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蒸汽供熱系統(tǒng)余熱回收回用技術(shù)介紹

摘要：我國的蒸汽供熱系統(tǒng)效率低下，水資源、能源浪費嚴(yán)重，其中凝結(jié)水、乏汽沒有科學(xué)的回收回用，是造成蒸汽供熱系統(tǒng)效率低下的主要原因。公司自行研制的“蒸汽供熱系統(tǒng)余熱回收回用系列專利技術(shù)”，從企業(yè)的實際出發(fā)對蒸汽供熱系統(tǒng)進行能量優(yōu)化，結(jié)凝結(jié)水、乏汽科學(xué)的回收回用，改造后，可提高蒸汽供熱系統(tǒng)的凝結(jié)水利用率5-20%，提高熱能利用率10-40%，一年內(nèi)收回工程投資，降低能源成本，實現(xiàn)清潔文明生產(chǎn)。

概述：

能源是工業(yè)的糧食，是國計民生之物質(zhì)基礎(chǔ)，是社會經(jīng)濟發(fā)展的動力。

而我國卻是耗能大國。國際單位GDP（10６美元國民經(jīng)濟產(chǎn)值）能耗平均為397噸標(biāo)油/10６美元，美國為384噸標(biāo)油/10６美元，日本為162噸標(biāo)油/10６美元，我國為1172噸標(biāo)油/10６美元，是美國的三倍，日本的7.2倍，

各種主要產(chǎn)品的單耗都高于發(fā)達國家。

能源問題已成為我國經(jīng)濟發(fā)展的一大制約因素。

一、蒸汽供熱系統(tǒng)熱能效率低下：

目前，我國蒸汽供熱系統(tǒng)熱能效率低，僅占660%左右。造成能源效率低的原因很多，其主要是蒸汽供熱系統(tǒng)跑冒泄漏嚴(yán)重：

1、換熱設(shè)備應(yīng)裝疏水器而沒有裝疏水器；

2、換熱設(shè)備裝了疏水器但疏水器泄漏嚴(yán)重或旁通閥常開；

這兩種情況下有大量的新蒸汽沒有在換熱設(shè)備釋放出它大量的潛熱而直排向大氣，排放損失的熱量無法估量。

3、 熱設(shè)備安裝了疏水器但高溫冷凝水和疏水器漏汽全部排放，沒有回收利用。

4、 水器基本好用，用開式水箱回收高溫冷凝水，大量的閃蒸二次汽和疏水器漏汽排在大氣中。

① 損失的熱量占冷凝水熱量的50－70％；

② 耗散軟化水占冷凝水總量的5－20％；

③ 對環(huán)境造成嚴(yán)重的熱污染；

④ 除氧水被氧氣二次污染。

5、 大量低壓蒸汽和乏汽不能充分利用，白白排放浪費。

有的企業(yè)為了單純追求環(huán)境效益，用冷卻循環(huán)水換熱或噴淋降溫的方法，消除“白龍”現(xiàn)象，造成更大的浪費。

6、 傳統(tǒng)的高位大氣式熱力除氧器：為防水泵汽蝕，安裝在7-14m的高平臺上，土建造價高，安裝難度大，操作、維護不方便，蒸汽加熱系統(tǒng)失控，大量蒸汽從排氣孔排向大氣，多數(shù)高位熱力除氧器成為耗汽大戶或成為擺設(shè)，只當(dāng)水箱使用。

多級泄漏和浪費造成水資源和能源耗散嚴(yán)重，企業(yè)能源成本高，經(jīng)濟效益差，環(huán)境污染嚴(yán)重。

7、開式回收高溫冷凝水存在的問題：

用開式水罐回收高溫冷凝水存在以下幾個問題：

① 損失的熱量占疏水器疏出熱量的50－70％；

② 耗散軟化水占冷凝水總量的5－20％；

③ 對環(huán)境造成嚴(yán)重的熱污染；

④ 除氧水被氧氣二次污染，溶氧水對水罐和用水設(shè)備造成腐蝕。

高溫冷凝水和乏汽的價值＝脫鹽水價值＋熱焓價值兩部份組成，高溫冷凝水的熱焓占新蒸汽熱焓值的25%左右，乏汽的熱焓接近新蒸汽的熱焓值，是非常寶貴的水資源和能源。對高溫冷凝水和乏汽的優(yōu)化利用和科學(xué)的回收再利用，能給企業(yè)帶來顯著的經(jīng)濟效益和環(huán)境效益。

