡液流量:Q=59mm 废淡液泵至汇合点管线度L=I9ln,其中 Dg125铸铁管13m,0108×4无缝钢管6ln,90. 1998年第6?期节 弯又7个,截止阀3个(全开) 查有关表格计算: 铸铁管段Dg125: 5个弯头当量长度Ld.=22×5;1lm 2个Dgl25阀门当量长度Ld2=2×185=37m 管段总当量长度L,:ll+37+13=61m 管壁等值粗糙度Kd=lmm 废淡液密度Ap=95839kg/m 上述流量,管径下铸铁管段单位阻力降 Ah1=253Pa/m