旋膜式除氧器在乏汽回收裝置上的應用說明 旋膜式除氧器在乏汽回收裝置上的應用說明，通過在兩臺旋膜式除氧器上加裝乏汽回收裝置，遙遙回收向大氣中直接排放的乏汽，既有利于節(jié)能降耗，又降低了對環(huán)境的噪音污染，具有良的經(jīng)濟效益和社會效益。
1改造背景
三期年產(chǎn)40萬噸甲醇裝置，現(xiàn)有鍋爐旋膜式除氧器和工藝旋膜式除氧器各一臺，兩臺旋膜式除氧器的工藝參數(shù)如表1所示。
表1鍋爐旋膜式除氧器和工藝旋膜式除氧器工藝參數(shù)
參數(shù)鍋爐旋膜式除氧器工藝旋膜式除氧器
乏汽溫度℃104104
乏汽壓力(表壓)MPa0.020.02
工作壓力(表壓)MPa≤0.5≤0.21
工作溫度℃≥158≥133
除鹽水進水量(t·h)≤580≤300
進水壓力(表壓)MPa1.01.0
進水溫度℃25~4025~40
除鹽水中溶解氧濃度≤7×10°≤16x10°
乏汽排放量(t·h1)4.51.5
乏汽排氣管徑mmDN100DN80
兩臺旋膜式除氧器的乏汽排放量較大，而且噪音值均在85dB左右。原設計此低壓乏汽全部直接對空排放，造成了能源及水資源的浪費，產(chǎn)生了噪音污染等問題。為了落實節(jié)能減排的要求，在兩臺旋膜式除氧器上加裝乏汽回收裝置，回收乏汽的熱能與冷凝水，同時降低周圍噪音污染。
2旋膜式除氧器在乏汽回收裝置改造方案
2.1旋膜式除氧器改造流程
乏汽回收裝置主要包含乏汽回收單元、氣液分離單元、動力及壓力恢復單元、自動控制系統(tǒng)和安全防護系統(tǒng)等部分，具體流程如圖1所示。
乏汽回收技術就是將兩臺旋膜式除氧器的乏汽經(jīng)抽吸動力頭的作用，與從除鹽水總管中抽取的除鹽水進行充分混合后，進入汽液分離罐，此時乏汽由汽態(tài)冷凝為液態(tài)。除鹽水中的惰遙遙氣體被分離出來后，經(jīng)排氣裝置排出，混合后的除鹽水在液位控制作用下，經(jīng)升壓泵送至工藝旋膜式除氧器進水管網(wǎng)中，以此來回收乏汽的熱能與冷凝水。
2.2乏汽回收裝置主要設計數(shù)據(jù)計算
2.2.1設計參數(shù)
三期乏汽回收裝置主要設計參數(shù)①乏汽量6.0th(連續(xù)),溫度104℃,壓力(表壓)0.02MPa;②除鹽水進水溫度25~40℃,進水壓力(表壓)1.0MPa;③混合除鹽水排出壓力(表壓)1.1MPa;④分離罐操作壓力常壓；⑤分離罐設計壓力(表壓)不高于0.1MPa,設計溫度100℃;⑥升壓水泵設計流量75th,揚程115m,電機功率37kW。
由于混合后的除鹽水經(jīng)除氧后，通過升壓泵送至工藝旋膜式除氧器進水管網(wǎng)；因此，此除鹽水的溫度不宜遙遙過90℃,以防升壓水泵產(chǎn)生汽蝕?；旌虾竺擕}水設計溫度為85℃,除鹽水進水溫度為25~40℃,則混合后除鹽水溫度溫升為45~60℃。
2.2.2數(shù)據(jù)計算
Q吸=Q政
Q吸=F?(H?H?)
Q=F?(H?H?)