二、系統(tǒng)密閉式回收高溫冷凝水專利技術(shù)

如果采用密閉式裝置回收高溫冷凝水既可多回收因開式回收損失的能量和水，收到可觀的節(jié)水節(jié)能經(jīng)濟效益，又能收到良好的環(huán)境效益。但是，實行閉式回收后打破了原開式系統(tǒng)的平衡，會帶來很多技術(shù)難題。

1、閉式回收高溫冷凝水的技術(shù)難題

i. 疏水器后的背壓有所提高，疏水器的疏水能力降低，可能影響生產(chǎn)工藝換熱。

ii. 閉式系統(tǒng)中是汽水兩相共存的動態(tài)狀態(tài)，很容易發(fā)生汽阻、水擊等不穩(wěn)定不安全問題，同時實際輸送能力大大降低。

iii. 當(dāng)不同工藝的冷凝水都進入閉式系統(tǒng)時，由于各路冷凝水的背壓不同，會發(fā)生低壓冷凝水回水不暢的問題。

iv. 當(dāng)用汽設(shè)備的疏水點與閉式回收裝置之間要跨躍障礙物或跨過馬路，需要冷凝水爬高回收時，會出現(xiàn)冷凝水爬高能力不夠的問題。

v. 當(dāng)系統(tǒng)個別疏水器漏汽嚴(yán)重，會造成整個系統(tǒng)背壓升高時，影響閉式系統(tǒng)平衡，影響其它疏水器正常工作和系統(tǒng)安全問題。

vi. 輸送高溫冷凝水水泵葉輪發(fā)生汽蝕、導(dǎo)致抽空，設(shè)備損壞的問題。

針對開式回收存在的弊端，閉式回收要克服的難題，徐州金方熱力設(shè)備有限公司依托專業(yè)的技術(shù)力量，通過多年的科研和實踐，從實現(xiàn)整個蒸汽供熱系統(tǒng)能量優(yōu)化平衡的角度出發(fā)，研發(fā)出了系統(tǒng)閉式回收回用冷凝水能量及水資源的系統(tǒng)專利技術(shù)及產(chǎn)品，從整個系統(tǒng)的范圍消除排放二次蒸汽的現(xiàn)象。

2、JF系統(tǒng)密閉式回收回用高溫冷凝水專利技術(shù)

閉式回收冷凝水系統(tǒng)，是將蒸汽在換熱設(shè)備釋放潛熱后產(chǎn)生的高溫冷凝水（及疏水器漏汽）由適合閉式回收的連續(xù)疏水器順利疏出，流經(jīng)密閉的管道，通過自力增壓器JF-ZY、多路共網(wǎng)器JF-GW等輔助設(shè)備的調(diào)整，順利地回收到閉式回收冷凝水裝置JF-CW中，再用裝置配置的高溫冷凝水泵自動輸送到低溫?fù)Q熱器（低溫流體物料預(yù)熱、熱力除氧器補水預(yù)熱或采暖換熱）、熱力除氧器或鍋爐。使冷凝水及疏水器漏汽的熱量和軟水得到充分的回收和的再利用。解決閉式回收可能發(fā)生的問題方法如下：

⑴ 、浮球式疏水器，解決閉式回收系統(tǒng)中用熱設(shè)備正常疏水的問題：

疏水器是阻留蒸汽、及時疏水、提高蒸汽在換熱設(shè)備熱能利用率的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。選擇疏水器要考慮冷凝水量、工作用汽規(guī)律、閥前壓力、閥后壓力、工作溫度等因素，任何用蒸汽間接加熱的設(shè)備都應(yīng)由專業(yè)人員，根據(jù)工藝參數(shù)和變化規(guī)律，選配合適的疏水型式、型號的疏水器。在閉式回收系統(tǒng)中，疏水器后的背壓比常壓高，熱動力疏水器不能正常啟動，應(yīng)選用背壓度高的自由浮球式疏水器。

