증기 보일러는 주로 증기를 생산하는 장치이며, 증기는 다양한 산업 분야에서 깨끗하고 안전한 에너지원으로 널리 사용됩니다. 증기는 다양한 증기 사용 장비에서 증발 잠열을 방출한 후 거의 동일한 온도와 압력으로 포화 응축수가 됩니다. 증기의 사용 압력이 대기압보다 높기 때문에 응축수에 포함된 열은 증발량의 25%에 달할 수 있습니다. 응축수의 압력과 온도가 높을수록 더 많은 열을 가지게 되어 증기 전체 열량에서 차지하는 비중이 커집니다. 응축수의 열을 회수하여 효과적으로 활용하는 것은 에너지 절감에 큰 잠재력을 가지고 있음을 알 수 있습니다.
응축수 재활용의 이점:
(1) 보일러 연료를 절약합니다.
(2) 산업용수 절약
(3) 보일러 급수비용 절감
(4) 공장 환경을 개선하고 증기 구름을 제거합니다.
(5) 보일러의 실제 열효율을 향상시킨다.
응축수 재활용 방법
응축수 회수 시스템은 증기 시스템에서 배출되는 고온의 응축수를 회수하여 응축수의 열 활용을 극대화하고 물과 연료를 절약할 수 있습니다. 응축수 회수 시스템은 크게 개방형 회수 시스템과 폐쇄형 회수 시스템으로 구분할 수 있습니다.
개방형 회수 시스템은 응축수를 보일러 급수 탱크로 회수합니다. 응축수 회수 및 활용 과정에서 회수 배관의 한쪽 끝은 대기에 개방되어 있습니다. 즉, 응축수 수집 탱크도 대기에 개방되어 있습니다. 응축수의 압력이 낮아 자체 가압으로 재이용 장소에 도달할 수 없는 경우, 고온수 펌프를 사용하여 응축수를 가압합니다. 이 시스템의 장점은 장비가 간단하고 조작이 쉬우며 초기 투자 비용이 낮다는 것입니다. 그러나 시스템은 넓은 면적을 차지하고 경제적 효과가 낮으며 환경 오염을 심화시킵니다. 또한, 응축수가 대기와 직접 접촉하기 때문에 응축수 내 용존산소 농도가 감소합니다. 용존산소 농도가 증가하면 장비 부식이 발생하기 쉽습니다. 이 시스템은 소규모 증기 공급 시스템, 응축수량이 적고 2차 증기량이 적은 시스템에 적합합니다. 이 시스템을 사용할 때는 2차 증기 배출을 최소화해야 합니다.
폐쇄형 회수 시스템에서는 응축수 수집 탱크와 모든 배관이 일정한 양압 상태를 유지하며, 시스템은 폐쇄되어 있습니다. 시스템 내 응축수에 포함된 대부분의 에너지는 특정 회수 장비를 통해 보일러로 직접 회수됩니다. 응축수의 회수 온도는 배관망의 냉각 부분에서만 손실됩니다. 밀봉 덕분에 수질이 보장되어 보일러로 회수하기 위한 수처리 비용이 절감됩니다. 응축수 회수의 장점은 경제적 이점이 높고 장비 수명이 길다는 것입니다. 그러나 시스템 초기 투자 비용이 상대적으로 높고 운영이 불편하다는 단점이 있습니다.
재활용 방법을 선택하는 방법
다양한 응축수 처리 프로젝트의 경우, 재활용 방식과 재활용 장비의 선택은 프로젝트가 투자 목적을 달성할 수 있는지 여부를 결정하는 중요한 단계입니다. 첫째, 응축수 회수 시스템의 응축수량을 정확하게 파악해야 합니다. 응축수량 계산이 정확하지 않으면 응축수 배관의 직경이 너무 크거나 작게 선택될 수 있습니다. 둘째, 응축수의 압력과 온도를 정확하게 파악해야 합니다. 회수 시스템에 사용되는 방식, 장비 및 배관망 배치는 모두 응축수의 압력과 온도와 관련이 있습니다. 셋째, 응축수 회수 시스템의 트랩 선정에도 주의를 기울여야 합니다. 트랩의 부적절한 선택은 응축수 활용의 압력과 온도에 영향을 미치고, 전체 회수 시스템의 정상적인 작동에도 영향을 미칩니다.
시스템을 선택할 때 회수 효율이 높다고 해서 좋은 것은 아닙니다. 경제적 측면도 고려해야 합니다. 즉, 폐열 활용 효율과 함께 초기 투자 비용도 고려해야 합니다. 폐쇄형 재활용 시스템은 효율이 높고 환경 오염이 적기 때문에 종종 우선적으로 고려됩니다.
게시 시간: 2023년 12월 15일
