印染企業(yè)是屬于高耗能、高耗水、高污染的行業(yè)。在當前國內(nèi)能源、淡水資源及排污費用大幅漲價的背景下，*的是那些高耗能、高耗水、高污染的行業(yè)，印染企業(yè)便是其中之一。與國外的同類設備相比較，我國紡織印染行業(yè)的能耗是國外的3～4倍，水耗是國外的2～3倍；國外污水處理后的水回用率達到80％，而我國僅為7％左右。因此，在貿(mào)易的競爭中，我國紡織印染產(chǎn)品的形勢是相當嚴峻的。節(jié)能減排，清潔生產(chǎn)，生態(tài)環(huán)境保護是二十一世紀產(chǎn)業(yè)發(fā)展的必然趨勢。隨著歐、美對紡織產(chǎn)品的檢測要求不斷提高，限制越來越多，我國印染行業(yè)的綠色紡織、清潔印染及生態(tài)染整加工的深化改革，已成為當務之急。節(jié)能減排，清潔生產(chǎn)，除了在加工工藝，生產(chǎn)設備進行優(yōu)化技改外，作為用汽設備末端起自動“阻汽排水”作用的蒸汽疏水閥，其性能的優(yōu)、劣，在節(jié)能減排方面，起著事半功倍的作用。特別是高溫凝結水回收利用的巨大效益，已引起了印染層的高度重視。上海申弘閥門有限公司是集閥門的研發(fā)生產(chǎn)、銷售及技術服務于一體的流體控制企業(yè)，其產(chǎn)品和服務在化工、石化、石油、液化氣、造紙、采礦、電力、食品、制藥、冶金、輕工、樓宇、市政工程、污水處理、環(huán)保、給排水等領域市場處于地位。公司憑著“生命在于運動、企業(yè)在與創(chuàng)新”的發(fā)展宗旨，緊跟市場需求，提升產(chǎn)品質量，竭誠為新老用戶提供具的產(chǎn)品及服務，確保用戶滿意。
一、疏水閥與節(jié)能、節(jié)水
一般來講，用汽設備消耗多少蒸汽即能產(chǎn)生多少凝結水。蒸汽在用汽設備中進行熱交換的過
程中發(fā)生相變放出“潛熱”，同時產(chǎn)生大量的高溫凝結水。通過熱力學的分析可知，0．4MPa飽和
蒸汽的飽和溫度為143．6℃，所含的總熱能(焓)為2738KJ／l【g，其中汽化潛熱為2133 KJ&g，占
總熱能的77．9％；飽和水顯熱為605 KJ&g，占總熱能的22．1％。用汽設備對“潛熱”利用率的高低，除了設備本身結構的合理與否外，作為在用汽設備末端起“阻汽排水”作用的疏水閥的優(yōu)劣，起到了十分關鍵的作用。由于疏水閥是在較高的壓力、溫度下工作，再加上汽蝕等素條相當“惡劣”，疏水閥的損壞率較高，很多印染企業(yè)的領導一談到疏水閥便直搖頭，更談不上溫凝結水的有效回收利用。用汽設備在熱交換的過程中產(chǎn)生的大量凝結水，若不能迅速及時地排除，這些凝結水將會大量存積在設備內(nèi)，使設備的換熱面積大大減小，設備的熱效率降低，生產(chǎn)工藝溫度上不去，將嚴重影響產(chǎn)品的質量和產(chǎn)量；若不能迅速及時地排除設備內(nèi)的凝結水，凝結水會越積越多，極易引發(fā)“水擊”事故，嚴重的話會“機毀入亡”。這對起“阻汽排水”作用的疏水閥提出較高的要求，即要迅速及時地排盡設備內(nèi)的凝結水，又要封住蒸汽防止泄漏。怎樣才能選擇到性能優(yōu)異的疏水閥呢?
