除氧器余汽回收技术改造
除氧器排气余热回收系统节能效益分析张友志
除氧器排气余热回收系统节能效益分析张友志发布时间:2021-10-29T04:15:50.439Z 来源:《中国科技人才》2021年第20期作者:张友志[导读] 近年来,各行各业发展都十分快速。
随着国家环境保护排放标准不断提高,节能减排工作越来越引起各级政府和相关企业的高度重视。
身份证号码:4115211988****5332摘要:近年来,各行各业发展都十分快速。
随着国家环境保护排放标准不断提高,节能减排工作越来越引起各级政府和相关企业的高度重视。
发电厂作为能源转换的一个至关重要环节,开展节能减排工作十分必要。
在全国大力推行节能减排的形势下,生物质电厂的节能减排也引起了一些行业内人士的高度重视。
并参照国内一些燃煤发电厂节能改造经验,经过充分研究和科学论证,确定对原有系统中的除氧器进行有效利用,这不仅可以回收热能,减少燃料消耗,同时还可以回收排放蒸汽的凝结水,减少除盐水消耗,从而实现节能减排目的。
关键词:除氧器排气;余热回收;节能效益引言分析热电厂除氧器排汽回收利用的现状,进而提出采用逐级回收系统和排汽回收装置联合利用的改造措施,介绍综合回收系统在某企业热电厂的应用效果。
结果表明,该项改造技术在节能、节水和环保方面都取得了显著成效,具备进一步推广的应用价值。
热电厂除氧器系统的排汽量较大,含有大量热能的蒸汽排至大气,浪费现象比较严重。
为了达到节能创效的目的,采用新型余汽回收节能装置将其回收,可使热量得到充分利用,既实现节能降耗的目的,又达到了环保的要求。
1增设余热回收系统的必要性在生物质电厂实际运行中,除氧器是伴随机组运行而连续运行的设备,在除氧器对空排气中,排放少量不凝结气体的同时,还携带排放了大量蒸汽。
按照生物质电厂除氧器的实际运行参数和排汽管道规格进行初步估算,除氧器对空排气所排放的蒸汽流量为2t/h。
按照每年机组年利用小时数7000h计算,每年除氧器对空排气所排放的蒸汽量为14000t,其对应的热损失为36499.96GJ。
浅谈我厂除氧器乏汽回收利用
浅谈我厂除氧器乏汽回收利用摘要:除氧器是火电机组及工业锅炉的给水加热系统中重要辅机之一。
它主要用途是除去锅炉给水中的氧和二氧化碳等非冷凝气体,防止设备及其汽水系统管路腐蚀,其次是将锅炉给水加热至除氧器压力下的饱和温度,并汇集回收机组其它方面的余汽、疏水等。
从而提高了机组的经济性,并保证机、炉设备长周期安全运行。
为保证除氧器溶解氧合格,需将溶解在水中的氧气和其他气体全部直接对空排放,这样就造成能源及水资源的极大浪费。
为解决热动力站除氧器乏汽的能源及水资源浪费问题,因此我厂针对除氧器排出的乏汽进行回收利用。
关键词:除氧器乏汽回收利用1、除氧器作用:主要作用就是用它来除去锅炉给水中的氧气及其他气体,保证给水的品质。
同时,除氧器本身又是给水回热加热系统中的一个混合式加热器,起到了加热给水、提高给水温度的作用。
2、除氧器工作原理热力除氧就是利用蒸汽把给水加热到相应的压力下的饱和温度时,蒸汽分压力将接近于水面上全压力,溶于水中的各种气体的分压力接近于零。
因此,水就不具有溶解气体的能力,溶于水中的气体就被析出,从而清除水中的氧和其他气体。
3、我厂除氧器结构型号我厂除氧器型号为:旋膜式除氧设备主要由除氧塔头、除氧水箱两大件以及接管和外接件组成,其主要部件除氧器(除氧塔头)是由外壳、新型旋膜器(起膜管)、淋水篦子、蓄热填料液汽网等部件组成。
⑴、外壳:是由筒身和冲压椭圆形封头焊制成,中、小低压除氧器配有一对法兰联接上下部,供装配和检修时使用,高压除氧器留配有供检修的人孔。
⑵、旋膜器组:由水室、汽室、旋膜管、凝结水接管、补充水接管和一次进汽接管组成.凝结水、化学补水、经旋膜器呈螺旋状按一定的角度喷出,形成水膜裙,并与一次加热蒸汽接管引进的加热蒸汽进行热交换,形成了一次除氧,给水经过淋水篦子与上升的二次加热蒸汽接触被加热到接近除氧器工作压力下的饱和温度即低于饱和温度2-3℃,并进行粗除氧.一般经此旋膜段可除去给水中含氧量的90-95%左右。
除氧器乏汽回收技术的应用总结