徐州金方熱力設(shè)備有限公司自行研制的適用于閉式回收的自由浮球式疏水器具有自動解氣鎖、使用工況范圍寬的特點。其在背壓度較高的情況下也能正常疏水，漏汽率低（≦０.1％），避免了沖擊破壞、從而使用壽命長。

徐州金方熱力設(shè)備有限公司堅持疏水器是工程師級閥門的原則，選配疏水器提倡每臺間接用熱設(shè)備根據(jù)有的工況參數(shù)單獨選配疏水器。

當(dāng)各用汽設(shè)備的用汽參數(shù)如：壓力、溫度、流量和工藝變化規(guī)律都相同的情況下可以采用集中疏水技術(shù)，用兩只集中疏水器并聯(lián)一備一用，取代多只單機疏水器。

采用集中疏水技術(shù)的優(yōu)點：

① 一次性投資小，便于集中管理和維護；

② 壞損率低、使用壽命長；

③ 可使各用汽設(shè)備達到“上部汽平衡，中部熱平衡，下部水平衡”三個平衡。

⑵、用自力增壓器，解決冷凝水爬高，抬頭輸送的問題：

當(dāng)冷凝水回水管道從地下爬升到地面、爬越障礙物或跨越馬路時，為提高冷凝水的爬高能力，需要在水平管段與堅直管段交界處安裝我公司研制的專利產(chǎn)品自力增壓器。它通過調(diào)整汽水兩相的流態(tài)，巧妙地利用閃蒸汽的壓力推動冷凝水爬高，可使冷凝水的爬高能力大大提高，實現(xiàn)冷凝水抬頭回收，并消除立管的“撞擊”現(xiàn)象。

⑶、共網(wǎng)器是解決不同背壓的冷凝水共網(wǎng)回收的問題：

在實際工藝中常常遇到冷凝水壓力等級不同的情況，為實現(xiàn)不同壓力的冷凝水共用一臺裝置回收，應(yīng)在共網(wǎng)匯集處安裝我公司研制的專利產(chǎn)品多路共網(wǎng)器。它利用壓力高的冷凝水做射流將壓力低的冷凝水引射進閉式回收裝置中。

當(dāng)壓力高的冷凝水水量小，不能滿足引射低壓力冷凝水的需要時，可以利用冷凝水泵輸出水的一部分回流創(chuàng)造射流條件，引射壓力低的冷凝水進入閉式回收裝置中。

[4]、閉式回收冷凝水裝置，取代原開式回收水罐，解決了輸送高溫冷凝水水泵發(fā)生汽蝕的問題，消除排放二次閃蒸汽和疏水漏汽現(xiàn)象，回收水溫可達170℃：

通過自力增壓器，多路共網(wǎng)器等配套設(shè)備的依需合理使用，通過對冷凝水輸送管道的科學(xué)設(shè)計布置，可以將不同標(biāo)高、不同壓力的高溫冷凝水和疏水器的漏汽，順暢地回收到我公司研制的專利產(chǎn)品閉式回收冷凝水裝置中。

閉式回收系統(tǒng)的核心設(shè)備，由主機、安全裝置、蝶閥、高溫水泵、液位傳感器、PLC的電控柜等組合成。

主機由壓力容器、內(nèi)置汽水分離器、引流器、穩(wěn)壓器、汽蝕消除器等專利技術(shù)部件構(gòu)成。其技術(shù)核心是不回避汽蝕問題，而是根據(jù)微過冷和動態(tài)兩相流原理，使進入水泵的水不摻汽、不汽化，讓水泵始終處于輸送單相高溫水的工況，保障水泵不發(fā)生汽蝕，解決了熱工行業(yè)稱之為“泵癌”的世界難題。

該成套裝置為機電一體，采用智能化自動控制，當(dāng)水位達到設(shè)定的高水位時，液位傳感器將液位信號傳給電控箱內(nèi)的ＰＬC編程器，自動啟動冷凝水泵，將高溫冷凝水輸送到低溫?fù)Q熱器、熱力除氧器或直接送進鍋爐。當(dāng)水位下降到設(shè)定的低水位時，水泵自動停止輸水，并能根據(jù)實際狀態(tài)調(diào)整運行模式。

