锅炉不同排污方式的热经济性分析_陈海平

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图３一级蒸汽排污扩容系统Ｆｉ．３Ｆｉｒｓｔｓｔａｅｓｔｅａｍｂｌｏｗｎｄｏｗｎｅｘａｎｓｉｏｎｓｓｔｅｍｇｇｐｙ
锅炉排污属于带工质的热量出系统。因此，分析知，计算时既要考虑质量平衡，也要考虑能量平衡。１．１排污损失分析一般情况下，排污份额为α ｗ的排污水自补水开ｐ始，沿回热系统各级加热器逐级升温吸收热量按等效热降原理其做功损失为 α α τ τ ｒ，ｒｒ，ｗ∑ ｗ∑ ｐｐ η
锅炉不同排污方式的热经济性分析
陈海平１，石志云１，王忠平１，吴文浩１，孙国经２
华北电力大学能源动力与机械工程学院，北京１１．０２２０６，大同电力高级技工学校山西大同３７０００２．０［摘要］锅炉排污不仅影响机组的补水率，也会影响机组运行的热经济性。通过对某６００ＭＷ机组锅炉运行特点的分析，定量计算了不同排污方式对机组运行热经济性的影响程度。计算表明，锅炉连续排污方式优于定期排污方式，尤其对具有蒸汽扩容器的排污系统，余热利用效果更显著。排污量需根据排污流量大小及锅炉水质进行判断。［关键词］锅炉；排污方式；定期排污；连续排污；热经济性［（）中图分类号］ＴＫ文献标识码］Ａ［文章编号］２２７．６［１００２３３６４２０１３０２００１２０４－－－［／．ｉｓｓｎ．１００２ＤＯＩ编号］１０．３９６９３３６４．２０１３．０２．０１２－ｊ
ｒ＝１ｒ＝１ｎｎ
扩容蒸汽是带工质的热量进系统，其新蒸汽等效热降增加：（Ｈ＝α ｈｈｍ－ｈ Δ ｋ［ｋ－ｈｍ）ｍ＋（ｎ）］ η 多股扩容蒸汽携如果是两级或多级扩容利用，带热量进系统，其做功增加：（］Ｈ＝α ｈｈｍ－ｈ＋ Δ ｋ１［ｋ１－ｈｍ）ｍ＋（ｎ） η ［（）（）］［ ……］ｈｈｈｈ＋α α ｋ２ｋ２－ｍ η ｍ＋ｍ－ｎｋ３，若系统有排污冷却器排污冷却回收的热量随生产回水进入某级加热器，这是一个ｔ ′ ｔ α ｂｓ（ｂｓ－ｂｓ）纯热量进系统，且利用于某级能级，其做功增加量：
，，１．ＳｃｈｏｏｌｏｆＥｎｅｒａｎｄＰｏｗｅｒＥｎｉｎｅｅｒｉｎＮｏｒｔｈＣｈｉｎａＥｌｅｃｔｒｉｃＰｏｗｅｒＵｎｉｖｅｒｓｉｔＢｅｉｉｎ１０２２０６，Ｃｈｉｎａｇｙｇｇｙｊｇ，，，ＰｏｗｅｒＡｄｖａｎｃｅｄＭｅｃｈａｎｉｃＳｃｈｏｏｌＳｔａｔｅＧｒｉｄＤａｔｏｎ０３７０００，ＳｈａｎｘｉＰｒｏｖｉｎｃｅＣｈｉｎａ２．Ｄａｔｏｎｇｇ
：，ＡｂｓｔｒａｃｔＢｏｉｌｅｒｂｌｏｗｄｏｗｎａｆｆｅｃｔｓｎｏｔｏｎｌｔｈｅｕｎｉｔｒｅｌｅｎｉｓｈｍｅｎｔｒａｔｅｂｕｔａｌｓｏｔｈｅｔｈｅｒｍａｌｅｃｏｎ－ｙｐｏｍｏｆｔｈｅｕｎｉｔｏｅｒａｔｉｏｎ．Ｔｈｅｏｅｒａｔｉｏｎｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｏｆａ６００ＭＷｕｎｉｔｂｏｉｌｅｒｗａｓａｎａｌｚｅｄｔｏｙｐｐｙｔｈｅｉｎｆｌｕｅｎｃｅｏｆｄｉｆｆｅｒｅｎｔｄｒａｉｎａｅｍｏｄｅｓｏｎｔｈｅｒｍａｌｅｆｆｉｃｉｅｎｃｏｆｔｈｅｕｎｉｔ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｉｎｖｅｓｔｉａｔｅｇｙｇ，，ｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｂｌｏｗｄｏｗｎｗａｓｓｕｅｒｉｏｒｔｏｅｒｉｏｄｉｃａｌｂｌｏｗｄｏｗｎｅｓｅｃｉａｌｌｆｏｒｔｈｅｂｏｉｌｅｒｐｐｐｙｓｓｔｅｍｗｉｔｈｏｎｌｓｔｅａｍｅｘａｎｄｉｎｖｅｓｓｅｌｓ．Ｔｈｅｂｌｏｗｄｏｗｎｆｌｏｗｒａｔｅｎｅｅｄｓｔｏｂｅｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄｂｔｈｅｙｙｐｇｙｂｏｉｌｅｒｗａｔｅｒ．：；；；；ｅｒｉｏｄｉｃａｌＫｅｗｏｒｄｓｂｏｉｌｅｒｂｌｏｗｄｏｗｎｍｏｄｅｂｌｏｗｄｏｗｎｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｂｌｏｗｄｏｗｎｔｈｅｒｍａｌｅｃｏｎｏｍｐｙｙ
