蒸汽系統(tǒng)的優(yōu)化和節(jié)能本文載自http://www.wattvalve.com水蒸汽是工藝最常用的加熱媒介，蒸汽由水加熱沸騰而產(chǎn)生，這就需要消耗大量的

蒸汽系統(tǒng)的優(yōu)化和節(jié)能

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水蒸汽是工藝最常用的加熱媒介，蒸汽由水加熱沸騰而產(chǎn)生，這就需要消耗大量的石化能源，任何蒸汽的浪費(fèi)都會(huì)造成能源的浪費(fèi)和環(huán)境的污染，給蒸汽用戶帶來額外的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)和社會(huì)責(zé)任。

如何減少蒸汽的浪費(fèi)體現(xiàn)在蒸汽的產(chǎn)生、輸送、換熱使用、余熱回收等各個(gè)環(huán)節(jié)。蒸汽系統(tǒng)是一個(gè)復(fù)雜的自平衡系統(tǒng)，包含蒸汽系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、安裝施工、維護(hù)、保養(yǎng)、優(yōu)化等每一個(gè)過程。瓦特節(jié)能過去40年的經(jīng)驗(yàn)表明，多數(shù)客戶都有著巨大的節(jié)能潛力和機(jī)會(huì)。

實(shí)踐證明，良好的蒸汽系統(tǒng)可以幫助蒸汽用戶減少5-50%的能源浪費(fèi)，具有良好的經(jīng)濟(jì)意義和社會(huì)意義。

在蒸汽的產(chǎn)生過程中，首先要選用良好設(shè)計(jì)和生產(chǎn)的蒸汽鍋爐。鍋爐的設(shè)計(jì)效率最好達(dá)到95%以上。鍋爐能源浪費(fèi)的影響因素較多，看的見的部分包括鍋爐排煙溫度、鍋爐給水溫度和燃燒器空氣預(yù)熱，排污量控制，鍋爐本體的散熱、除氧器的排放。

看不見的部分包括不完全燃燒、燃燒的空氣過剩系數(shù)、燃?xì)忮仩t的排煙汽化潛熱回收。還包括鍋爐攜帶（濕蒸汽）。

蒸汽攜帶是經(jīng)常被用戶忽略的或不知道的部分，5%的攜帶（很普遍）意味著鍋爐效率降低1%，而且蒸汽帶水會(huì)導(dǎo)致整個(gè)蒸汽系統(tǒng)的維修維護(hù)量增加，降低換熱設(shè)備的輸出和更高壓力的要求。

首先必須依據(jù)負(fù)載對(duì)蒸汽鍋爐、蒸汽管路、換熱器、疏水閥等進(jìn)行謹(jǐn)慎選型，任何過大的選型都可能意味著能源浪費(fèi)和初始投資的增大。

負(fù)荷不匹配是蒸汽能源浪費(fèi)的一個(gè)重要原因，大馬拉小車或小馬拉大車都會(huì)導(dǎo)致蒸汽系統(tǒng)的效率低下。瓦特節(jié)能的經(jīng)驗(yàn)是對(duì)于峰谷負(fù)載頻繁的應(yīng)用采用瓦特蒸汽蓄熱平衡器。

蒸汽在輸送過程中必須加熱整個(gè)蒸汽管網(wǎng)至蒸汽的溫度，這勢(shì)必會(huì)產(chǎn)生蒸汽的冷凝，瓦特節(jié)能把起機(jī)時(shí)加熱蒸汽管網(wǎng)的這部分冷凝水稱之為系統(tǒng)的啟動(dòng)負(fù)載。

當(dāng)輸送蒸汽時(shí)，由于外部環(huán)境與管道內(nèi)蒸汽的溫差，蒸汽持續(xù)地向環(huán)境散熱，散熱導(dǎo)致部分蒸汽冷凝，產(chǎn)生冷凝水。我們把蒸汽中冷凝水含水量高低定義為蒸汽的干度。瓦特節(jié)能把這部分冷凝水稱之為管網(wǎng)運(yùn)行負(fù)載。

良好的保溫是減少蒸汽浪費(fèi)的一個(gè)重要因素，大多數(shù)保溫材料的效果取決于如礦物棉、纖維玻璃或硅酸鈣非活潑材料內(nèi)含有的微小空氣囊。通常安裝采用包鋁的纖維玻璃、包鋁的礦物棉和硅酸鈣。重要的是保溫材料不能變形或被水浸濕。有必要進(jìn)行適當(dāng)?shù)臋C(jī)械保護(hù)和防水處理，尤其室外安裝。

蒸汽管道散發(fā)到水、或潮濕保溫材料的熱損失將是散熱至空氣熱量的50倍之多。因此要特別注意保護(hù)安裝于積水地面，或管道內(nèi)的蒸汽管道，以防止被水浸沒。同樣也要保護(hù)絕緣層不會(huì)被梯子等物件損壞，避免雨水的侵入。

除了安全閥，蒸汽系統(tǒng)中所有熱的部分都需要保溫。這包括全部的主管連接法蘭，閥門和其它連接件。同時(shí)還要在連接法蘭的每一邊切掉絕緣層，露出螺栓，留出維護(hù)的空間。這等效于0.5 m的光管長度。