⑸、閉式回收系統(tǒng)主要技術(shù)性能達到：

A、 不影響生產(chǎn)工藝換熱。

B、 無漏汽和閃蒸二次汽的排放。

C、 系統(tǒng)平衡、穩(wěn)定、智能化全自動運行。

D、 無水泵汽蝕現(xiàn)象，充分地利用了余壓提高了輸送能力，降低運行費用。

E、 能保障系統(tǒng)及設(shè)備安全。

閉式回收冷凝水系統(tǒng)與開式回收系統(tǒng)對比，全部回收疏水器漏汽和冷凝水；全部回收疏水器漏汽和冷凝水的熱量；冷凝水不再被氧氣污染；消除熱污染。

低位：除氧器在水泵上方的高度，以安裝、簡修水泵方便為宜，根據(jù)用戶現(xiàn)場的實際情況，高位或低位都可以安裝。

低位安裝時，只需在地面做一鋼筋水泥混凝土基礎(chǔ)底座，預(yù)埋地腳螺栓既可?？晒?jié)省土建造價80%左右，吊裝簡單，操作、維護、監(jiān)控方便。

效率：采用階梯加熱除氧新技術(shù)，第一階加熱，采用效率混合式加熱器，將軟水加熱至50-70℃，再打入脫氣塔頂部的起膜室；第二階加熱，起膜室將軟水形成旋膜群，與蒸汽逆流進行熱交換，既提高了換熱效率，又易于氧氣逸出；第三階加熱，采用蜂窩狀規(guī)整填料，讓水、汽逆流換熱，氧氣逸出。三階加熱保障了軟水在脫氣塔內(nèi)達到104℃的除氧溫度，實現(xiàn)理想的除氧效果，水中溶氧量<0.01mg/L。

低汽耗：自動控制系統(tǒng)使汽水同步、合理匹配，軟水除氧耗汽占鍋爐蒸發(fā)總

量的17%左右，蒸汽浪費占鍋爐蒸發(fā)總量的1%左右，比傳統(tǒng)高位熱力除氧器浪費汽率低5-10%。

自控系統(tǒng)由液位傳感器、熱電偶溫度計、電控柜、蒸汽調(diào)節(jié)閥、蒸汽電動

閥等聯(lián)合組成。達到如下控制效果：

當(dāng)軟水泵給除氧器補水時，蒸汽閥同步開啟，給除氧器補蒸汽加熱軟水，并通過溫度監(jiān)測反饋的信號調(diào)節(jié)蒸汽補給量，使軟水在脫氧塔內(nèi)被加熱至104℃，實現(xiàn)“佳除氧、低汽耗”的理想工況。

當(dāng)軟水泵停止給除氧器補水時，蒸汽閥同步關(guān)閉，停止補汽，避免了蒸汽的額外浪費。

排氧孔安裝調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)排氣量，保障氧氣全部排出，使蒸汽的排出量控制在小量。

水泵不汽蝕：采用的消除水泵汽蝕新技術(shù)，將鍋爐給水泵與低位效率熱力除氧器的消除汽蝕裝置連接，除氧器安裝在水泵上方的任意高度，水泵都不會發(fā)生汽蝕。

四、乏汽回收技術(shù)及產(chǎn)品

1、蒸汽噴射式熱泵的工作原理

蒸汽噴射式熱泵由混合壓縮室、拉瓦爾噴嘴、喉道和擴張增壓段等四部份組成。其工作原理可簡述為：高品位壓縮工作蒸汽(即生蒸汽)高速通過拉瓦爾噴嘴，在真空狀態(tài)下膨脹，勢能轉(zhuǎn)換成動能，在噴嘴出口處形成高速冷蒸汽流。由于冷蒸汽流的卷吸作用，工作蒸汽與被壓縮氣流（即二次蒸汽）相互混合，進行能量和質(zhì)量交換?；旌掀w經(jīng)過高速擴壓器的擴張段形成激波，由于激波的增壓作用，混合汽體在擴壓器出中口處增壓到一定背壓值，進入工作系統(tǒng)。由于在整個工作過程中，被壓縮的低品位蒸汽和高品位壓縮工作蒸汽混合成較高品位的混合蒸汽，過程中沒有相變，故能量損失較少。相反，由于混合蒸汽量的大幅度增加，使進入蒸發(fā)系統(tǒng)的熱量亦大幅度增加，從而，達到節(jié)能、增產(chǎn)的效果。

