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造纸机热泵供汽系统工程几点注意事项
来源:地大热能 2015-08-18
  (1) 了解各公司蒸汽冷凝水系统的特点和价格。
 
  Gardner 公司的热泵系统需要双汽源,热泵为流量调节热泵,对于有自备电厂,能够提供高、低压两种新鲜蒸汽源的造纸厂比较适合;系统组成采用“搭积木”方式,只是根据烘缸分组的不同,采用不同数量的热泵组;每个热泵组的控制回路配置完全相同,设计工作量相对较小。但是其价格高,一般只有大、中型造纸企业才会考虑采用;并且该系统很少考虑与袋区通风、热回收系统发生联系。南京环保所的热泵系统能提供质量调节和流量调节两种热泵,控制系统根据需要来配置,生产线状况不同,回路数量不尽相同;价格适中,比较受国内造纸企业欢迎。但该系统设计工作量大,对操作工的素质要求相对较高。总体而言,国外公司提供的系统质量比较可靠,但价格也很高,是国内系统价格的5~10 倍。
 
  (2) 注意热泵的选型和布置。流量调节热泵的性能优于质量调节热泵,调节范围相对较宽,但价格也相对较高,一般是质量调节热泵的3~5 倍。所以,采用两种热泵相结合的方式更符合目前国内大多数造纸厂的实际情况。另外,只有科学地布置好热泵组,才能有效地发挥热泵的作用。一般而言,热泵可以垂直或水平布置,但在实际设计的项目中多采用垂直布置。
 
  热泵垂直布置在纸机二楼,不但较易固定热泵,热泵控制阀也拆装方便,且给一楼腾出了空间。无论采用哪种布置方式,需在低压蒸汽入口安装1 个止回阀,以防止喷嘴关闭时所产生的蒸汽回流,连接热泵出口的直管段的长度应不小于管径的6 倍。
 
  (3) 注意虹吸管的选型和质量。烘缸积水,不仅与排水压差有关,而且与虹吸管的选型和质量密切相关。当前纸机上有2 种主要的虹吸管:旋转式虹吸管和固定式虹吸管。其中,前者配备大尺寸及微小间隙的吸头,后者配备固定的坚固的支架,可使其达到较小的间隙。当车速超过900 m/min 时,固定式虹吸管是比较好的选择。
 
  (4) 注意热泵补汽旁路的设计。利用双汽源工作的Gardner 公司,采用热泵引射二次蒸汽和低压新鲜蒸汽补汽相结合的方法,再凭借其专利技术收到良好的节能效果。但是,国内的热泵系统一般都采用单汽源供汽方式,且大多只能提供质量调节热泵。为了提高热力系统的可靠性,于是部分公司便在热泵工作蒸汽入口管道和混合蒸汽出口管道之间并联1 个旁通阀,以保证热泵理论设计预想结果与实际运行结果差别较大时蒸汽冷凝水系统仍能工作。但这样做导致的负面结果是:一旦旁通阀起作用,热泵的工作效果会进一步恶化,节能效果弱化,甚至不如传统的多段供汽;烘缸排水压差降低,容易导致烘缸积水现象发生。因此,进行严格周密的热力系统设计和计算是发挥热泵潜能的有效途径。
 
  (5) 注意湿端低温段的供汽设计。一般说来,这一段主要是利用其他各段的冷凝水二次蒸发汽及不凝气体的余热来工作的,热能消耗量小,因而未被重视。
 
  但是,正因为该段需要的蒸汽压力低,其他各段的冷凝水又都汇聚到那里,所以冷凝水热能的利用潜力很大,很有必要利用热泵实现能量的充分回收利用。但由于工作蒸汽与二次蒸汽之间的压差大,引射困难,所以对热泵的设计要求更加严格。
 
  (6) 注意DCS 集成商的选择。热泵系统的运行效果与控制系统的设计和实施质量也密切相关。由于不同公司提供的热泵性能差别很大,热泵供汽系统的设计目前仍由热泵供应商提供。这就要求DCS 供应商在实现这部分的控制系统设计时,对热泵供应商的热力系统非常了解。建议用户在选择DCS 集成商时,听取热泵供应商的建议,选择对相应热泵热力系统最熟悉的DCS 集成商或供应商,使整个蒸汽冷凝水系统的工作潜能得到充分发挥。
 
  

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