除氧器乏汽回收技术的应用总结I. 引言- 介绍除氧器乏汽回收技术的背景和重要性- 阐述本篇论文的研究内容和目的II. 除氧器乏汽回收技术概述- 介绍除氧器乏汽的来源和含义- 分析除氧器乏汽的特点和造成的影响- 介绍除氧器乏汽回收技术的原理和分类III. 除氧器乏汽回收技术在发电厂中的应用- 分析除氧器乏汽回收技术在火电厂和核电厂中的应用情况- 比较不同类型除氧器乏汽回收技术的优缺点IV. 除氧器乏汽回收技术的发展趋势- 分析现有除氧器乏汽回收技术的不足和限制- 探讨除氧器乏汽回收技术的未来发展方向- 展望除氧器乏汽回收技术的应用前景V. 结论和建议- 总结除氧器乏汽回收技术的应用和发展情况- 提出本研究的结论和观点- 给出在实际应用中的建议和未来研究的方向VI. 参考文献- 列举本文所参考的期刊、论文、专著等文献资料I. 引言在现代工业中,除氧器是一个非常重要的设备,它通过去除水或其他气体中的氧气,保证了工业设备的正常运转。
然而,除氧器在运行过程中会产生乏汽,如果不加以处理回收,不仅会浪费能源,还会对环境造成污染。
因此,除氧器乏汽回收技术的研究和应用是非常必要的。
本文将首先概述除氧器乏汽回收技术的基本原理和分类,然后具体分析该技术在发电厂中的应用情况,最后讨论除氧器乏汽回收技术的发展趋势和应用前景,以期为相关领域的研究者提供参考和启示。
II. 除氧器乏汽回收技术概述除氧器乏汽指的是从除氧器中流出的不含氧气的汽水混合物,这种乏汽具有高温、高压、高含水量、高纯度等特点。
如果直接排放,不仅会造成资源浪费,并且还会使环境受到污染。
因此,除氧器乏汽的回收利用对于节约资源、保护环境具有重要意义。
除氧器乏汽回收技术包括物理回收技术和化学回收技术两大类。
1. 物理回收技术物理回收技术指的是通过温度、压力、液位等多种因素的控制,将乏汽与其他介质分离,从而回收利用乏汽。
主要包括以下几种方法:(1)中央空调系统回收法中央空调系统可以利用乏汽进行制冷和制热,将制冷和制热的废热排出,再通过凝结回收乏汽。
热泵技术在火电厂除氧器废汽回收上的应用
部分排 汽 , 其节能效果 相 当显 著 。 为此研
制 的除 氧器余 汽 回收 系统 ,既 实现 了 良
好 的除 氧效果 ,又 可解决 噪声 污 染等问
题 ,同时还 可 回收大量 工质及热量 。
资少 ,运 行费用低 。
特点 的限制 , 使这种 简单的供汽 方式无 法正常运 行 , 除
氧 器只能对空排 汽 。
废汽 回收 系统采 用逻辑 控制软 件包 ,实现与 DC S 系统之 间的 通讯 ,采用 喷射泵 出 口压 力及溶 氧数值等 参数进 行 自动控制 。 当凝 结水 ( 除氧给水 ) 即 或 含氧量 大于规 定值 时 , 自动 开启除 氧器对外排 汽 、投 入废汽
用寿命和安全 运行 , 根据 国家有 关规定 , 蒸 发量 ≥2 / t h的锅 炉 ,用水 必须是除氧
1蒸汽喷射式热泵原理
目前除 氧器排汽得 不到有效利 用 , 同时工业上有时需
要 中压 蒸汽 ,在来流 是高压蒸汽 的情况下 ,如果 采用节流
法降压 使用是 极不 经济的 ,此时可 以使用 引射式 喷射器 ,
速度增大 , 对除 氧有利 , 却增大 了工 质 但 和热量 的损 失 ,即使除 氧 器保持 了合理 的排汽 门开 度 ,仍然不 可避 免地 要损 失
以较少 的高压蒸汽 引射低压蒸 汽 , 混合得 到较 多的 中压蒸射式 热泵是一种将低 品位
软 水 。现 代 化火 力发 电厂 中多采 用热 力 除 氧法(P U 物理除 氧法) 可除去 给水 中的 , 氧气和 水 中溶解 的其 它气体 ,并 且没有 任何遗 留物 质 。其除 氧器顶 部均 设置排 汽管道 ,常 年对空排 汽 。当排 汽门开大 , 排 出的汽气混 合物 增加 ,除 氧塔 内汽流
除氧器的技术改造
工业锅炉除氧系统自动控制设计一、立项的必要性通过对水电公司热电厂的学习与实践,来解决除氧系统的自动控制,改善除氧器的进水温度,降低除氧器的能耗,提高除氧器运行的稳定性。
水电公司热电厂采用淋盘式除氧器,主要由除氧塔头、水箱两大部件组成。
规程中规定:蒸汽压力为3.55kg/㎝2,除氧塔头气压保持在0.2 kg/㎝2, 给水温度在102-104℃之间,含氧量保持在30微克/公斤以下。