蒸汽噴射式熱泵可不與冷凝水回收設(shè)備配套，獨立用于乏汽回收和低壓蒸汽提升壓力使用。

2、熱泵式乏汽、凝結(jié)水回收成套裝置 

熱泵式凝結(jié)水回收裝置 是我公司近年來研制成功的具有先進水平的效率節(jié)能成套設(shè)備，是目前市場上凝結(jié)水回收裝置的換代產(chǎn)品。這是一種節(jié)能產(chǎn)品，它由多路共網(wǎng)器、效率汽水分離器、蒸汽噴射式熱泵、密閉式冷凝水回收器、高溫冷凝水泵、PLC編程的智能化控制系統(tǒng)組成。進行汽水分離，閃蒸二次汽被蒸汽噴射式熱泵卷吸壓縮進入中壓蒸汽管網(wǎng)；冷凝水進入閉式冷凝水回收器中，由高溫冷凝水泵自動送回再利用的位置。

工藝路線：各路壓力不同的高溫冷凝水通過多路共網(wǎng)器的調(diào)整，順利進入效率汽水分離器

蒸汽噴射式熱泵以高壓蒸汽為動力，在噴嘴出口處形成超音速噴射而產(chǎn)生低壓，將效率汽水分離器中高溫冷凝水的閃蒸二次汽吸入，通過混合、擴壓過程，使蒸汽壓力升高，達到提高蒸汽參數(shù)的目的；閃蒸后的冷凝水進入閉式冷凝水回收裝置JF -CW中，閉式冷凝水回收裝置JF –CW內(nèi)置余壓利用機構(gòu)、引流機構(gòu)、防汽蝕機構(gòu)，依據(jù)微過冷和動態(tài)兩相流原理，保障水泵不發(fā)生汽蝕。

優(yōu)點

①.采用蒸汽噴射式熱泵抽吸壓縮高溫凝結(jié)水的閃蒸汽并使其壓力提高再利用，從使可用蒸汽量大于鍋爐的供汽量，提高蒸汽供熱系統(tǒng)的熱效率。

②.采用這套裝置可使凝結(jié)水在閃蒸汽被吸走的同時，溫度降低，再密閉式回收使用。由于閃蒸汽和凝結(jié)水均得以回收，節(jié)能效果十分顯著。

③.閃蒸罐處于低壓狀態(tài)，降低了疏水閥背壓，有利于凝結(jié)水疏出，即不“憋”汽，使生產(chǎn)工藝換熱良好。 

④. 由于采用了專門設(shè)計的防汽蝕裝置，解決了水泵發(fā)生“汽蝕”的難題，使凝結(jié)水可以順利地打入回收處，回收系統(tǒng)運行良好。

⑤. 采用本裝置全部回收冷凝水、閃蒸汽及疏水閥的漏汽，節(jié)省燃料達30%左右，減少了燃燒廢氣對環(huán)境的污染。

⑥. 系統(tǒng)裝有智能化自動控制裝置，回收自動運行無需有人軒守。

⑦. 整個系統(tǒng)構(gòu)成完全密閉系統(tǒng)，節(jié)水節(jié)能，消除跑白龍現(xiàn)象，實現(xiàn)清潔文明生產(chǎn)。

應(yīng)用范圍:

可廣泛用于蒸汽加熱工藝系統(tǒng)中，提高蒸汽參數(shù)，滿足工藝要求，尤其適用于多段蒸發(fā)、多段干燥工藝系統(tǒng)，如紙機干燥系統(tǒng)、化工行業(yè)的高溫冷凝水及蒸汽回收利用等。

由于蒸汽熱泵的工作原理決定，它的工作條件比較嚴(yán)格，須同時具備高壓、中壓、低壓三種蒸汽；并有理想的壓力等級；各壓力蒸汽工況穩(wěn)定。 如果其中一個參數(shù)不穩(wěn)定，熱泵就會“震動”或“哨叫”。

市場與效益:

在以蒸汽為工藝熱源的行業(yè)都有使用噴射式熱泵作為工藝設(shè)備或節(jié)能設(shè)備的可能性，其市場是其廣泛的。采用該設(shè)備及其附件的工程投資，一般3～6個月可由節(jié)能效益收回。

3、低溫水噴射式乏汽回收泵   

當(dāng)現(xiàn)場情況沒有高壓蒸汽源或沒有中低壓蒸汽的應(yīng)用條件時，可利用低溫水噴射式乏汽回收泵。

低溫水噴射式乏汽回收泵工作原理：

低溫水泵將低溫水（脫鹽水或軟化水）壓入噴射泵，在噴嘴處高速射流形成真空區(qū)，將乏汽卷吸入泵，汽水混合物經(jīng)過高速擴壓器的擴張段進行能量和質(zhì)量交換，乏汽發(fā)生相變成為高溫水，低溫水吸收乏汽相變時釋放的汽化潛熱，成為高溫水 。

4、JF-CY乏汽熱能回收器

在實際生產(chǎn)中如蒸發(fā)、煮沸、干燥等，會產(chǎn)生大量的乏汽，這些乏汽含有大量的熱量，但溫度和壓力低，同時含有雜質(zhì)、有機物、不可凝氣體等，不能直接回收再利用，應(yīng)采用間接回收熱量的方法。

乏汽熱能回收器是用于回收被污染乏汽的專用設(shè)備。 

它利用低溫水與乏汽間接進行熱交換，吸收乏汽的熱量由熱水帶回生產(chǎn)工藝或鍋爐房再利用，乏汽凝結(jié)水在乏汽熱能回收器中自動進行分離，含有雜質(zhì)的污水排入污水池，好的凝結(jié)水回收經(jīng)處理后再利用，不可凝氣體從排氣孔排出。

5、吸收式乏汽回收器

A、吸收式乏汽回收器結(jié)構(gòu)：

由乏汽吸收器、低溫水給水泵、集水容器、高溫水輸送泵、智能化自動控制系統(tǒng)組成。

B、工作原理：

乏汽吸收器內(nèi)的特殊結(jié)構(gòu)，使低溫水與乏汽充分接觸，低溫水吸收乏汽的汽化潛熱，使乏汽發(fā)生相變凝結(jié)成水，進入集水容器由高溫水泵自動送出。

C、優(yōu)點：

①  無壓。乏汽吸收器內(nèi)能達到常壓，有利于乏汽的排出，不影響產(chǎn)生乏汽的生產(chǎn)工藝。

②  無聲、無震，特殊的內(nèi)部結(jié)構(gòu)保障乏汽吸收器不發(fā)生震動或哨叫。

③  乏汽的水和熱量全部回收再利用。

④  消除熱污染，實現(xiàn)清潔文明生產(chǎn)。

五、低壓流體動力機

1、產(chǎn)品概述

低壓流體動力機基本構(gòu)造是由一對螺旋轉(zhuǎn)子和機殼組成的動力機。流體進入螺桿齒槽，壓力推動螺桿轉(zhuǎn)動，齒槽容積增加，流體降壓膨脹作?功，實現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換。具體的工作原理參見圖十七，蒸汽、熱液或汽液兩相流體先進入機內(nèi)螺桿齒槽A，推動螺桿轉(zhuǎn)動，隨著螺桿轉(zhuǎn)動，齒槽A 旋轉(zhuǎn)到B、C、D逐漸加長，容積變大，流體降壓降溫膨脹（或閃蒸）做功，從齒槽E排出，供生產(chǎn)用熱或循環(huán)再加熱做功。功率從主軸陽螺桿輸出，亦可通過同步齒輪從陰螺桿輸出，驅(qū)動風(fēng)機、壓縮機、水泵或驅(qū)動發(fā)電機發(fā)電。

圖十七、低壓流體動力機及工作原理

該產(chǎn)品適用于蒸汽、熱液、汽水兩相，熱水和飽和蒸汽，過熱蒸汽等，只要有廢熱氣廢熱水的地方就有可能使用該產(chǎn)品進行回收，轉(zhuǎn)化成電能。廣泛應(yīng)用于石化、電力、鋼鐵、冶金、水泥建材、輕工印染、造紙、藥業(yè)糖酒、供暖小區(qū)等領(lǐng)域。既適用于城市，也適用農(nóng)村鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)。

