提高装置蒸汽凝液利用率

杨鑫 孟照坤

摘要：在蒸汽动力系统的节能过程中，冷凝液中含有很大的热量，通过对冷凝液的回收利用，将蒸汽动力系统的能量更进一步的利用、将节能措施融入到生产生活中去，冷凝液的回收利用有非常重要的意义，本文介绍了装置闭式冷凝液回收及利用的改进过程，更好地实现了装置节能减排，有效保证了装置的长效运行。

关键词：脱盐水;冷凝液;消耗;回收

引言

随着节能环保意识的提高，生产单位对蒸汽冷凝液的利用也在发生了积极转变，结合生产装置的工艺实际，积极进行工艺优化，采取以高效节能系统改进现运行的水系统，从而达到节能降耗的目的，积极进行冷凝液回收技术的应用，降低装置的脱盐水消耗。特别是在工业生产中，由于工业生产会用到大量的能量，蒸汽的动力能源由于其自身输送方便，储存便捷被广泛应有，不仅如此，化工企业中的操作工艺中需要控制在一定的温度上，因此蒸汽作为系统动力是非常有必要的，其凝液的余热能量的利用，在蒸汽的总能量中占有很大的一部分。

1.工艺简介

装置使用外送中压蒸汽，中压蒸汽使用后经过汽包产生低压蒸汽，再次在生产中重复利用，最后的蒸汽凝液采取闭式冷凝回收于脱盐水罐;装置接收外送来的脱盐水，在装置中主要作為加氢流化床反应器换热管内的撤热介质，同时作为装置中和水洗岗位使用介质，在装置需要清洗置换时也使用。加氢流化床反应器在正常工作结束后，需要将整个装置的温度降低到加氢前的温度，才能方便下一次的操作的顺利进行，因此利用蒸汽凝液作为加氢装置的撤热介质，不仅能够利用装置的凝液，还能保证装置的清洁和安全。

2.存在问题

装置蒸汽系统采用闭式冷凝液回收，回收的蒸汽凝液经过换热器冷凝冷却后（60℃左右）储存于脱盐水罐，作为流化床换热管撤热水使用，用量不足时有外供脱盐水补给。经过计算装置产生蒸汽凝液量约30～40m3/h，流化床撤热所需量是18m3/h左右，这样就有20m3/h的蒸汽凝液富余，而这些凝液现全排入净下水，造成了水的浪费。同时凝液排入净下水不仅会增加水处理站的工作负荷，同时温度较高的凝液还会给处理装置提出更高的要求，能量浪费还会加剧下一步处理装置的负荷造成生产成本的增加。

3.解决思路

要消除蒸汽凝液的浪费，就必须提高凝液利用量。装置多处工序使用到脱盐水，装置中和水洗岗位使用脱盐水，消耗15～18m3/h左右。首先对热水罐内的蒸汽凝液进行分析，结果显示水质指标合乎脱盐水要求;其次查阅装置水洗、中和岗位的工艺参数，要求水洗、中和的脱盐水水温低于30℃;既然富余蒸汽凝液的量和水质合乎中和水洗工序要求，我们只需降低水温就可以将富余凝液引用至此岗位，以降低脱盐水消耗。这样不仅可以将多余的蒸汽凝液进一步得到利用，降低凝液的外排和浪费，高温度的凝液不符合脱盐水应用的需求，在装置的利用和工艺的需求中，有效的降低凝液的温度，将凝液的热量对其他需要加热的物料进行热量交换，不仅能够有效的利用凝液的多余热量，还能将多余的凝液进行充分的利用，节能环保还能降低产品的生产成本。

4.技改措施

新增一台循环水冷却器，将R608罐蒸汽冷凝水（温度60℃左右），通过软水冷却器冷却至30℃以下，这样就可以将富余的蒸汽冷凝水送入装置中和水洗岗位加以利用。同时将冷却后的蒸汽冷凝水接入中和系统脱盐水管线，加装阀门，方便脱盐水和蒸汽冷凝水的切换。下面是进行改造后的示意图：

经过改造后的工艺装置，就可以有效的将多余的蒸汽凝液进行重复利用，装置入口管道增加脱盐水和蒸汽凝水的阀门切换装置，便于整个装置内的温度控制。

5.效果效益

装置通过提高蒸汽冷凝水的合理利用率，实现了节能减排的目标，经过改造后观察生产稳定，中和水洗效果较好，水洗分离器出口各项指标完全达标。

本次改造资金投入主要有以下几部分：

（1）新增设了一台换热器;

（2）进行换热器的设计安装;

（3）新增部分管线的材料费以及施工费用，合计共投入10.9万元

取得效益：

通过提高凝液利用量，按每小时15吨计，每天节约脱盐水360吨，脱盐水每吨以5元计算，360*5*30天=5.4万元，即每月创效5.4万元;生产周期每年以10个月计算，可以创效5.4*10-10.9=43.1万元。

增加凝液利用装置，虽然在开始会进行一次性的装置投资，但是其产生的后期效益是非常可观的，不仅对蒸汽系统的能源进行了进一步的利用，同时还给生产创造了很可观的效益，整个工艺处理过程更加的安全稳定，各装置出口指标也能处于合格的范围内。

6.结论：

生产中许多实际的问题由于设计的局限性，不能被全面的考虑到，只有在实际的生产过程当中才能发现问题，通过不断的改造优化工艺最终达到资源的合理利用。装置通过提高蒸汽冷凝水利用量，每年可节水10.8万方，全年可节约资本54万元。根据生产实际情况进行技术改造，保证生产中各项控制指标的最佳，从而降低了装置脱盐水的消耗。

参考文献：

[1]谭彦衍 《硝基苯气相加氢制苯胺装置长周期运行影响因素探讨》 2013年

[2]王尚坤;黄治朝;;提高蒸汽的利用率[J];当代化工研究;2018年09

[3]王喻飞;化工厂蒸汽及凝液系统的优化改造[D];西安石油大学;2016年