我对一、二电厂的现场情况进行了实地考察,充分考虑了除氧系统的运行以及未来电厂对除氧器稳定性的需要、锅炉给水参数的具体要求,因除氧器压力过低,进水温度低而导致锅炉给水氧含量过高,水位波动频繁,不仅妨碍传热过程的有效进行,而且会严重腐蚀各受热面的金属壁面,降低给省煤器、水冷壁管的使用寿命,致使锅炉省煤器、水冷壁管道在短时间内出现麻点和穿孔等现象,给电厂运行带来不安全隐患。
因此,对除氧器的技术改造迫在眉睫。
二、主要研究内容1、除氧器自动控制的技术研究,建立相关的数学模式。
2、相关参数的设定,如除氧器的目标温度和压力系数。
3、设计锅炉单冲量给水控制系统,能够实现给水流量的自动控制。
4、编写运行程序、操作程序及有关电路图的设计。
5、除氧器的调试与运行。
三、主要改造项目1、在除氧器进水管安装温度变送器和流量传感器。
2、在除氧器安装水位变送器,检测进水温度、进水流量、除氧器水位等信号,保证除氧器温度在104±1.5℃。
3、在锅炉给水管道安装阀门定位器与电动调节阀。
4、安装MCC控制柜,将各点的采样信号输入至计算处理模块。
四、预期目标1、除氧器实现自动控制后,水温保持在104±1.5℃之间,效果稳定,运行安全可靠。
2、在意外情况下,发生除氧器水位异常现象可自动报警。
除氧器水箱水通过溢流管排入软化水箱。
3、可实现人工手动操作,通过旋转旋钮控制电动执行器的开度。
4、可显示电动执行器的开度、蒸汽压力、温度,进水压力、温度,除氧器水温。
除氧器的余气回收技术革新论
摘要 : 了合 理利用 热量和 资 源, 高效益 , 除氧 器的 乏汽 回收 已经成 为能 源待 开发 项 目中较 为重要 的课 题 。对 于排 出余气 的回收技 术 , 为 提 对 许 多厂 家积 极研 究 , 采用 多种合 理 回收手段 , 实现 了节 能减排 效果 。 于此 项技术 , 需要 更多 力量的投 入 , 对 还 深入 挖掘 节 能潜 力, 将余 气 中的能量 以更大比例 、 多方式进行 利 用, 更 实现 能源 可持续发 展 的要 求 。
・
2 4・ 5
价值 工程
除 氧器 的余 气 回收 技 术 革新 论
Ne The r c e y ofRe i w o y on Re ov r sdua s o a r t r lGa fDe e a o
贾 英 杰 JaYigi i n j e
( 辽宁 大唐 国际阜 新煤制气 有 限公司筹 备 处, 阜新 130 200)
kn so e o ey mo st e ie teefc fe eg a ig a d e eg o s rain a d e sin r d cin id frc v r de or a z h fe to n ry svn n n r y c n e v t n miso e u t .Mo ee e g d t h ul ep u e n l o o r n ry a i s o d b o r d i n me
fr te de eo me to h s e h oo y t dg t e e eg a ig p tni ,a e s fte e e g r m h e iu lwih ig r po o in a d moe o h v lp n fti tc n lg o i h n r s vn oe t tk u e o h n ry fo t e r sd a t a bg e rp r o n r y l a t mo e oraiete n e o u ti b ed v lp n o n r . d st e l h e d frs sana l e eo me t fe eg z y
除氧器余热回收装置在小型机组的应用杜洪波
浅谈除氧器余热回收装置在小型机组的应用杜洪波(枣庄矿业集团付村矸石热电有限公司,山东微山277605)摘要除氧器排汽余热回收节能装置将除氧器等其他设备排出的高温余汽进行冷却,同时加热冷却水,使排汽余热得以充分利用,消除排汽的噪音污染和对环境的热污染。