即使良好的保溫也無法完全避免蒸汽輸送過程中的散熱冷凝，當(dāng)含有部分冷凝水的蒸汽將變得潮濕而富有侵蝕性，同時(shí)隨著冷凝水的增多，高速流動(dòng)的蒸汽會(huì)為其提供做夠的“水頭”，形成高動(dòng)能的“水彈”或水錘。

水錘會(huì)對(duì)蒸汽系統(tǒng)產(chǎn)生一系列的破壞，管道、閥門、彎頭、法蘭、儀表、換熱設(shè)備均有可能被水錘的沖擊力而變形或損壞，嚴(yán)重時(shí)造成安全事故。

所以正確管道必須沿程設(shè)置若干疏水閥，實(shí)現(xiàn)即時(shí)自動(dòng)排除蒸汽冷凝水。而不適合的蒸汽疏水閥是造成蒸汽浪費(fèi)的一個(gè)重要途徑。

在蒸汽的分配系統(tǒng)中，對(duì)于間歇式蒸汽用戶，長時(shí)間停止用汽時(shí)，要在蒸汽源頭（比如鍋爐房分氣缸）進(jìn)行切斷。對(duì)于季節(jié)性使用蒸汽的管道必須使用獨(dú)立的蒸汽管道，在停汽時(shí)段采用瓦特高溫球閥切斷供應(yīng)。

進(jìn)入用汽點(diǎn)的蒸汽必須盡可能的不含冷凝水和不凝性氣體及污垢，使用在線過濾器和截污措施可確保進(jìn)入換熱的蒸汽是干凈的干飽和蒸汽。蒸汽品質(zhì)的降低會(huì)造成更多的流量需求，形成隱形的蒸汽浪費(fèi)。汽水換熱器必須采用溫控，溫度控制閥可以安裝于蒸汽系統(tǒng)，也可以控制冷凝水系統(tǒng)。任何超出需求的溫度意味著過度的加熱和能源的浪費(fèi)。

蒸汽系統(tǒng)任何減壓閥的使用意味著蒸汽品位的降低，合適的蒸汽壓力是減少蒸汽浪費(fèi)的重要因素。減壓使用是一個(gè)隱形的能源浪費(fèi)。蒸汽最好的使用是階梯利用，逐層利用蒸汽能源。

使用靜態(tài)混合器替代蒸汽減壓閥可有效利用高品位蒸汽的勢(shì)能提升低品位蒸汽（廢汽、閃蒸汽），實(shí)現(xiàn)蒸汽的分級(jí)逐層利用。

換熱器的疏水閥必須保證自由通暢的疏水，換熱器的選擇可以盡可能利用蒸汽的顯熱，降低冷凝水的溫度，減少閃蒸蒸汽的可能。如果一定要飽和態(tài)排水，則要考慮閃蒸蒸汽的回收利用。

換熱器疏水閥的泄漏是蒸汽浪費(fèi)的主要渠道之一，選取合適的蒸汽疏水閥，及時(shí)的檢測(cè)維護(hù)保養(yǎng)可以減少蒸汽浪費(fèi)。蒸汽疏水閥必須保證換熱器任何狀態(tài)可以自由排水，避免開啟疏水閥旁通造成蒸汽浪費(fèi)。

換熱后的冷凝水必須及時(shí)回收。冷凝水回收的益處回收高溫凝結(jié)水的顯熱以節(jié)省燃料, 每升高6℃水溫鍋爐燃料可節(jié)省約1%。提高鍋爐出率，可將鍋爐產(chǎn)生蒸汽的能力保持在最大程度.冷凝水不含鹽分，使用冷凝水可減少鍋爐排污的次數(shù),因而減少成本.回收凝結(jié)水可減少除氧器補(bǔ)給水的供應(yīng)，從而節(jié)省水費(fèi)和水處理費(fèi)。

良好的溫度控制是蒸汽換熱的重要環(huán)節(jié)，溫度控制不僅保護(hù)了被加熱產(chǎn)品，依據(jù)負(fù)載的變化及時(shí)調(diào)整蒸汽供給，實(shí)現(xiàn)滿足工藝的最小蒸汽消耗。

使用最少的手動(dòng)閥門，避免蒸汽的跑冒滴漏和壓力損失，要增加足夠的顯示和指示儀表，及時(shí)判斷蒸汽的狀態(tài)和參數(shù)。安裝足夠的蒸汽流量計(jì)可有效監(jiān)控蒸汽負(fù)載的變化，發(fā)現(xiàn)蒸汽系統(tǒng)的潛在的泄漏。

回收冷凝水增加鍋爐工作穩(wěn)定性,從而提高蒸汽的質(zhì)量，降低能耗.通過提高給水之溫度,最大程度地減少氧含量,因此可以減小系統(tǒng)腐蝕。降低燃料氣體的排放,減少高溫水向環(huán)境的排放,從而保護(hù)環(huán)境.

蒸汽系統(tǒng)的設(shè)計(jì)必須盡可能減少環(huán)境，減少各種多余的閥門和管道配件。蒸汽系統(tǒng)需要良好的日常管理和維護(hù)，設(shè)立正確的技術(shù)指標(biāo)和管理程序，領(lǐng)導(dǎo)重視，節(jié)能指標(biāo)考核、良好的計(jì)量和數(shù)據(jù)管理是減少蒸汽浪費(fèi)的基礎(chǔ)。杭州瓦特節(jié)能認(rèn)為，操作和管理員工的培訓(xùn)和考核是蒸汽節(jié)能和減少蒸汽浪費(fèi)的關(guān)鍵。