疏水閥必須具備如下的條件：
1．過冷度小，靈敏度高，排水暢；
2．活動部件在水封狀態(tài)下動作，減少蒸汽的泄漏；
3．無杠桿結構，增加疏水閥工作的可靠性：
4．排空性能好，以防“氣堵”；
5．不銹鋼的內(nèi)部構件，使用壽命長；6．高背壓率，以利于高溫凝結水無泵背壓自動提升回收。
“申弘”牌自由半浮球式疏水閥以其優(yōu)異的性能和國內(nèi)的高溫凝結水無泵背壓自動提升
回收技術，為廣大印染企業(yè)開辟了一條節(jié)能、節(jié)水清潔生產(chǎn)的新路子。“申弘”牌自由半浮球式疏水閥的動作原理是：依據(jù)伯努利方程和阿基米德定律。當疏水閥起動時，半球浮子(4)沉在發(fā)射臺(7)上，凝結水在進、出口壓差作用下經(jīng)過濾網(wǎng)(3)，發(fā)射導管(6)上部4個對稱小孔流入閥腔，后從排水噴嘴(5)排出(見圖1)。當蒸汽進入疏水閥后，半球浮子內(nèi)的凝結水逐漸被擠到閥腔內(nèi)，所受浮力漸增，半球浮子(4)脫離發(fā)射臺(7)而漸漸上浮。這時由于發(fā)射導管上4個對稱小孔噴出的蒸汽對半球浮子內(nèi)壁的沖量不對稱，又由于半球浮子外壁和腔體距離的不對稱，以致形式促使半球浮子作橫向旋轉的力矩，使半球浮子在腔體內(nèi)的運動狀態(tài)具有“三維空間的3個自由度”。Z方向基本是上、下運動，而x—Y方向呈旋轉運動，同時，半球浮子內(nèi)的不凝性氣體由于半球浮子外流體的運動引起的壓差，形成“瀉流”現(xiàn)象，不凝性氣體經(jīng)過半球浮子上方小孔隨著凝結水一起排出閥腔外，不會形成“氣堵”而動作失靈，半球浮子的這一運動，隨著它的旋轉上升球面與排水噴嘴相切密封，關閉噴嘴而終止。這時疏水閥處于“阻汽狀態(tài)”。(圖2)
2當凝結水再次進入半球浮子時，所受浮力逐漸減小，以致整個半球浮子依靠重力對于排水噴嘴形成一個啟動力矩。當半球浮子內(nèi)蒸汽壓力的力矩小于這一起動力矩時，半球浮子脫離噴嘴下沉，其運動狀態(tài)再現(xiàn)上述的“3個自由度”的運動，這時半球浮子又回到(圖1)的排水狀態(tài)。如此周而復始，達到自動阻汽排水之目的。由于科學合理的設計和無杠桿結構及在水封狀態(tài)動作的原理，使得“李氏”牌自由半球浮子疏水閥的泄漏率如．1％，比其他類型的疏水閥具有明顯的節(jié)能效益。
目前，高溫凝結水回收利用的節(jié)能、節(jié)水的巨大效益，已普遍被很多印染企業(yè)的領導所重視?；厥盏母邷啬Y水是寶貴的軟水，不但含有大量可利用的“顯熱”(85℃以上)，而且可不經(jīng)離子交換裝置處理而直接供鍋爐或其他需用熱水的工序使用，大幅減少鍋爐或生產(chǎn)用水，同時也減少了污水的排放量，可謂“一舉多得”。
目前，凝結水的回收方式有三種：
1．重力回收：必須遵循水往低處流的規(guī)律，需要有特殊的地形，一般企業(yè)難以做到。2．加壓回收：需配置蓄水池，熱水泵系統(tǒng)和相應的控制設備。占地、耗電、易損、熱污染嚴重，維護和運行成本較高。(很多企業(yè)沿用這種方式)
3．無泵背壓自動提升回收：利用疏水閥閥后的高背壓率和科學合理的管路設計，無需任何外加動力，不耗一度電，實施高溫凝結水無泵背壓自動提升回收，無任何運行成本，簡單可靠，投
資少，見效快。高溫凝結水無泵背壓自動提升回收技術：
運行原理：
利用疏水閥閥后的高背壓率及高溫凝結水在管道內(nèi)流動時密度變化的規(guī)律(水、汽二相流體)，將高溫凝結水無泵背壓自動提升輸送到鍋爐房軟水箱或其他需用熱水的工序。
運行特點：無需任何外加動力，不耗一度電，無熱污染，凝結水回收率>95％。
系統(tǒng)組成：
①性能優(yōu)異的疏水閥
②科學合理的管路設計
⑨的高溫球閥和止回閥
高溫凝結水無泵背壓自動提升回收技術在印染企業(yè)的實際應用中，改變以往傳統(tǒng)的高溫凝結水從地溝排放或加壓回收(運行成本高)的局面，真正做到了節(jié)能、節(jié)水型的清潔生產(chǎn)，實現(xiàn)了經(jīng)濟效益和社會環(huán)境效益的統(tǒng)一。
二、高溫凝結水無泵背壓自動提升回收技術在實際應用中的節(jié)能、節(jié)水效益分析
