烘梗丝机冷凝水排放系统改进

刘宇

摘要：隧道式烘梗丝机通过一定温度热风去除梗丝水分，从而实现对梗丝的干燥，而热风是以蒸汽为介质的加热器实现的。在梗丝干燥的生产中发现，热风温度波动较大，从而影响了梗丝含水率控制的稳定性。热风温度波动大的主要原因是蒸汽介质汽带水较多，在原有的蒸汽冷凝水排放系统难于将其彻底排出。我厂蒸汽冷凝水的排放是动力上排水方式，这种排放方式制约了冷凝水的排放效果，先将冷凝水收集到零压储存罐，再进行动力上排，可极大的提高排放效果。对排放系统改进后，梗丝干燥热风温度和含水率控制稳定性均得到了极大的提高。

关键词：冷凝水；排放系统；动力泵

隧道式烘梗丝机主要用于梗丝干燥处理，利用加热后的热空气使高温回潮膨胀后的梗丝快速脱水、干燥定型，达到制丝工艺要求，是梗丝生产的重要加工单元。它由输送振槽、干燥一区、干燥二区、过度区、排潮及回风系统、风机换热器系统、蒸汽管路控制系统，压缩

空气清扫系统等部件组成。

1.隧道式烘梗丝机蒸汽系统分析

1.1 热交换器冷凝水产生与排放分析

蒸汽直接由蒸汽主管通入换热器，由换热器将风机送来的空气加热，用于梗丝的快速脱水、定型。同时换热使得部分蒸汽冷凝，动力式疏水阀泵（APT）间歇性的将冷凝后的冷凝水排至天棚网架上的冷凝水主管路进行回收。

1.2 冷凝水排放不畅的影响

梗丝生产线采用两班生产，每天都会有8个小时的设备停机时间，设备启动前蒸汽主管和换热器中会存有大量冷凝水。原设计动力疏水泵采用蒸汽动力驱动,工作时需要动力蒸汽供给才能对冷凝水进行排放，且冷凝水只能通过疏水泵间歇性排出，冷凝水排放时间长，不仅使设备预热时间过长，影响设备使用效率，还易产生水锤现象,对设备造成损害。为缩短设备预热时间，往往需要人工将冷凝水排入地沟，造成了能源浪费，且影响生产环境。

生产过程中，由于隧道式烘梗丝机冷凝水排放主管路高于疏水泵平面9米左右，且因共用冷凝水排放主管路同时通入多台其它设备冷凝水,所以在生产过程中管路中存在着1.5(kg/cm2)的压力,背压过大会造成动力疏水泵疏水能力下降，导致换热器冷凝水排水不畅。换热器的冷凝水积聚会降低热风温度控制精度及换热器换热效率,热风温度产生频繁波动，直接影响了产品质量控制水平。

2.排放系统改进方案

2.1 主蒸汽增加停机排水阀

生产停止后，需关闭主蒸汽管路截门，在截门上方容易积聚大量冷凝水，在截门开启时，积聚的冷凝水流入加热器，极大影响加热器工作效率，在主蒸汽截门上方增加停机排水阀，可避免冷凝水的聚集，停机排水阀安装位置如图。

2.2 增加冷凝水收集系统

因冷凝水的排放属于动力上排水，背压的存在影响排放效果，先将烘梗丝机冷凝水利用零压罐将系统冷凝水收集，再利用动力上排冷凝水。

零压集水罐与大气相连通，排出闪蒸蒸汽及空气等气体，使罐内保持零压状态，由动力疏水泵将零压罐内冷凝水排放至冷凝水主管内。零压罐不仅可以收集热交换器和主蒸汽停机排水阀的冷凝水，还可以收集其他冷凝水，只要将冷凝水管路连接到零压罐上即可实现冷凝水的收集，动力疏水泵采用气动式疏水泵，可根据背压和冷凝水收集量选择适宜的型号。

3.改进效果

从表中的数据可以看出，系统改进后，隧道式烘梗丝机预热时间由原30分钟降低至13分钟，减少了17分钟，2个牌号梗丝生产过程干燥Ⅰ区温度标准偏差分别降低了0.2234和0.3334，干燥Ⅱ区温度标准偏差分别降低了0.2925和0.4002，干燥出口物料含水率标准偏差分别降低了0.0538和0.0718，干燥出口物料含水率Cpk分别提高了0.1885和0.0875。烘梗丝机整体控制能力得到较大提升。

冷凝水排放系统改进后，实现了主蒸汽管路冷凝水自动排放，大幅减少了管路中的水锤现象，降低了水锤对设备的损害，避免操作人员手动排放和下水道冒蒸气现象，减轻了劳动量，并优化了车间环境。据测算，每天可减少10.4吨冷凝水浪费，按照每吨23元，一年250个工作日计算，每年可节约6万元。

表冷凝水排放系统改进前后评价表

注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。