Une chaudière à vapeur est principalement un appareil de production de vapeur, largement utilisée dans diverses industries comme vecteur énergétique propre et sûr. Après avoir libéré sa chaleur latente de vaporisation dans divers équipements, la vapeur se transforme en eau de condensation saturée à température et pression quasiment identiques. La pression d'utilisation de la vapeur étant supérieure à la pression atmosphérique, la chaleur contenue dans l'eau de condensation peut atteindre 25 % de la quantité d'évaporation. Plus la pression et la température de l'eau de condensation sont élevées, plus elle est calorifique et plus sa part dans la chaleur totale de la vapeur est importante. Il est évident que la récupération de la chaleur de l'eau de condensation et son utilisation efficace offrent un potentiel considérable d'économies d'énergie.
Avantages du recyclage des condensats :
(1) Économiser le combustible de la chaudière ;
(2) Économiser l’eau industrielle ;
(3) Économiser les coûts d’approvisionnement en eau de la chaudière ;
(4) Améliorer l’environnement de l’usine et éliminer les nuages de vapeur ;
(5) Améliorer l’efficacité thermique réelle de la chaudière.
Comment recycler l'eau de condensation
Le système de récupération des condensats récupère les condensats à haute température rejetés par le système de vapeur, ce qui permet d'optimiser l'utilisation de la chaleur contenue dans les condensats et d'économiser l'eau et le combustible. Les systèmes de récupération des condensats se divisent en deux catégories : les systèmes ouverts et les systèmes fermés.
Le système de récupération ouvert récupère l'eau de condensation dans le réservoir d'alimentation en eau de la chaudière. Lors de la récupération et de l'utilisation de l'eau de condensation, une extrémité du tuyau de récupération est ouverte à l'air libre, c'est-à-dire le réservoir de récupération. Lorsque la pression de l'eau de condensation est faible et ne peut atteindre le site de réutilisation par auto-pression, une pompe à eau haute température est utilisée pour la pressuriser. Ce système présente les avantages suivants : simplicité d'utilisation, facilité d'utilisation et faible investissement initial. Cependant, il occupe une surface importante, présente un faible rendement économique et est source d'une pollution environnementale accrue. De plus, l'eau de condensation étant en contact direct avec l'atmosphère, sa concentration en oxygène dissous diminue. Une augmentation de cette concentration peut facilement entraîner la corrosion des équipements. Ce système convient aux petits systèmes d'alimentation en vapeur, aux systèmes à faible volume d'eau de condensation et à faible volume de vapeur secondaire. Son utilisation doit minimiser les émissions de vapeur secondaire.
Dans un système de récupération fermé, le réservoir de récupération des condensats et toutes les canalisations sont sous pression positive constante, et le système est fermé. La majeure partie de l'énergie contenue dans les condensats du système est directement récupérée vers la chaudière grâce à certains équipements de récupération. La température de récupération des condensats n'est perdue que dans la partie refroidissement du réseau de canalisations. Grâce à l'étanchéité, la qualité de l'eau est garantie, ce qui réduit les coûts de traitement de l'eau pour la récupération dans la chaudière. L'avantage de la récupération des condensats réside dans ses avantages économiques et sa longue durée de vie. Cependant, l'investissement initial du système est relativement important et son utilisation est peu pratique.
Comment choisir la méthode de recyclage
Pour les différents projets de transformation des condensats, le choix des méthodes et des équipements de recyclage est une étape cruciale pour la réalisation de l'objectif d'investissement. Tout d'abord, la quantité d'eau condensée dans le système de récupération doit être précisément mesurée. Un calcul erroné peut entraîner un diamètre de conduite trop grand ou trop petit. Ensuite, il est essentiel de bien comprendre la pression et la température de l'eau condensée. La méthode, l'équipement et la configuration du réseau de tuyauterie utilisés dans le système de récupération sont tous liés à la pression et à la température de l'eau condensée. Enfin, le choix des purgeurs du système de récupération des condensats doit également être attentif. Un mauvais choix de purgeurs affectera la pression et la température d'utilisation des condensats, ainsi que le bon fonctionnement du système.
Lors du choix d'un système, l'important n'est pas tant l'efficacité de récupération que la qualité. Il faut également prendre en compte les aspects économiques : l'investissement initial, tout en considérant l'efficacité de l'utilisation de la chaleur résiduelle, est également pris en compte. Les systèmes de recyclage fermés, plus efficaces et moins polluants, sont souvent privilégiés.
Date de publication : 15 décembre 2023