图２定期排污系统Ｆｉ．２Ｔｈｅｔｉｃａｌｂｌｏｗｄｏｗｎｓｓｔｅｍｅｒｉｏｄｉｃａｌｇｙｐｙｐ
１排污热经济性计算模型的建立
锅炉排污的热水具有较高的温度与压力，是一
２］种高能位的热水，按等效热降法［应用基本法则可
图１连续排污系统Ｆｉ．１Ｔｈｅｔｉｃａｌｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｂｌｏｗｄｏｗｎｓｓｔｅｍｇｙｐｙ
为了稳定扩容器的压力，多数将扩容进行回收利用，蒸汽引入定压除氧器中。其回收利用的经济效果可由等效热降法计算得到。
前者主要用以排除底部沉积物，后者主要用２大类，（以降低表面浓缩物；按照排污的时间划分，分为２）定期排污和连续排污，前者为间歇式进行，即定期从，简称定排）后水冷壁下联箱和集中下降管处排污（。者为连续式排放，指连续从汽包处排污（简称连排）定期排污是每隔一段时间对锅炉进行一次排污，各类阀门只有在排污时才开启，操作过程繁琐，阀门前后存在较大的压力差；排污管路中常常积存有冷凝水，当高温的排污水与低温的冷凝水相遇时，容易产生水击现象，或者在阀门开启瞬间造成共振
的回收功与排污水冷却利用的回收功之和。即：（］Ｈ＝α ｈｈｍ－ｈ＋ Δ ｋ［ｋ－ｈｍ）ｍ＋（ｎ） η ｔ ′ ｔ α ｂｓ（ｂｓ－ｂｓ）ｍ η 排污扩容回收利用系统的循环热效率相对变化量为：
该热水继续在锅炉中被加热到汽包压力下的饱和温度，然后以排污形式出系统，由此可知：（）排污份额引起的新蒸汽热降下降：１
ｎ
Δ Η ＝α ｒｒｗｐ η ∑τ
ｒ＝１
Ｈ＝α ｔ ′ ｔ Δ ｂｓ（ｂｓ－ｂｓ）ｍ η 应是扩容蒸汽则整个排污利用系统的回收功，
：：ｔｔｒｌｆｄ．ｃｏｍ．ｃｎｔｔｌｆｄ．ｅｒｉｏｄｉｃａｌｓ．ｎｅｔ．ｃｎｈ ∥ｗｗｗ．ｈ ∥ｒｐｐｐ
第２期
陈海平等锅炉不同排污方式的热经济性分析
１３
率，％； Δ Η 为排污水引起的新蒸汽等效热降变化／；量，ｋＪｋｔｇＯＨ为补水在锅炉中加热到汽包压力下的／；饱和温度对应的焓值，ｋＪｋｔｇｓ为给水的焓值，ｇ／；／；ｋＪｋＱ为循环吸热量变化量，ｋＪｋ Δ ｇｇｉ为循环 η 热效率，％；％； δ ｉ为循环热效率的相对变化量， η ／。Ｈ为新蒸汽的等效热降，ｋＪｋｇ１．２排污扩容回收利用排污扩容利用系统如图３所示，排污水在扩容器里进行扩容蒸发，产生的蒸汽通常引入回热系统
收稿日期：２０１２０３０７－－，作者简介：陈海平（男，内蒙古托克托人，教授，主要从事火电厂热力系统能耗特性、先进能量系统及Ｃ１９６３－）Ｏ２减排技术等的教学与
研究。
：Ｅ－ｍａｉｌ
ｓｈｉｚｈｉｕｎ２０１０＠１６３．ｃｏｍｙ
［１］（）按照排１锅炉排污方式的划分有２种方法：，污的位置及其功能划分分为底部排污和表面排污
现象。另外，定期排污的排放位置在沉淀水渣较多的锅炉最低部位，电站锅炉的定期排污点多在水冷壁下联箱处。连续排污是连续进行的，不存在时间间隔，在锅炉运行期间管路中的各类阀门都处在开启状态，化学试验人员根据炉水的浓度状况来调节阀门的开从而保证蒸汽的品质始终符合标准。连续排污度，管路的工作状况比较稳定，波动变化小，操作简便，不易发生问题。它的排污点在汽包内，其排污管的入口管布置在汽包水面以下，沿汽包全长布置。图２所示。２种排污系统如图１、
Ｔｈｅｒｍａｌｅｃｏｎｏｍａｎａｌｓｉｓｏｎｄｉｆｆｅｒｅｎｔｂｌｏｗｄｏｗｎｗａｓｆｏｒｂｏｉｌｅｒｓｙｙｙ
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第４２卷第２期２０１３年２月
热力发电
ＴＨＥＲＭＡＬＰＯＷＥＲＧＥＮＥＲＡＴＩＯＮ
பைடு நூலகம்
ｏ．２Ｖｏｌ．４２ＮＦｅｂ．２０１３