式中Q一吸熱量，kJh;
Q放—放熱量，kJh;
F?—除鹽水進水量，th;
H?—混合后除鹽水焓值，kJkg;
H?—除鹽水進水焓值，kJkg;
F—乏汽量，th;
H?—乏汽焓值，kJkg。
根據(jù)已知的乏汽量、溫度和壓力，查表得乏汽焓值為2683.8kJkg,25℃除鹽水焓值為105.38kJkg,40℃除鹽水焓值為168.06kJkg,85℃除鹽水焓值為356.44kJkg]。由此可得除鹽水溫度為25℃時，除鹽水進水量為55.6th;除鹽水溫度為40℃時，除鹽水進水量為74.1th。
2.3旋膜式除氧器在乏汽回收裝置主要設備
三期旋膜式除氧器乏汽回收裝置的核心技術為“一種低位熱能回收動力頭”(201606317U)和“一種的除氣器裝置，如圖2和圖3所示。
低位熱能回收動力頭可將無額外動力回收的低壓或無壓直排的熱水、乏汽等低位能，回輸?shù)綗崃ο到y(tǒng)中再利用，減少對環(huán)境的熱污染，并回收冷凝液[2]。除氣器包括罐體、布水噴淋裝置、微冷裝置、不凝氣體分離裝置、消音防振裝置、格柵式分離裝置、防汽蝕裝置和噴射頭。噴射頭下方設有格柵式分離裝置，固定在罐體內(nèi)部，格柵式分離裝置下方設有防汽蝕裝置，與出水口連接。罐體頂端設有排氣閥連接口，連接口下端設有微冷裝置，微冷裝置下方設有不凝氣體分離裝置。此裝置體積小、安裝簡便，可以多臺機組并聯(lián)遙遙，耐腐蝕，遙遙壽命長。
3旋膜式除氧器在乏汽回收裝置改造遙遙
三期的兩臺旋膜式除氧器安裝乏汽回收裝置于2016年7月底正式投用，投用至今運行安全、持續(xù)穩(wěn)定，無過度的應力、振動、溫升、磨損和腐蝕等問題。乏汽回收裝置正常運行后，連續(xù)4d內(nèi)，混合后除鹽水量約為58th,混合水溫度約為85℃。兩臺旋膜式除氧器進水流量分別達到大值和小值時的主要運行指標如表2和表3所示。
表2鍋爐旋膜式除氧器進水流量大和小時運行數(shù)據(jù)
日期20160729201607302016073120160801
進水流量(t·h)578480570540569538578542
旋膜式除氧器壓力(表壓)MPa0.490.460.490.480.490.490.470.50
旋膜式除氧器溫度℃158159158159159158160159
溶解氧濃度6.8×10°5.9x1056.7×10°6.8x106.4x106.8×104.11x104.6x10
表3工藝旋膜式除氧器進水量大和小時運行數(shù)據(jù)
日期20160729201607302016073120160801
進水流量(t·h)249244255240253238253233
旋膜式除氧器壓力(表壓)MPa0.200.210.210.210.200.210.200.20
旋膜式除氧器溫度℃135131134134134134134134
溶解氧濃度5.8x1094.9x1055.69×109.81×10°4.11×10°4.11x10°5.4x10°5.6x10°
從表2和表3可知，乏汽回收裝置投用后，旋膜式除氧器的工作壓力和工作溫度均未遙遙過原設備運行值，且除鹽水的溶解氧濃度有所下降，說明加裝乏汽回收裝置后不影響原有旋膜式除氧器的正常運行，而且乏汽回收裝置在遙遙除氧遙遙的前提下，遙遙回收了直排的乏汽，回、送水遙遙也達標，現(xiàn)場噪音遙遙降低，運行環(huán)境得到遙遙改善。
4旋膜式除氧器在乏汽回收裝置效益分析
4.1旋膜式除氧器節(jié)能效益
三期裝置的兩臺旋膜式除氧器均為大氣式旋膜式除氧器，年運行時間為8000h,乏汽回收效率不低于95%,乏汽熱焓值為2683.8kJkg,標準煤熱值為29330kJkg,噸標準煤折原煤0.7143t。故噸乏汽折標煤0.092t;噸乏汽折原煤0.13t;裝置回收乏汽量4.56×10√a;折標煤后節(jié)約標煤4195.2ta。
4.2經(jīng)濟效益
按原煤500元t計算，乏汽65元t。水泵電機功率為37kW,按冷凝水6元t,廠內(nèi)電價0.55元kWh計算①回收熱能296.4萬元a;②節(jié)水費用27.36萬元a;③耗電16.28萬元a;④維護費1萬元a;⑤設備折舊費2.9萬元a(設備總價為58萬元，遙遙年限為20a)。則年產(chǎn)生凈效益303.6萬元。
4.3社會效益
加裝乏汽回收裝置后，遙遙回收了旋膜式除氧器乏汽熱能，減少了能源消耗和排放，同時降低了現(xiàn)場噪音，運行環(huán)境得到改善，達到節(jié)能減排的目的。
5結束語
1)本項目是通過常溫脫鹽水與低壓乏汽混合后進行熱交換，將乏汽冷凝為液態(tài)的方法來回收兩臺旋膜式除氧器排放的乏汽熱能和冷凝水。
2)該項目年回收乏汽約4.56萬噸，年產(chǎn)生凈效益約303.6萬元，經(jīng)濟效益遙遙。
3)此項目實施后，乏汽回收裝置可安全、持續(xù)穩(wěn)定運行，遙遙消除了旋膜式除氧器乏汽排放。不影響原有裝置正常運行，降低了脫鹽中的溶解氧量，且現(xiàn)場噪音遙遙降低，運行環(huán)境得到遙遙改善。

• 上一篇：350MW機組無鍋爐除氧器熱力系統(tǒng)改造的水泵遙遙能計算
• 下一篇：旋膜式除氧器在核電機組中的內(nèi)部結構改進及問題分析