2、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)

產(chǎn)品由低壓流體動力機組本體、調(diào)速系統(tǒng)、潤滑油系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、自動危急保護系統(tǒng)等組成。

產(chǎn)品外形結(jié)構(gòu)圖如圖十八所示。

產(chǎn)品實物圖如圖十九所示。

圖十八、低壓流體動力機外形結(jié)構(gòu)圖

圖十九、低壓蒸汽動力發(fā)電機組實物圖

3、主要技術(shù)參數(shù)指標(biāo)

做功內(nèi)效率：65％ - 80％；

﹤ 進口壓力2.5Mpa ﹤ ，進出口壓差1.0MPa；

熱介質(zhì)溫度 <350 ℃；

﹤ 單機輸出功率1500KW；

轉(zhuǎn)速：1500 - 3000 rpm,可動態(tài)調(diào)速；

發(fā)電機輸出參數(shù)：頻率50HZ、電壓380V（或者4000V和6000V）。

4、產(chǎn)品特性與水平

（1） 低壓流體動力機能適應(yīng)過熱蒸汽、飽和蒸汽、汽水兩相濕蒸汽和熱水以及石化氣液的新型動力機。

（2） 低壓流體動力機能適應(yīng)被污染了的高鹽分能源，回收轉(zhuǎn)化成機械動力或直接發(fā)電。

（3） 低壓流體動力機是容積式動力機，可無級調(diào)速，驅(qū)動發(fā)電機時轉(zhuǎn)速一般設(shè)計為 1500-3000 轉(zhuǎn)/分，機內(nèi)流速較低，因而可獲較高的內(nèi)效率，比同功率汽輪機的效率高。

（4） 低壓流體動力機能很好的適應(yīng)負(fù)荷、參數(shù)（壓力、流量及干濕度）大范圍波動變化的余熱蒸汽，運行和發(fā)電穩(wěn)定效率。工質(zhì)在進入動力機之前無須經(jīng)過熱力工程處理（如內(nèi)蒸擴容器、汽水分離器等），熱力系統(tǒng)十分簡單。

（5） 低壓流體動力機起?？旖荨⒉慌瘷C、不盤車、不飛車、低噪音、微震動、長期無大修、操作簡單、平穩(wěn)、、可靠、可變速變頻、全自動可無人職守的動力機。低壓流體動力機運行費用低、效益高，是當(dāng)代節(jié)能技術(shù)改造工程中短、平、快的熱動力機。

（6） 低壓流體動力機是中小型發(fā)電或直接驅(qū)動負(fù)載的原動機，結(jié)構(gòu)簡單、體積小，可集中、可分散、可移動，適合國內(nèi)外新興“分布式”電力產(chǎn)業(yè)技術(shù)要求的原動機。

5、產(chǎn)品規(guī)格系列

圖三、低壓流體動力機利用鍋爐連排水驅(qū)動灰渣泵的實物圖熱力系統(tǒng)應(yīng)用圖范例如圖四所示。

圖四、低壓流體動力機利用鍋爐連排水驅(qū)動灰渣泵的應(yīng)用系統(tǒng)

（2）電廠減溫減壓閥節(jié)流損失的回收利用

在電廠熱力系統(tǒng)中，需要許多減溫減壓裝置。蒸汽從較高壓力溫度減至較低壓力溫度水平，必然產(chǎn)生節(jié)流損失。這種情況下可以利用低壓流體動力機代替減溫減壓裝置，回收這部分損失能量并轉(zhuǎn)化成高品質(zhì)的電能，然后排汽滿足壓力溫度要求繼續(xù)回到熱力系統(tǒng)之中。這部分節(jié)流損失的回收，與電廠熱力系統(tǒng)的設(shè)計運行狀況相關(guān)，不同的電廠可能情況有較大的差異。

火電廠有兩臺600MW 單元機組，電廠的輔助蒸汽管網(wǎng)采取雙機母管聯(lián)通運行，其輔助蒸汽高壓管網(wǎng)（1.6Mpa，400℃）經(jīng)減溫減壓器向輔助蒸汽低壓管網(wǎng)（0.6Mpa，200℃）供汽，供汽量為：33.5t/h。將原減溫減壓器用低壓流體動力機旁路代替，可以回收1200Kw的電量。應(yīng)用的熱力系統(tǒng)圖如圖五所示。