关键词余热回收节能消除噪音中图分类号X706文献标识码B*收稿日期:2011-11-15作者简介:杜洪波(1976-),男,工程师,1999年毕业于山东电力高等专科学校火力发电厂热能动力工程专业,现于枣庄矿业(集团)付村矸石热电有限公司工作。
火力发电厂机组既是清洁电能生产主力,同时又是一次能源消耗大户,为进一步加强节能工作,积极探索机组运行工艺过程中的节能改造是十分必要的,通过改造可以提升能源转换效率,达到节能降耗的目的。
1除氧器改造前的运行情况付村热电公司212MW 次高温次高压机组采用大气式除氧器。
除氧器、定排扩容器顶部均设有排汽孔,利用除氧器部分蒸汽的动力,及时将给水中离析出的气体排出壳体,以此来保证稳定的除氧效果,但会带来一定的工质和热损失。
排汽管上设置排汽阀,用来调整排汽的多少,当其开度较小时,排汽量减少且排汽不畅,除氧器内气体分压力增加,给水含氧量达不到标准要求。
随着阀门开度加大,排汽增多,携带气体量增加,给水含氧量迅速减小,但工质及热损失增加。
2除氧器余热回收装置的改造为了充分利用电厂余热余汽,拟对由除氧器排出的废汽通过增设排气余热回收节能装置进行回收利用。
2.1除氧器余热回收装置工作原理排汽余热回收节能装置结构主要由壳体、管束、封头、冷却水进水口、出水口、疏水器等组成。
排汽余热回收利用过程为:将除氧器、定排扩容器排汽从进汽口引入余汽回收罐,在壳程通过管束向除盐水传热,变成凝结水,通过疏水器排出;从进水口引入的补充水或凝结水流经管程,吸收汽侧的热量,加热后的补充水或凝结水从出水口引出,进入除氧器利用。
2.2除氧器余热回收装置安装施工要求除氧器余热回收装置现场管道采用手工电弧焊,使用的焊接材料合适、合格,焊接材料的质量符合国家标准,焊件对口内壁齐平,焊缝外观检查无焊渣及飞溅物,表面光洁无气孔、夹渣、裂纹、未焊透等缺陷;设备支座架固定牢靠,疏水器安装正确;设备管道保温完好,外装饰整洁,符合要求。
除氧器的技术改造
点间距离为 40・ 。这样 , 9 砌 在活塞长度和行程不
变 的情况下 , 位于上 、 止点时 , 个活 塞支 承 活塞 下 整 环 和最边缘 的活塞环就会 暴露于活 门室排气 孔 中。
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尧
李
莉)
由于支承环本身张力的作用 , 支承环会受到气缸排 气孔处棱角的刮蹭, 进而造成支承环的断裂。支承 环断裂后 , 由于活塞失去支承作用 , 产生跳动, 就会 加速活塞环的损坏甚至破碎。 ( )活塞环 和活塞支 承环 的材 质均 为填 充聚 2
过弹 簧 的作 用 调节 喷 口大 小 , 是这 种 喷 淋装 置 但
的关键部件制作较复杂 , 身安装调试精度要求 本
分析 以上三 种 原 因后 认 为 , 变 活塞 行 程 和 改
较高 , 长周期运行之后由于弹簧的腐蚀、 喷嘴卡涩 容易使其性能退化。经测定除氧水的氧质量浓度
为 1 gL 高于国标标准(5 gL 。 8 /, 1 / ) 经过 分析 和 广泛 的论 证 , 定 对喷 雾 填 料 式 决 除氧器进行技术改造, 采用技术较为先进成熟的
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,氮肥 第 3 J 、 5卷 第 2期 20 07年2 月
D W-./ 893 . Z 6 0 2 .-14循环机活塞环 改造
本公司于 20 04年在合成车间安装 1 D W. 台 Z 60 2 .・14型氮氢气循环机。投运后发现循 ./ 893 . 环机 活 塞环 和 活 塞 支 承 环 在 运 行 过 程 中 损 坏 频 繁。更换后平均每 隔 7—1 0d就会损坏 , 并且损 坏 程度严 重 , 活塞 支 承环 断裂 、 活塞环 破碎 。由于 单机打气量大, 每次停运都会给合成车 间的操作
乏汽回收及热力除氧一体化装置的应用
,
主蒸汽压力
主蒸汽温 度
04Mp ・5 a
l6 ℃ 5
补充水温度
除氧器运行方式
9V 6
定压
部 分 由 废 锅 给 水 泵 送 至 合 成 车 间 的 几 个 废 执
除氧乏汽放空量 25 35 h ・~ ・ /
—
强
乏
1 2 除氧器运行情 况 .
