除氧器排汽回收裝置
除氧器乏氣回收裝置效益分析
一、 概述
由于能源價格的不斷上漲,國內(nèi)的煤炭價格也大幅攀升,節(jié)約能源、降低企業(yè)成本成為各企業(yè)為緊迫的任務(wù)。而企業(yè)大量的工業(yè)鍋爐、電站鍋爐在運行中配備除氧器及汽水系統(tǒng)配備的鍋爐定排擴容器和疏水?dāng)U容器產(chǎn)生大量的低壓蒸汽、閃蒸汽(乏汽)向外排放。另外,很多企業(yè)在使用蒸汽的過程中,由于工藝的原因會產(chǎn)生很多排放的低壓蒸汽,造成極大的能源損失及浪費,回收經(jīng)濟價值巨大。如將此類有回收價值的乏汽進行合理回收利用,經(jīng)濟價值非常明顯。 根據(jù)我們測定,一般除氧器排汽量約1.0t/h左右, 疏擴、定擴的排汽量約1.0~2.5t/h,有的達到2~5t/h。 鑒于目前企業(yè)對節(jié)能減排的日益重視,我公司設(shè)計生產(chǎn)的新型除氧器排汽收能裝置,是對除氧器、定排排出的余汽進行回收,并加熱冷卻水,使其循環(huán)利用,同時消除除氧器排汽噪音,優(yōu)化環(huán)境。
二、我公司除氧器乏氣回收裝置的技術(shù)特點:
1、換熱率高,傳熱傳質(zhì)充分,回收率可達99%以上
2、設(shè)計新穎、結(jié)構(gòu)簡單、故障率低
3、運行穩(wěn)定、冷卻水易于回收
4、不凝結(jié)氣體排入大氣、降低管道氧腐蝕、延長設(shè)備及管道使用壽命。
5、消除噪聲、替代原除氧器排汽消音器、優(yōu)化環(huán)境
三、原理
將除氧器、疏擴、定擴排氣(汽)從進汽口引入余汽回收罐,使其與從進水口引入的補充水或凝結(jié)水進行混合傳質(zhì),在內(nèi)部傳質(zhì)介質(zhì)的作用下,水、汽充分接觸,進水將進汽所含的水蒸汽吸收后從罐底出口排入疏水箱中,不凝氣從罐頂放空口排入大氣。
除氧器、疏擴、定擴余汽通過冷卻器內(nèi),然后調(diào)整補給水的流量來調(diào)節(jié)到疏水箱的水溫。冷卻水由進水口進入塔體內(nèi),到達上冷卻板當(dāng)水位超過緩沖板時,經(jīng)過冷卻孔流到中冷卻板上再由中冷卻板流到下冷卻板,在此過程中,冷卻蒸汽同時再被加熱,由出水口流入疏水箱,循環(huán)再利用。
四、主要技術(shù)參數(shù)為:
1、1#除氧器乏汽參數(shù)
除氧器乏汽溫度110℃,甲方提供130℃;除氧器乏汽量0.6T/h,除氧器工作壓力0.5 Mpa;乏汽排放管管徑DN100;除鹽水溫度20℃(常溫);除鹽水管徑DN125。
2#除氧器乏汽參數(shù)
除氧器乏汽溫度110℃,甲方提供130℃;除氧器乏汽量0.6T/h,除氧器工作壓力0.5 Mpa;乏汽排放管管徑DN100;除鹽水溫度20℃(常溫);除鹽水管徑DN125。
鍋爐定排乏汽參數(shù)
定排乏汽溫度110℃,甲方提供130℃;定排乏汽量2.13T/h,定排工作壓力0.3 Mpa;乏汽排放管管徑DN400、DN200;除鹽水溫度20℃(常溫);除鹽水管徑DN125。
2、安裝形式:立式安裝
3、內(nèi)部噴嘴材質(zhì):不銹鋼 TP304
4、工和壓力:常壓
5、設(shè)計壓力:0.3Mpa
6、工作溫度:80℃
7、設(shè)計溫度:200℃
五、回收蒸汽經(jīng)濟效益
