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解析除氧器排汽換熱器應(yīng)用實例分析

發(fā)布時間:2025-02-17 01:26:17瀏覽數(shù):

解析除氧器排汽換熱器應(yīng)用實例分析 解析除氧器排汽換熱器應(yīng)用實例分析，熱力除氧法在電站、供熱站給水除氧處理上已普遍應(yīng)用，但解析除氧器除氧同時也帶來了熱量、工質(zhì)的損失和造成排汽噪音，在資源綜合利用、節(jié)能環(huán)保方面存在相當(dāng)問題。通過對供應(yīng)解析除氧器排汽能量回收節(jié)能改造的實例，得出其在類似場合應(yīng)用及在節(jié)能、節(jié)水、環(huán)保方面具有遙遙成效的結(jié)論，進而呼吁推廣應(yīng)用。
熱力供應(yīng)主要配置3臺130th循環(huán)流化床鍋爐及相應(yīng)的輔助系統(tǒng)。為合理分遙遙利用能源并遙遙熱力除氧遙遙，熱力系統(tǒng)設(shè)置2臺200th低壓除氧器和2臺200th高壓除氧器。解析除氧器正常運行中的排汽熱損、工質(zhì)損失和高壓除氧器排汽噪音構(gòu)成了3大問題。通過加裝解析除氧器排汽換熱器的技改工程，針對遙遙地解決上述問題并取得遙遙成效。
1項目介紹
項目改造前情況為了遙遙高溫高壓鍋爐給水含氧量在規(guī)范限值(≤7ugl）以下，公司采用熱力除氧法設(shè)置了各2臺200th高壓（0.45MPa）、低壓(0.02MPa)除氧器。熱力除氧不但去除了給水中的氧氣，而且也去除了水中溶解的其他氣體，并且沒有其他遙遙物質(zhì)，因此在電站和供熱站被廣泛應(yīng)用。為了使解析除氧器里的各種氣體順利逸出從而遙遙水中的含氧量達(dá)標(biāo)，一般是將解析除氧器的排汽閥門開大，使各種汽與氣體順利逸出。但是在開大閥門對除氧有利的同時也造成了蒸汽和熱量的大量流失。根據(jù)制造廠數(shù)據(jù)，要遙遙解析除氧器出水含氧量達(dá)標(biāo)，其排汽量損失一般在0.3％～0.5％額定出力，即向空排汽量為0.6～1.0th。該損失帶來了三大問題汽水損失、熱量損失及排汽噪音。排汽噪音方面，據(jù)筆者所在單位監(jiān)測，加裝高壓除氧器排汽管道消音器后在廠界外1m處測得為64分貝，不能滿足工業(yè)企業(yè)夜間55分貝要求。
主要改造內(nèi)容通過在高壓除氧器排汽管道上加裝表面式換熱器，用除鹽水吸收排汽熱量，同時將冷凝水回收至疏水箱后回到解析除氧器，以此解決上述三大問題。解析除氧器的排汽換熱器可以就近放置在除氧器平臺上，解析除氧器的排汽換熱器的冷卻水來自除鹽水（0.5MPa,30℃),除鹽水在經(jīng)過排汽換熱器加熱后繼續(xù)送至解析除氧器，解析除氧器的排汽冷凝下來的水利用其高差送至疏水箱，當(dāng)疏水箱水滿時再通過疏水泵送至解析除氧器繼續(xù)加熱除氧。在排汽換熱器上設(shè)有排汽口，經(jīng)過冷凝之后的排汽冷凝水中的氧氣可由此逸出。
項目改造后情況經(jīng)此改造后，部分除鹽水（設(shè)計10th）在進低壓除氧器前先經(jīng)過排汽換熱器內(nèi)排汽余熱的加熱及升溫，節(jié)省低壓除氧器耗用汽量，并用疏水箱和疏水泵解決排汽工質(zhì)回收問題，而且排汽噪音也基本消除。
2解析除氧器技術(shù)措施
利用表面式換熱器進行熱交換，以加熱介質(zhì)，回收熱量，這在熱力系統(tǒng)已被廣泛應(yīng)用。此改造通過加裝不銹鋼表面式換熱器及相關(guān)管道、閥門及其它附件，系統(tǒng)簡單，安裝工作量也不大。排汽換熱器主要用途是將各種鍋爐除氧器、排污擴容器及各種熱力設(shè)備排出的高溫余汽進行冷卻回收利用，同時加熱冷卻水，使排汽余熱得以充分循環(huán)再利用。此產(chǎn)品主要由筒體、冷卻水管板、上下封頭、冷卻水的進出水口、排汽進出口等組成。
產(chǎn)品安裝位置排汽換熱器位于解析除氧器運行平臺的適當(dāng)位置。管路連接
①排汽換熱器與原排汽管并連，其接入排汽閥前；
②排汽換熱器進水口與除鹽水管路連接，出水口連接至低壓除氧器塔頭的除鹽水進水口；