1 2 1 运 行 工 况 .. 化 肥 事 业 部 合 成 车 间 的 除 氧 器 已运 行 3 0多 年 。 该 设
后, 生产能力 得列提 升。
由 于 原 有 除 氧 器 ( 0 u )季 节 性 使 用 , 设 11 老 化 锈 蚀 严 重 , 自 2 06年 “ 代 油 ” 改 造 完 0 煤 产 以 来 , 整 个 工 艺 负 荷 波 动 比 较 大 , 除 氧 器 水 溶 解 氧 合 格 率 较 低 , 而 且 0. 5 Pa低 压 蕊 4 M 消 耗 量 比 以 前 略 有 增 加 , 每 小 时 需 要 多 消 耗 即 5 t左 右 ,并 且 每 小 时 产 生 约 3 t的 乏 汽 直 接 排
,
备的 换热器 塔板式 为一 结构, 预热后 充水 经过 的补 喷入
脱 氧 槽 上 部 的 蒸 汽 室 中 , 向下 流 动 经 过 塔 板 时 , 就 形 成 一 层 薄 膜 连 续 地 与 蒸 汽 进 行 接 触 ,并 被 加 热 到 接 近 于 饱 和 状 态 。 不 断 地 加 入 过 量 0. Pa低 压 蒸 汽 ,蒸 汽 与 45M 补 充 水 进 行 热 交 换 , 使 得 溶 解 在 水 中 的 氧 气 等 不 凝 气 体 不 断 逸 出 , 析 出 来 的 气 体 在 外 排 蒸 汽 的 携 带 下 连 续 排 出 。 加 入 的 蒸 汽 量 由除 氧 器 内 的 温 度 通 过 PI C 1 6调
除氧器乏汽回收方案
除氧器乏汽回收方案一、除氧器乏汽回收的目的当今的电厂锅炉给水除氧方式大致有三种:热力除氧、真空除氧和化学除氧,目前行业内普遍采用的方式是热力除氧,即用高温蒸汽加热给水,水面上逸出的氧气和不凝结气体通过排氧门排放到大气。
在正常运行工况下,为了保证含氧量合格,需要常开排氧门,不断地排出氧气和部分不凝结气体,同时还有少量蒸汽被带出,这部分排出的气体称之为乏汽。
乏汽仍含有很高的热量,具有相当大的利用价值,直接排放不仅造成能源的浪费,而且对环境造成热污染,同时还会产生噪音。
若能将这部分热量回收并加以利用,将会产生巨大的经济效益和良好的社会效益。
二、系统现状本车间现有除氧器5台(技术参数见<表一>),其中有4台(1#、3#、4#、5#除氧器)在正常使用,另外1台(2#除氧器)因使用频率低、且阀门内漏,已经封堵停用。
除氧器的汽源采用三段抽汽,工作温度为104℃。
在正常运行时,因除氧器排氧门常开,当补水量增大、进汽量增加时,相应的排气量也会变大,出现机房顶部排汽口“冒白龙”现象,造成热浪费和热污染。
据此我们提出以下技改目标:1、将乏汽完成闭式回收利用;2、消除除氧器排气口冒汽现象,减少热浪费和热污染;3、不增加新设备的投入,利用现有设备进行技改。
表一:除氧器技术参数三、技改方案1、把2#除氧器当作一台普通的混合式换热器使用,将1#、3#、4#、5#除氧器的乏汽回收到2#除氧器,作为2#除氧器的汽源,用2#除氧器加热自来水,水温达到要求后排放到移动供热水箱,热水直接对外销售。
示意图如下:2、工作原理自来水通过2#除氧器原除盐水进口进入,经乏汽一次加热后流入除氧器水箱,因一次加热的温度达不到移动供热水温要求,需再进行二次加热。
二次加热是将水箱内经一次加热后的自来水通过加压泵打到2#除氧器原高加疏水进口,从高加疏水进口流入除氧头进行二次加热,最后回到水箱。
经过如此反复循环加热,直到水箱内的水温达到移动供热水温要求时(75—80℃),开启除氧器水箱出水门,排放至移动供热水箱。
电厂除氧器排汽的余汽回收
电厂除氧器排汽的余汽回收引言现代热电厂中锅炉给水的除氧方法,一般采用的是热力除氧法。
热力除氧不但去除了给水中的氧气,而且也去除了水中溶解的其他气体,并且没有其他遗留物质,因此在现代热电厂被广泛应用。