圖五、低壓流體動力機代替減溫減壓器回收電能的應(yīng)用

上述應(yīng)用可以驅(qū)動兩臺電機（功率分別600KW 左右），也可以驅(qū)動一臺電機負(fù)載1200KW左右，一年可以節(jié)省廠用電量850萬度。

7、煉油廠余熱回收的應(yīng)用案例

我國作為石油消耗的世界大國，有許多大型和中型的煉油廠。在煉油工藝過程中將產(chǎn)生大量的附加可燃?xì)夂凸に嚐嵩?，存在不少放空排放或者蒸汽減溫減壓節(jié)流損失的情況，利用低壓流體動力機能夠很好回收這些余熱并轉(zhuǎn)化成電能，給企業(yè)產(chǎn)生良好的經(jīng)濟效益。

中型規(guī)模煉油廠有1.0Mpa（表壓）、250℃的大量蒸汽，利用低壓流體動力機回收上述蒸汽熱量，直接代替煉油公司循環(huán)泵的電機負(fù)載，作功后的蒸汽變成水循環(huán)利用。

進汽參數(shù)： 1.0Mpa（表壓），250℃

排汽壓力： 0.02Mpa（表壓）

蒸汽流量: 5.5t/h

低壓流體動力機組型號：SEPG450-400/3000

拖動電機功率：450KW

轉(zhuǎn) 速：2960rpm

年節(jié)電量：356 萬kw.h

應(yīng)用的實例采取如下熱力方案，如圖六所示。

圖六、煉油廠應(yīng)用低壓流體動力機驅(qū)動450KW 循環(huán)泵的熱力系統(tǒng)圖

煉油廠應(yīng)用一臺低壓流體動力機，消耗5.5t/h 的余熱蒸汽，可以一年產(chǎn)生近350萬度電量；如果將全廠的余熱回收，可以帶來幾千萬度電量的節(jié)能經(jīng)濟效果。

六、閉式回收冷凝水、回收乏汽系統(tǒng)技術(shù)、低壓蒸汽機動力機、低位熱力除氧技術(shù)已在全國各地二十五個個行業(yè)、幾百家企業(yè)得到應(yīng)用，收到了可觀的經(jīng)濟效益和社會效益。

六、本技術(shù)在石化行業(yè)的前景：

   石油化工行業(yè)是用能大戶，同時在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生很多熱量，

1 石油化工系統(tǒng)工業(yè)余熱資源

（1） 工藝加熱爐和蒸汔鍋爐排放的煙道氣；

（2） 空冷器和水冷器帶走的低溫余熱；

（3） 目前未能回收的工藝生產(chǎn)過程反應(yīng)熱；

（4） 燒焦再生過程產(chǎn)生的熱煙氣；

（5） 再沸器加熱過程產(chǎn)生的蒸汽凝液。

(6)   未回收的高溫凝結(jié)水或開式回收高溫凝結(jié)水。

(7)   排放的各種乏汽。

2 回收利用工業(yè)余熱主要途徑

（1）回收利用工藝加熱爐、蒸汽鍋爐排煙余熱，提高爐子效率；

（2）優(yōu)化工藝生產(chǎn)過程，逐級合理匹配使用蒸汽；

（3）優(yōu)化工藝生產(chǎn)過程換熱流程，換熱物流匹配合理；

（4）加收高溫?zé)釤煔猓糜跓煔獍l(fā)電廢熱鍋爐產(chǎn)汽；

（5）回收低溫位工業(yè)余熱，用于生產(chǎn)過程伴熱和冬季采暖；

（6）回收利用凝結(jié)水、乏汽的余熱。

（7）用低壓流體動力機拖動風(fēng)機、水泵。

（8）用低壓流體動力機拖動電機發(fā)電

根據(jù)多年節(jié)能工作實踐經(jīng)驗，在石油化工企業(yè)排放到環(huán)境的余熱中，將技術(shù)上可行、經(jīng)濟上合理可以回收的余熱資源回收利用后，會為石油石化企業(yè)帶來巨大的經(jīng)濟效益和環(huán)境效益。