卷烟厂制丝凝结水回收系统的问题分析与处理

郑东升

（河南中烟工业公司黄金叶生产制造中心，河南郑州 450000）

0 引言

卷烟厂制丝凝结水回收系统，主要作用是把制丝生产用的蒸汽做功后，产生的高温凝结水进行回收和再利用，其工艺流程如图1 所示。

制丝车间蒸汽凝结水→闪蒸罐（进行汽、水分离），其中，闪蒸汽→锅炉除氧器；冷凝水→回收罐（蒸汽通过顶部放散管排放）→水泵（对凝结水进行加压）→催化氧化罐→除铁罐→锅炉给水再利用。

1 存在问题

在该回收系统长期运行过程中，经常出现两个问题：①大量闪蒸汽从回收灌顶部的放散管对空排放，造成大量热能损失和环境污染；②时而出现回收灌内的凝结水不能及时排出，出现满水事故。

2 问题分析

（1）由于闪蒸罐与回收罐之间用一根DN100 管道直通相连（中间无相应装置），当闪蒸罐内凝结水排到回收罐后，由于闪蒸罐和回收罐都是闭式回收罐体，因而闪蒸汽也会混入回收罐，结果造成大量闪蒸汽从回收罐顶部DN50 放散管对空排放，每小时排放量约0.2～0.3 t，造成热能浪费和环境污染。

图1 制丝凝结水回收系统工艺流程图

（2）因闪蒸汽混入回收罐内，汽、水共存，进入水泵发生“汽蚀”效应，加压过程中强烈的冲击力最终造成水泵叶片发生穿孔，形成孔洞，使水泵出力严重不足，回收罐内凝结水排不出去，最终出现满水事故。

3 解决方案

（1）改变闪蒸罐和回收罐之间的直通状态。在二者之间设计加装由前后截止阀、Y 形过滤器、浮球式疏水阀组成的“疏水阀组”，阻断蒸汽进入回收罐。由于原连接管道是DN100 的，而斯派莎克常见的浮球式疏水阀组最大直径DN50，故并联安装2 套斯派莎克DN50 疏水阀组，以满足系统疏水量。

（2）安装检修旁通阀。与疏水阀组相并联，设计安装一根DN100 旁通管道，以备在检修疏水阀组时排出凝结水。

（3）放散管加装截止阀。在回收罐顶部放散管处加装DN50 截止阀，原放散管不拆除，便于检修时排出罐内汽体。改造方案示意图如图2 所示。

图2 改造方案示意图

4 改造效果

4.1 使用效果

改造后，加装的疏水阀组只允许凝结水通过进入回收罐，不许闪蒸汽进入，彻底消除闪蒸汽的对空排放问题；由于限制了闪蒸汽进入回收罐内，回收罐内水温由原来的120 ℃下降到现在的90 ℃左右，有效减少水泵发生汽蚀的概率，延长水泵运行使用寿命。

4.2 经济效益

（1）节约燃料费用。改造后，每小时可多回收0.2 t 闪蒸汽（查表得出的数据），制丝车间每天按16 h 生产时间计算，可回收闪蒸汽3.2 t，每年按230 个生产日，年可回收闪蒸汽736 t。查表0.2 MPa 的闪蒸汽热值为2706.18 kJ/kg，每年可回收热量736 000 ×2706.18=1 991 748 480（kJ）。

天然气热值36 000 kJ/m3，折合天然气1 991 748 480/36 000=55 326.4（m3），天然气价格3.6 元/m3，每年可节约天然气价值55 326.4×3.6=199 174.9（元）。

（2）节约水费用。年回收凝结水736 t，每吨凝结水按软化水价格15 元计算，年节约资金736×15=11 040 元。

以上两项合计，改造后每年产生的经济价值199 174.9+7360≈21（万元）。