③經(jīng)裝置冷卻后的不凝結(jié)氣體由排汽口排出，凝結(jié)后的疏水排至疏水箱。本設(shè)備的筒體、內(nèi)部管道、管板及外部連接法蘭全部采用304不銹鋼。筒體厚度為6mm；內(nèi)部管道為蛇形管，其管徑為Φ19×0.7。本設(shè)備的換熱面積為25m2，蒸汽回收率大于99％。
目前，解析除氧器廠家在設(shè)計、制造中并未考慮將排汽進行充分利用，設(shè)計院也基本上根據(jù)業(yè)主的意見才會考慮增加這套系統(tǒng)。對于除氧器特別是大出力的高壓除氧器來說，確實很有遙遙要進行工質(zhì)及其熱量的回收，并解決噪音污染問題。
3解析除氧器節(jié)能量分析與計算
改造前能耗情況公司高低壓除氧器均為旋膜式，為了遙遙給水含氧量合格，設(shè)計上采用了除鹽水先經(jīng)低除初步加熱除氧，再經(jīng)高除深度除氧的方式。旋膜式除氧器的工作特點是在50％額定出力以下時，由于起膜遙遙減弱，故汽水混合及除氧遙遙降低。為了遙遙系統(tǒng)安全運行、提高設(shè)備遙遙效率并滿足鍋爐水質(zhì)要求，4臺除氧器遙遙須進行排汽除氧，從而帶來了工質(zhì)和熱量損失。在解析除氧器正常運行中，為遙遙在外界負(fù)荷變化時含氧量始終保持合格，一般不會頻繁調(diào)整排氧閥開度。保守估計，額定出力下4臺解析除氧器總排汽量達(dá)到1.8th以上。
改造后能耗情況改造后，高壓除氧器的排汽工質(zhì)及熱量得到了回收，同時可減小低壓除氧器初步除氧的負(fù)擔(dān)，以減小低除的排汽損失，達(dá)到系統(tǒng)的優(yōu)化運行。節(jié)能量計算
1）熱量回收計算
高壓除氧器排汽換熱器的效率在95％左右，并由于未凝氣體攜帶，蒸汽回收率按99％算，0.45MPa飽和蒸汽焓即進汽焓值為2753kJkg，集中供熱站年運行小時數(shù)為8700小時，標(biāo)煤發(fā)熱量為29271kJkg，單臺高壓除氧器排汽損失即進氣量0.6th，飽和疏水焓655kJkg，除鹽水即進水焓126kJkg、流量即除鹽水量10th。換熱器能量平衡圖見圖1。
換熱器熱平衡計算式為進汽量×蒸汽回收率×（進汽焓－飽和疏水焓）×換熱器效率＝除鹽水量×（出水焓－進水焓）即0.6×0.99×（2753－655）×0.95＝10×（出水焓126）由此得到出水焓為244.39kJkg，查表得除鹽水出口溫度為58.27℃,換熱器每小時回收熱量為1183.9×103kJ，標(biāo)煤的發(fā)熱量為29271kJkg，年回收熱量可折合標(biāo)煤1183.9×103kJh×2（臺）×8700h29271kJkg=703.8t
2）工質(zhì)回收計算
兩臺高壓除氧器排汽量為1.2th，按回收率99％，集中供熱站年運行小時8700計算，則回收水量1.2th×0.99×8700h＝10335.6t。目前供熱站制水為5元t，則年節(jié)約自來水10335.6t×5元t＝51678元。4項目投資額及回收期項目投資額排汽換熱器2臺管道、閥門及附件安裝施工費合計8.6萬元6萬元4.4萬元19萬元
目前市場標(biāo)煤價為1183.37元t左右（按集中供熱熱電聯(lián)產(chǎn)業(yè)委員會所公布2011年2季度煤價），則年節(jié)能效益703.8t×1183.37元t+51678元＝884533元投資回收期190000元884533元年≈2.6個月
5結(jié)論
項目實施結(jié)果，取得了如下成效年節(jié)約標(biāo)煤703.8t；年節(jié)約除鹽水10335.6t；解析除氧器排汽噪音基本消除。并且隨著公司熱負(fù)荷的增長和解析除氧器加熱處理除鹽水量的增加，節(jié)能減排效益將更加遙遙地顯現(xiàn)出來。
該類型節(jié)能技改項目可以被廣泛推廣應(yīng)用，對于集中供熱站、熱電廠、遙遙火力發(fā)電廠解析除氧器及疏水?dāng)U容器等具有排汽熱損失的設(shè)備均可進行工質(zhì)和熱量回收。
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