全面利用工艺过程中的蒸汽

作者:Osama Nasser 本文作者系德国Vau Thermotech公司负责人。 文章来源:《流程工业》 点击数:145 发布时间:2016-02-24
可持续发展为许多企业提供了节约的潜力——但很少有企业能够真正利用工艺过程中的热蒸汽。一种新型蒸汽能源转换设备能够把不清洁的热蒸汽转变为干净的工艺热蒸汽。
全面利用工艺过程中的蒸汽

这种新型蒸汽能源转换器的核心部件是8个全焊接的混合型板式热交换器。通过其每立方米250 m2的高换热面积密度和特殊流通横截面设计,新型换热设备在拥有高换热效率的同时具有非常紧凑的结构和很轻的重量。这使它比其他类型的换热器占地面积更小,能够在轻型的、经济性的和不同楼层的钢结构框架中安装使用。这种全焊接的并根据设备应用情况而专门设计和制造的板式换热器通过特殊设计的传热板把管式换热器的免维修和高效率的特点结合到了一起。在使用了防腐材料后,该换热器能够在不使用密封材料的情况下保证设备的长寿命和高可靠性,可在接近200℃高温的热蒸汽环境中表现出色。

低成本、低费用的蒸汽清洁

该换热器是淀粉生产设备中蒸汽转换设备的一部分,在生产淀粉时,每小时要产生25 t压力为3 bar(1 bar=105 Pa)的蒸汽和8 t压力为10 bar的蒸汽。为了更好地利用这些蒸汽能,将向邻近的糖厂输送淀粉生产过程中多余的热蒸汽,加热糖厂生产所需的工艺过程用水。这些工艺过程用水分三级进行加热:首先使用的是清除了悬浮污物的热蒸汽,以避免换热器中的污垢沉积;第二步加热使用热蒸汽冷凝后的冷凝水;最后的加热温度为冷凝器的温度。

这一新型蒸汽能转换设备的核心部件是全焊接的混合型板式换热器,它在很小的面积上有着每立方米250 m2的高换热面积密度和很好的传热调节性能

通过这样的换热组合减少了散热时的能源浪费,同时也保证了糖厂工艺用水的温度。此外,蒸汽转换设备还有一个配有钢丝编织水滴分离网的专用分离器,从而保证了淀粉生产所需蒸汽的干燥程度。分离器中产生的凝结水汇集到前置的冷凝器中,集中到其内部的冷凝水存储器中,以保证蒸汽不会进入到后续的设备部件中。

为了尽可能连续地用好蒸汽能源,可利用其他工厂的蒸汽和废热加热糖厂的生产过程用水,这一系统中的冷凝器保证了过程用水的最终温度

聪明且绿色的设计方案

由于这一能源转换器是按照自然流动的方式进行能源转换,因此它没有使用流程泵,也无需使用其他技术装备。这一构思巧妙的设计方案在工艺过程蒸汽的重复利用中实现了很高的性价比,因此是许多应用领域中非常诱人的解决方案。

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