Что такое невозврат конденсата
Большая Энциклопедия Нефти и Газа
При такой схеме невозврат конденсата пара от потребителей1 не вызывает необходимости в добавке воды в систему питания котлов станции, так как весь конденсат первичного пара возвращается в систему питания. [5]
На теплоэлектроцентралях с большим невозвратом конденсата от потребителей для целей теплоснабжения часто используется вторичный пар испарительных установок. Это позволяет сохранить конденсат пара котлов в системе питания станции. [7]
Расход электроэнергии ( пропорционально расходам, восполняющим невозврат конденсата от потребителей пара) на насосы установок по химической очистке и химическому обессоливанию воды, паропреобразовательных, испарительных и выпарных установок. [9]
Исключение из себестоимости производства энергии сумм за невозврат конденсата приводит к искажению действительных затрат ТЭЦ по элементам и статьям затрат и к искусственному снижению себестоимости энергии. В частности, уменьшение затрат за счет сумм, полученных за восстановление конденсата по статье Топливо, вызывает занижение цены условного топлива, не соответствующее ее фактической цене. [10]
Исключение из себестоимости производства энергии сумм за невозврат конденсата приводит к искажению структуры себестоимости энергии, так как значительные расходы по химической водоподготовке, являющейся неотъемлемой частью современных теплоэлектроцентралей высокого давления, необоснованно исключаются из себестоимости энергии. [11]
При отпуске пара другим потребителям к перечисленным потерям иногда добавляется невозврат конденсата или невозможность его использования вследствие низкого качества, которое должно в эксплуатации регулярно и строго контролироваться с определением щелочности, жесткости, содержания аммиака, железа, меди, масел и пр. [13]
В отдельных случаях ( при высокой минерализованное исходной воды, большом невозврате конденсата ) для соблюдения норм качества перегретого пара допускается увеличение продувки до 10 % при обязательном условии утилизации ее теплоты. Для этого устанавливают общий для всей котельной расширитель непрерывной продувки, рассчитанный на возможность работы по пару параллельно с паровой полостью деаэратора. При общем расходе продувочной воды более 1 т / ч рекомендуется устанавливать водо-водяной теплообменник подогрева добавочной воды за счет утилизации теплоты продувочной воды. [14]
Большая Энциклопедия Нефти и Газа
Согласно действующей методике калькулирования, как уже указывалось выше, суммы за невозврат конденсата исключаются из себестоимости энергии на ТЭЦ, что приводит к искусственному занижению уровня себестоимости энергии. [16]
Основными такими потерями могут являться: а) расход пара на собственные нужды ( при невозврате конденсата этого пара); Ь) утечки пара и конденсата через неплотности трубопроводов; с) потери конденсата дренажей паропроводов при их нормальной работе и при прогреве вновь включаемых участков; d) потери пара от продувки перегревателей при растопке котельных агрегатов; е) потери продувочной воды котлоз. [19]
В зависимости от того, какие потребители подключены к ТЭЦ и каковы их относительные потребности в паре, невозврат конденсата производственных потребителей на разных ТЭЦ различен. Он колеб-ляется от 40 до 100 %, если рассчитывать по отношению к количеству отпущенного пара, и от 10 до 40 %, если рассчитывать по отношению к количеству пара, поступающего в турбину. Для ТЭЦ невозврат конденсата от внешних потребителей пара является внешними потерями. Они, так же как и внутристанционные потери, должны восполняться добавочной водой. Общий добавок в основной цикл ТЭЦ определяется суммой внешних и внутристанционных потерь. [20]
ТЭЦ очень дорого, и поэтому мощность этих установок, как правило, ограничена. Невозврат конденсата вызывает необходимость увеличения мощности во-доподготовительных установок и дополнительного расхода химических реагентов, а также приводит к дополнительным тепловым потерям. [26]
Очень большие потери тепла возникают вследствие неисправности конденсационных горшков и вследствие неплотностей фланцевых соединений запорных органов и предохранительных клапанов и от потери горячего конденсата. Невозврат конденсата ухудшает качество питательной воды, что способствует загрязнению поверхности нагрева и ухудшению теплопередачи. [27]
Невозврат конденсата, кроме прямой потери тепла, вызывает необходимость дополнительной подачи химически очищенной воды для питания паровых котлов, что обычно ведет к росту продувки, а следовательно, к дополнительным потерям тепла. Кроме того, невозврат конденсата источникам пароснабжения требует увеличивать их производительность и в некоторых случаях усложнять схемы химводоочисток и внутрикотловые се-парационные устройства, что связано с ростом капитальных затрат, а зачастую и эксплуатационных расходов. [30]
spirax_sarco
Пароконденсатные системы для промышленных предприятий
Рисунок1. 1 кг пара при полной конденсации превращается в 1 кг конденсата
Конденсат не только содержит тепло, но также представляет собой дистиллированную воду, которая идеально подходит для использования в качестве питательной воды котла. В эффективной пароконденсатной системе конденсат должен собирается и возвращается в деаэратор или бак питательной котла. Только в случае явной опасности загрязнения конденсат нельзя использовать в качестве питательной воды. Но даже в таком случае иногда бывает возможность собирать конденсат и использовать его как горячую воду, от которой тем или иным способом можно отобрать тепло.
