马 辉

    (中国石化集团上海工程有限公司，上海 200120)

    在工业企业中，蒸汽平衡的内容不仅仅是单纯的蒸汽，而是包括了除盐水、凝结水、锅炉给水等其它所有热工介质的平衡，特别是在具有复杂蒸汽系统的大型企业中，蒸汽平衡结果对企业运行的经济性影响尤其重要。

    由蒸汽锅炉、余热锅炉或其他蒸汽发生设备产生的蒸汽，通过管网送至工业企业的各个生产装置或生活用汽设备，用以加热工艺介质，驱动各类机泵，或作为工艺原料参与化学反应，以及用来吹扫、抽真空和采暖等。在使用过程中，能回收的蒸汽凝结水经检测和适当的处理后，汇同补充软水或脱盐水回到除氧器重新投入使用[1]。这种以蒸汽和水为工质，实现全厂或装置的热量平衡、能量平衡和质量平衡的系统称为工业企业蒸汽系统，也称为热力系统。蒸汽系统设计的过程，也称为蒸汽平衡，它的目的是使工业企业中不同耗能单元的供热和余热利用系统达到优化，使其产品能耗和成本最低。蒸汽平衡的方法很多，简单的蒸汽系统可以使用手工计算，复杂的系统可以使用ASPEN等软件计算，但它们相较于使用Excel软件，前者效率较低，后者建立计算模型复杂，并且蒸汽系统中使用的很多经验数据较难被软件采用，计算结果也不容易收敛。笔者在实际工作中，总结了几个项目蒸汽平衡过程中的思路，在Excel软件平台上，编制了蒸汽系统的计算模型，完成蒸汽平衡和关键数据的计算。

    1 建立蒸汽系统的基础

    1.1 蒸汽系统中热工工质的种类

    在一个完整的工业企业蒸汽系统中，热工工质将包括：蒸汽、锅炉给水、除盐水、蒸汽凝结水等。按照蒸汽输送管网压力的不同，蒸汽又将分成几个等级，一般将不超过四个。在石化行业中，蒸汽管网压力等级的命名与电力行业有所不同，见表1。在蒸汽平衡时，如果蒸汽由热电厂供入，需要对蒸汽参数进行复核，确保输入的蒸汽满足企业的需求。蒸汽凝结水一般分成三种：透平凝结水、清洁凝结水、可疑凝结水，前两种可视为同一种水质，采用同一种凝水处理方法，第三种一般是工艺换热器排出的凝结水，需要单独处理。

    表1 电力、石化行业蒸汽等级命名对比

    1.2 全厂热工工质统计

    收集全厂各单元的热工工质消耗数据，根据其参数确定其所属的等级，并分类汇总。汇总过程中，应遵守以下原则：当出现某个单元热工工质参数与总体管网的参数不同时 ......