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4 现有污泥蒸汽热干化系统的设计优化方案
4.1 系统优化设计的可能性
清源华衍水务有限公司由于邻近蓝天热电 有限公司,供热管网长度不足1 k m,按照电厂 供热蒸汽压力1.57MPa、温度270℃进行测算, 实际蒸汽压降为0.1MPa 、温降为1 0 ℃,通过 上述污泥干化工艺流程对工业蒸汽的需求(压 力:1.2MPa、温度:190℃),客观上存在供应 蒸汽参数与需求蒸汽参数不相匹配的现象。按 照常规热力系统的设计,为满足干燥系统的要 求,在蒸汽管道加装减温减压器,将供热蒸汽 参数由1.47MPa、260℃降至1.2MPa、190℃, 需消耗减温常温状态下的减温水占新蒸汽质量 流量5 . 5 5 % ,在经过热干化换热后,将以凝结 水(0 . 1 5 M P a 、1 1 0 ℃)排放。由此每小时将 有占输入总能量近0 . 8 7 % 热量被损耗,给系统 的经济运行带来不利的影响,并造成污泥治理 成本的增加。
4.2 系统优化设计方案
如图2 ,改进后的系统,在热干化蒸汽的 进口增加了射流增压装置(S L 1 ), 利用来自电 厂的新蒸汽(1.47MPa、290℃),借助于射流 增压装置(SL1)抽射经干燥机(ES1)换热冷 却后的低压蒸汽,生成符合干燥机入口要求的 中压蒸汽(1 . 2 M P a 、1 9 0 ℃),再进入换热器 (E1 )和干燥机(ES1);经换热器(E1 )和干 燥机(E S 1 )换热后形成汽水混合,一部分凝 结水通过自动疏水器排入凝结水回收器,返回 电厂作为热力系统的补给水,另一部分凝结水 与低压蒸汽在射流增压装置抽射的作用,再次 参与下一轮污泥热干化过程。
图2 蒸汽热干化污泥改进后的系统图
5 项目实施的经济效果测算
5.1 各测算指标的设定
依据清源华衍水务公司拟定中的泥干化设 备选型,结合该公司设备投产后的运行方式, 各项经济测算参数及能耗指标如下:
每t 污泥干化的蒸汽能耗A :9 7 0 k g / t
蒸汽购汽价格P :2 1 3 . 5 元/ t
除盐水价格M :3 . 0 元/ t
每小时处理污泥量Q :2 0 t / h
设备年运行小时H:7600h/a
5.2 改造后节能指标计算
年需消耗的新蒸汽量W = A˙Q˙H = 970/ 1000 × 20 × 7600 = 147440t
年减少除盐水量消耗C =W ˙5 . 5 5 % =147440 × 5.55% = 8183t
年节省新蒸汽消耗量K =W ˙0 . 8 7 %=147440 × 0.87% = 1282.7t
5.3 项目节能经济效果
年节约蒸汽购置费用D = K˙P = 1 2 8 2 . 7× 213.5 = 2 7 . 3 9 万元
年减少除盐水费用支出S = C˙M = 8183× 3 . 0 = 2 . 4 5 万元
年节约运行费用Z = D + S = 2 7 . 3 9 + 2 .45 = 29.84 万元
由此可见,通过本方案的设计优化,以清源华衍水务有限公司为例,年可节约运行费用 为2 9 . 8 4 万元。
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