Конденсат отводится от паропотребляющего оборудования при помощи конденсатоотводчиков; при этом он переходит из области высокого давления в область более низкого давления, существующего в конденсатной магистрали. В результате падения давления часть конденсата снова испаряется, превращаясь в пар вторичного вскипания (вторичный пар). Количество образующегося вторичного пара определяется излишком тепла между параметрами конденсата при высоком и низком давлении. Как правило, во вторичный пар превращается от 10% до 15% общей массы конденсата. Однако объём в процентном отношении может меняться гораздо сильнее. Конденсат при давлении 7 бари при переходе в область атмосферного давления теряет примерно 13% своей массы, но образующийся при этом пар занимает пространство примерно в 200 раз большее, чем занимал конденсат, из которого образовался этот пар. Это может привести к образованию паровой пробки в конденсатной линии, если ее диаметр слишком мал для данного количества вторичного пара. Факт возможности образования вторичного пара должен приниматься во внимание при выборе диаметра конденсатопровода.
Пример 1. Определение количества вторичного пара
Горячий конденсат при давлении 7 бари содержит ≈721 кДж/кг тепла. При попадании в область атмосферного давления (0 бари) каждый килограмм воды может содержать только 419 кДж тепла. Таким образом, излишек энергии, содержащийся в каждом килограмме конденсата, составляет 721 – 419 = 302 кДж. Эта излишек приводит к испарению части конденсата. Количество испаряющегося при этом конденсата определяется отношением излишка тепла по отношению к количеству тепла, требуемого для испарения воды при более низком давлении (в данном примере это – энтальпия испарения при атмосферном давлении =2258 кДж/кг).
Таким образом, в данном примере количество конденсата, превращающегося во вторичный пар:
Количество образующегося вторичного пара = 13,4%
Для вычисления пропорции вторичного пара используется график (Рисунок 3).
Рисунок 3. График для определения количества пара вторичного вскипания
Пар, производимый в котле часто называют острым паром. Термины «острый пар» и «пар вторичного вскипания» используются только для того, чтобы разделить их природу. Независимо от того, где образовался пар – в котле или в результате процесса мгновенного вскипания, он обладает энтальпией испарения, и может использоваться в качестве теплоносителя. Вторичный пар может содержать до половины всей тепловой энергии конденсата. В эффективной паровой системе вторичный пар должен использоваться повторно. Если конденсат и вторичный пар сбрасывать в атмосферу, то это может быть приравнено к потерям тепла.
Рисунок 4. Типичная пароконденсатная система
Финансовые аспекты
Конденсат является ценным теплоносителем. Повторное использование даже малого количества конденсата часто бывает экономически оправдано. Нередко имеет смысл собирать и возвращать конденсат, отводимый одним единственным конденсатоотводчиком.Не возвращённый в котельную конденсат можно компенсировать, подавая в деаэратор холодную добавочную воду. Но это приведёт к дополнительным затратам на химическую обработку воды и на топливо для ее нагрева до температуры приемлемой для подачи в деаэратор.