熱力除氧器排汽回收裝置:針對貴公司1#熱力除氧器,除氧器乏汽溫度110℃,甲方提供130℃;除氧器乏汽量0.6T/h,除氧器工作壓力0.5 Mpa;乏汽排放管管徑DN100;除鹽水溫度20℃(常溫);除鹽水管徑DN125。
計算結(jié)果如下:
1、環(huán)保方面的效益
回收裝置投入以后,徹底解決了除氧器排汽口因長期冒白龍即白霧,而造成污染空氣的問題(投入回收裝置后,看不到冒氣)。
2、除氧器乏汽回收回收效益計算:
則每年按8000小時計算,其年排放量為:
8000*0.6t/h=4800t
低壓蒸汽費用按每噸125元/噸(甲方提供)計算為4800t×125元/噸=600000元
表面式排汽回收回收率為99%計算得:
600000×99%=594000元
即單臺高壓除氧器投入排汽回收裝置后年可節(jié)約人民60萬元左右,其效益十分明顯。
關(guān)于溫升:
除氧器每小時排汽量可將20℃除鹽水5t加熱到80℃;
采用熱力除氧器乏汽回收裝置后會不會影響除氧效果
在除氧器運行工況相同,排汽門開度一樣的情況下,具體分析如下:
設(shè)排氣量為Q氣,除氧器內(nèi)部壓力為P,大氣壓力為P0。設(shè)除氧器內(nèi)部壓力為P,除氧器排汽回收裝置內(nèi)部壓力為Ph,除氧器排氣量為Qh,補水中溶解氧量為Q氧,對于氣水分離罐,自動排氣門排氣量為Q氣′。
Ph為補水的飽和壓力。
由于Ph<P0,所以P-Ph>P-P0
則Qh>Q氣
△Q氣=Qh-Q氣,Q氧=Qh-Q氣′
若令Q氣=Q氣′
則△Q氣= Q氧
該式為熱力除氧器排汽回收裝置是否影響除氧效果的判別條件。當(dāng)△Q氣≥Q氧時,熱力除氧器乏汽回收裝置不會影響除氧效果;當(dāng)△Q氣<Q氧時,可適當(dāng)開大排氣門開度,令△Q氣>Q氧,亦不會影響除氧效果。
當(dāng)排氣門開度適當(dāng)開大時,排汽量也會增加,由于排汽經(jīng)除氧器排汽裝置回收了,所以對經(jīng)濟性不會產(chǎn)生不良影響。
3、凈化廠區(qū)環(huán)境,實現(xiàn)清潔生產(chǎn),消除隱患,完全消滅了原來在設(shè)備上的“白龍”,現(xiàn)場不再有二次蒸汽的排放。不但消除了廠區(qū)熱污染,還消除了二次汽排放發(fā)出的刺耳噪音和對附近設(shè)備的腐蝕。
六、安裝方法
1、只需將設(shè)備固定在平臺上,再將各接口與相應(yīng)管道聯(lián)結(jié)即可。
2、先將鍋爐余氣通入冷卻器內(nèi),然后緩慢調(diào)整補給水的流量,調(diào)整時注意上部排氣狀況及出水水溫。冷卻水由進水口進入塔罐體,然后由旋膜噴嘴形成膜裙化噴出,使其充分的和進汽混合。
3、排汽管上設(shè)置排汽閥,用來調(diào)整排汽和排汽的多少,當(dāng)其開度較小時,排汽量減少且排汽不暢,除氧器內(nèi)氣體分壓力增加,給水含氧量達不到要求標(biāo)準。隨著閥門開度加大,排汽增多,攜帶氣體量增加,給水含氧量迅速減小,但工質(zhì)及熱損失增加。
4、罐內(nèi)不銹鋼板網(wǎng)填料,不變形、不腐蝕,可以長期使用,無需維修、更換,在罐頂排汽口前加裝一除沫器,可以降低排汽的含汽量。
5、因為除氧器排汽中的含氧量較高,為了防止其過多地再次溶入補水中,必須合理地控制進入余汽回收罐的汽、水比例,使罐內(nèi)始終保持適宜的壓力和溫度,以利氧氣的排出。
七、如圖