汽 - 水换热机组运行时，蒸汽释放热量后形成的冷凝水（凝结水）若处理不当，会导致能源浪费、设备腐蚀及系统效率下降。以下是冷凝水的完整处理流程、技术方法及注意事项：

一、冷凝水的特性与处理价值

1. 冷凝水的品质特点

• 高热能含量：温度通常在 60~120℃，含蒸汽冷凝释放的显热（占蒸汽总热量的 20%~30%）。
• 高纯度：不含或含少量溶解盐（若蒸汽未被污染），是优质锅炉补水水源。
• 潜在腐蚀性：若蒸汽中含 CO₂、O₂，冷凝水可能呈酸性（pH 值＜7），需防管道腐蚀。

2. 处理目的

• 节能：回收热量降低锅炉燃料消耗（每回收 1 吨 80℃冷凝水，可节约约 6kg 标准煤）。
• 节水：减少软化水制备量，降低水处理成本。
• 防故障：避免冷凝水堆积导致水锤、设备腐蚀及系统效率下降。

二、冷凝水的处理流程与关键设备

1. 冷凝水收集与疏水

2. 冷凝水回收与输送

• 回收方式：
• 开式回收：冷凝水直接排入敞口水箱，易接触空气导致氧气溶解（适用于小型系统或水质要求低的场景）。
• 闭式回收：冷凝水通过密闭管道输送至水箱，隔绝空气（推荐用于高压、高温系统，可减少氧化腐蚀）。
• 输送设备：
• 冷凝水泵需耐高温（≥100℃），采用离心泵或屏蔽泵，避免气蚀（进口设稳压罐或高位水箱）。

3. 冷凝水水质处理

• 常见杂质及处理方法：

  杂质类型	来源	危害	处理技术
  溶解氧（O₂）	开式回收系统接触空气	管道及锅炉氧腐蚀	热力除氧（加热至 104℃）、真空除氧
  二氧化碳（CO₂）	蒸汽中 CO₂冷凝成碳酸	管道酸性腐蚀	加氨调节 pH 至 8.5~9.5（中和碳酸）
  机械杂质	管道锈蚀、焊渣	堵塞阀门、泵叶轮	多级过滤（石英砂过滤 + 精密滤芯）
  油类	蒸汽带油或设备泄漏	影响锅炉燃烧安全	活性炭吸附、气浮分离

• 水质标准（以锅炉补水为例）：

  指标	标准值	检测方法
  pH 值（25℃）	8.5~9.5	pH 试纸或在线检测仪
  溶解氧	≤0.1mg/L	电化学探头
  硬度	≤0.03mmol/L	络合滴定法
  铁（Fe）	≤0.3mg/L	分光光度法

三、冷凝水回收利用方案

1. 直接回锅炉系统（首选方案）

• 条件：冷凝水水质符合锅炉补水标准（如电厂、供热站）。
• 流程：
  冷凝水 → 除氧器 → 软化水装置 → 锅炉给水泵 → 锅炉
• 优势：最大化热能回收，节约燃料及水处理成本（每吨冷凝水回收可节省约 15 元成本）。

2. 作为其他工艺用水

• 若冷凝水含少量杂质（如轻度油污），可经处理后用于：
• 循环水系统补水（需除氧、过滤）；
• 设备冷却用水（需控制温度≤40℃）；
• 厂区清洁、绿化用水（简单过滤即可）。

3. 排放处理（迫不得已时）

• 若冷凝水严重污染（如含油、化学品），无法回收时需达标排放：
• 执行《污水综合排放标准》（GB 8978-1996），pH 值 6~9，COD≤500mg/L，石油类≤10mg/L；
• 先经隔油池、中和池等预处理，再排入市政管网。

四、冷凝水系统常见故障与解决措施

1. 疏水不畅导致水锤

• 原因：疏水阀堵塞（杂质沉积）、选型过小或管道坡度不足。
• 解决：清洗疏水阀，更换大口径疏水阀，调整管道坡度至≥5‰。

2. 冷凝水水质恶化

• 原因：开式回收系统氧气溶入、蒸汽带油或管道锈蚀。
• 解决：改为闭式回收系统，加装除氧器和油类过滤器，管道内壁做防腐处理（如衬胶、涂环氧树脂）。

3. 回收泵气蚀

• 原因：冷凝水温度过高（＞100℃）或泵进口压力过低。
• 解决：降低冷凝水温度（如加装冷却器），提高进口静压（设置高位冷凝水箱）。

五、冷凝水高效处理的优化建议

1. 智能化监控：
• 安装在线水质检测仪（pH、溶解氧、电导率），实时监测冷凝水品质，超标时自动切换处理流程。
2. 余热梯级利用：
• 高温冷凝水（＞90℃）先用于预热锅炉补水，低温冷凝水（＜60℃）用于预热其他工艺介质。
3. 防腐设计：
• 冷凝水管道采用不锈钢（304/316）或衬塑钢管，水箱内壁涂刷防腐涂层（如聚脲）。
4. 定期维护：
• 每月清洗疏水阀过滤器，每季度检测冷凝水水质，每年对管道进行化学清洗（酸洗除垢）。

六、案例参考：某供热站冷凝水回收系统

• 背景：原系统采用开式回收，冷凝水含氧量达 1.2mg/L，管道每年腐蚀穿孔。
• 改造方案：
1. 更换为闭式回收系统，加装真空除氧器（氧含量降至 0.05mg/L）；
2. 管道更换为 304 不锈钢，水箱内衬玻璃钢；
3. 增设冷凝水余热换热器，预热软化水（节约蒸汽用量 15%）。
• 效果：年节约燃料成本约 80 万元，设备维护费用降低 60%。