Затраты на воду
Слитый в дренаж конденсат нужно заменить добавочной водой, что приводит к дополнительным затратам на покупку воды.
Ограничения на количество сточных вод
В Великобритании воду, имеющую температуру более 43ºС, по закону нельзя сливать в общие канализационные системы, потому что это наносит ущерб окружающей среде. Конденсат, температура которого выше 43ºС, перед сливом в канализацию системы нужно охлаждать, что также бывает сопряжено с дополнительными затратами. Похожие ограничения действуют в большинстве стран, и в случае их несоблюдения предприятия, сливающие горячий конденсат, могут быть оштрафованы.
Максимальное повышение производительности котла
Чем холоднее питательная вода котла, тем меньше пара будет производить котёл для потребителей, так как часть пара будет использоваться для подогрева этой воды.
Качество питательной воды
Конденсат представляет собой дистиллированную воду, в которой почти не содержится растворённых твёрдых веществ (TDS). Для уменьшения концентрации растворённых твёрдых веществ в котловой воде часть воды из котлов приходится удалять (так называемая продувка котлов). Чем больше конденсата возвращается в котёл в качестве питательной воды, тем меньше необходимость в продувке, а значит, тем меньше тепла будет теряться.
Рисунок 5. Содержание тепла в водяном паре и конденсате при одном и том же давлении
На Рисунке 5 сравнивается количество тепла, содержащегося в одном килограмме пара и в одном килограмме конденсата при одном и том же давлении. Процент количества тепла в конденсате относительно тепла пара варьируется от 18% при давлении 1 бари до 30% при давлении 14 бари. Очевидно, что конденсат имеет смысл собирать и использовать.
Больше интересных статей и другой полезной информации вы сможете найти на нашем сайте в разделе Академия Пара
Что такое невозврат конденсата
Группа: Участники форума
Сообщений: 24
Регистрация: 15.8.2012
Из: Хакасия
Пользователь №: 159827
Возврат конденсата это добровольное решение. при возврате конденсата сначительно удешевляется эксплуатация потребителей пара. Про расчет разницы в цене говорить не стоит.
Все так и есть! Потребитель пара не может вернуть кондесат надлежащего качества. неисправность теплообменной аппаратуры у потребителя. Вопрос действительно серьезный, но. очень много но, даже все но. которые вы перечислили есть на самом деле на нашей котельной! Спасибо за ответ, все позновательно!
Выставляете заказчику 2 счета:
1- цена с возвратом конденсата
2-цена без возврата конденсата (п.1 + стоимость подпитки и водоподготовки на весь объем потребления пара)
Группа: New
Сообщений: 1
Регистрация: 22.4.2015
Пользователь №: 266026
Группа: New
Сообщений: 7
Регистрация: 6.7.2011
Из: Екатеринбург
Пользователь №: 114366
Возврат конденсата это добровольное решение. при возврате конденсата сначительно удешевляется эксплуатация потребителей пара. Про расчет разницы в цене говорить не стоит.
Как использовать конденсат с пользой
Что делать с конденсатом?! Этот вопрос нам часто задают наши клиенты, эксплуатирующие пароконденсатные системы. Ведь на большинстве российских предприятий его до сих пор просто сливают, что очень неэффективно с технической точки зрения. Нередко это тонны горячей воды, которую можно потратить с пользой. Например, для собственных нужд организации или вернув конденсат обратно парогенератор, где его снова используют в качестве питательной воды для котла.
Между прочим, во многих странах законодательно запрещено сливать воду температурой более 43 0 С в общие канализационные системы, так как это наносит серьезный ущерб окружающей среде. При нарушении этого ограничения предприятие может быть оштрафовано на крупную сумму.
Поэтому перед сливом в канализацию конденсат нужно охлаждать, а это дополнительные производственные затраты. Но даже не это главная проблема.
Сбрасывая конденсат, предприятие несет большие убытки по восполнению недостатка питательной воды для котла, химподготовка которой недешевое удовольствие. В этот процесс может входить натрий-катионирование, добавление различных наполнителей и реактивов, фильтрация, очистка методом обратного осмоса и т.д.