根據(jù)有關方面的統(tǒng)計數(shù)字顯示，我國在崗運行的蒸汽疏水閥有30％是嚴重泄漏(漏汽率>10％)，有60％是泄漏超標(漏汽率>5％)，只有10％左右是運行正常，多數(shù)疏水閥形同虛設，有的干脆是“跑汽操作”，能源浪費十分嚴重，印染行業(yè)的情況也不例外。目前，印染企業(yè)的生產(chǎn)設備上使用的疏水閥大致可歸納為兩大類：熱動力型和機械型，使用效果普遍不十分理想。熱動力型圓盤式疏水閥是國家在1984年就列為淘汰產(chǎn)品，由于價格便宜，很多印染企業(yè)還在使用。該閥由于本身結構的原因，閥腔為“直筒式”，閥腔內(nèi)是不進行汽、水分離的，每次排水都是水、汽一起排的；而作為啟閉閥瓣作用的閥片，是在“變壓室”上、下依照伯努利方程原理控制閥門的開、關，誤動作多，即在沒有水的情況下也要排汽，泄漏率在6％～10％?？此?ldquo;排水”動作“正常”，其實在其中隱藏著看不見、摸不著，且感覺不到的巨大浪費!而機械型疏水閥(如杠桿全浮球、倒吊桶等)也因結構上的原因，其中的杠桿結構、排不凝性氣體裝置極易損壞，泄漏率在3％～6％左右。而“李氏”牌自由半浮球式疏水閥以其科學的設計和合理的結構，經(jīng)國家疏水閥檢測中心測試，泄漏率如．1％，就算以1％計算，比這兩類疏水閥可節(jié)汽在5％～8％以上。現(xiàn)以已技改完成的浙江興美達印染有限公司為例，使用“申弘”牌自由半浮球式疏水閥，并實施高溫凝結水無泵背壓自動提升4．5M，輸送距離200～300M左右至汽包房，分析其節(jié)能、節(jié)水效益，以供參考。
1．節(jié)汽效益：
該公司在2005年初對印花車間的2臺圓網(wǎng)、5臺平網(wǎng)印花機和5臺多滾筒烘干機的疏水系統(tǒng)進行技改，并實施高溫凝結水無泵背壓自動提升回收?！_圓網(wǎng)印花機的耗汽量為1．1t／h左右，一臺平網(wǎng)印花機的耗汽量為0．8t／h，一臺多滾筒烘干機的耗汽量為0．75t／h左右，以每天運行203．節(jié)水效益：回收的高溫凝結水為寶貴的軟水，不但含有大量可二次利用的“顯熱”，而且可不經(jīng)過離子處理裝置處理直接供汽包房或水洗槽使用，大幅減少鍋爐的用水量或生產(chǎn)用水。以現(xiàn)在的水價2．50融，離子處理費1．00融計算，年節(jié)水效益為59700x95％x(2．50+1．00)=198502．00(元)。通過以上的分析，用“李氏”牌自由半浮球式疏水閥更換其他類型疏水閥，并實施高溫凝結水無泵背壓自動提升回收產(chǎn)生的節(jié)能、節(jié)水綜合效益為143萬元之多，而這些設備技改的投資為5萬元左右，可在l～2個月內(nèi)全部收回。
案例一
浙江美興達久久印染有限公司用“李氏”牌自由半浮球式疏水閥對染色車間設備的疏水系統(tǒng)進行了技改，并實施高溫凝結水無泵背壓自動提升回收利用，耗汽量從原先的18t／h，下降到現(xiàn)在的15t／h，每小時節(jié)汽3t，節(jié)汽率達16．7％。以設備每天運行20小時，每年300天，蒸汽的平均價格(標煤產(chǎn)汽和電廠汽價平均價)130．00元廠r計算，一年產(chǎn)生的節(jié)能、節(jié)水綜合效益可達200萬元之多。
案例二
浙江富潤印染有限公司技改總投資8萬多，年節(jié)約蒸汽30001"左右(蒸汽價格135．00元廠r計算)，節(jié)汽產(chǎn)生的節(jié)能效益40．5萬元，年回收85℃的高溫凝結水57000T，節(jié)能節(jié)水效益76．9萬元，年綜合效益117．4萬元。從以上案例分析可以看出，以前被很多印染企業(yè)所忽視的高溫凝結水回收利用問題上，在實際運用中所產(chǎn)生的巨大節(jié)能、節(jié)水效益找到了答案，其實是大有潛力可挖的。上海申弘閥門有限公司技術中心潛心研究開發(fā)的高溫凝結水無泵背壓自動提升技術，為廣大的印染企業(yè)開辟了一條節(jié)能、節(jié)水的清潔生產(chǎn)這路。
如還需要計算節(jié)能疏水閥選型參數(shù)請參考：疏水閥安全系數(shù)（n）值
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