В то время как собранный конденсат можно сразу пускать в деаэратор, минуя этап химподготовки. Достаточно пропустить его через простую систему фильтрации, чтобы удалить возможную грязь и примеси, «прицепившиеся» при его прохождении по паропроводу. Если качество конденсата не соответствует требованиям, предъявляемым к питательной воде, целесообразно предусмотреть дополнительные меры по его очистке или использовать его в качестве прямого теплоносителя.
Дополнительный плюс возвращенного конденсата — даже после прохождения достаточного протяженного трубопровода температура жидкости остается достаточно высокой, а значит на подогрев питательной воды тратится гораздо меньше энергоресурсов (экономия может достигать 10-25%). Как воспользоваться всеми преимуществами, предоставляемыми возвращенным конденсатом, рассказывает Андрей Шахтарин, директор компании «КВиП».
Системы сбора и возврата конденсата
Сбор и возврат конденсата целесообразен в большинстве пароконденсатных систем. Конденсат (читай, горячая вода, полностью подготовленная к применении в большинстве технологических процессов) является ценным теплоносителем. Поэтому повторное использование даже его малого количества часто бывает экономически оправдано. А благодаря разумной цене и коротким срокам окупаемости оборудования (от 3 месяцев до 2 лет), используемого для этого процесса, нередко имеет смысл собирать и возвращать конденсат даже от одного единственного конденсатоотводчика.
Для сбора и возврата конденсата используют комплекс оборудования, состоящий из следующих компонентов:
конденсатопровод, диаметр которого подбирается с учетом возможности образования вторичного пара при переходе из области высокого давления на участок с более низким (чтобы исключить появление паровых пробок);
сборный бак с внутренним антикоррозионным покрытием, вместимость которого должна быть не менее 10-минутного максимального расхода конденсата;
конденсатоотводчики, обеспечивающие отвод конденсата без пропуска пара, — например, с механическим затвором (поплавковые, термостатические, мембранные);
насос, электрический или механический с достаточной пропускной способностью, чтобы перекачивать конденсат при заданных условиях;
дополнительная обвязка системы — предохранительные и обратные клапаны, задвижки, продувочные вентили, датчики давления и уровня, контрольные приборы и т.д.
Систему можно собрать из отдельных компонентов. Однако современный рынок пароконденсатного оборудования сегодня предлагает более практичные варианты — готовые станции сбора и возврата конденсата, представляющие собой комбинации объемного насоса и конденсатоотводчика.
Станции сбора и возврата конденсата
Установки сбора и возврата конденсата имеют бюджетную стоимость и полностью подготовлены к подключению. Поставляются на раме в сборе с атмосферным ресивером и всеми компонентами, необходимыми для нормальной эксплуатации оборудования. Это позволяет не только сэкономить на стоимости монтажных и пусконаладочных работ, но и сократить время, затрачиваемое на подготовку к запуску оборудования. Если производительности установки недостаточно для нормального отвода конденсата, на одной раме может быть установлено до трех насосов, подключенных параллельно.
Для перекачки конденсата могут использоваться:
Электрические насосы, отводящие жидкость согласно выставленному режиму — постоянно или с определенными временным интервалом. Применяются в системах, где собственного давления конденсата не хватает, чтобы дойти до котельной, а также если необходимо разделить потребителя и конденсатную линию. Работают автоматически, но требуют регулярного техобслуживания.
Механические насосы действуют периодически — при поступлении конденсата срабатывает поплавковый механизм, открывающий доступ в конденсатную сеть. Такие станции сбора и возврата конденсата не требуют расходов на энергопитание и более практичны в эксплуатации — они надежнее, долговечнее и нейтральны к высоким температурам. Здесь нет проблем с кавитацией — в отличие от электронасосов здесь нет элементов, выходящих из строя или изнашивающихся под действием гидроударов.
По опыту наших продаж и отзывам клиентов «КВиП» отдать предпочтение лучше механическим станциям. Например, из нашего ассортимента наиболее популярны установки сбора и возврата конденсата АСТА серии УНКО, с преимуществами которого можно ознакомиться в этой статье. Обращайтесь к нашим специалистам, чтобы получить более подробную информацию по оборудованию или воспользоваться помощью в подборе установки. Связаться с нами можно любым удобным для вас способом.