众所周知,为了达到良好的除氧效果,除氧水必须加热到除氧器工作压力下的饱和温度。
道尔顿分压定律表明,此时溶解于水中的各种气体全部逸出。
为了使除氧器里的各种气体顺利逸出从而保证水中的含氧量达标,一般是将除氧器的排汽阀门开大,使各种汽气体顺利逸出。
但是我们注意到在开大阀门对除氧有利的同时也造成了工资和热量的大量流失。
在二十一世纪的今天,随着世界能源的渐渐枯竭,人们更加注重环保和节能。
电厂的除氧器排汽不仅浪费了工资和热量,而且造成了热污染、噪音污染并且汽气排空时建筑物墙面外终日白汽缭绕,这些与现代热电厂应节能环保美观的政策相违背。
那么有没有办法既能保证除氧效果又能回收这些余汽呢?理论上在除氧器排汽管道上加装 1 个换热器是即可以解决噪音污染又可以回收工质。
下面分以下几个方面加以探讨:一、除氧器余汽回收装置除氧器余汽回收装置选定表面式加热器,表面式换热器的优点是水侧和汽侧是完全分开的,排汽凝结下来的水中的氧不会渗透到水中去,同时表面式换热器内部的不锈钢管也不易受到余汽中的氧气的腐蚀,减小检修维护的工作量。
二、除氧器余汽回收装置系统的设置结合笔者所设计的上海金山热力供应XX公司一期工程来说,除氧器的排汽换热器可以就近放置在除氧器平台上,除氧器的余汽换热器的冷却水来自除盐水(0.6MPa, 20C),除盐水在经过余汽冷却器加热之后继续送至除氧器,除氧器的排汽冷凝下来的水利用其高差送至疏水箱,当疏水箱水满时再通过疏水泵送至除氧器继续加热除氧。
在排汽换热器上设有排气口,经过冷凝之后的排汽冷凝水中的氧气可由此逸出。
三、除氧器余汽回收装置效果的分析1.除氧效果分析排汽冷却器在工程中投入运行后,运行人员可以在DCS空制室里观察到其除氧器溶氧量的指标是否在正常范围内,一般低压除氧器的含氧量要求w 10ug/l,高压除氧器含氧量w 7ug/l,在保证含氧量合格的基础上,排汽阀门的开度要尽量小。
电站除氧器余汽回收技术方案及效益
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总第 10期 0 20 0 7年 3月 第 1 期 文章编号 :6 20 1 (0 7 0 0 40 17—2 0 2 0 )10 0—4
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M a c . 0 7 No 1 v h 2 0 , .
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力 除氧 l , 1 不仅 可除 去给水 中的氧气 , 可除去 水 中 ] 也
溶解的其它气体 , 因而被广泛应用。为 了达到良好
的除氧效 果 , 行 中必须 注意 : 运
() 1 除氧水须加热到除氧器工作压力下的饱和
温度 , 为气 体从水 中分离来 提供 必要 条件 ; ()必须 及 时 地 排 出从 水 中分 离 出来 的 气 体 , 2 使汽 气空 间 中氧气 的分 压 力 减小 , 中 氧气 与 汽 气 水 空 间中氧气 的 分 压 差 增 大 , 离 出 来 的 氧 量 增 加 。 分
汽需要 , 在正常运行 中, 为非生产用汽提供汽源 , 辅
乏汽回收装置在除氧器上的应用分析
乏汽回收装置在除氧器上的应用分析摘要:随着企业用工成本增加,节能增效尤为重要。
在蒸汽成本决定了生产成本的情况下,控制蒸汽能耗就能很大的降低成本。
为了提高装置热效率,我装置内高压热力除氧器外排蒸汽进行回收利用,采用新低位热能回收装置(KLAR乏汽回收装置)。
不仅降低了生产成本,同时消除乏汽直接外排对环境的影响,在节能减排的优化中取得较好的经济效益。
关键词:低位热能回收装置;除氧器;技术性分析;经济性分析1、概述外排蒸汽又称乏汽,其主要成分是低压H2O和少数的不凝结气体,是一个急需回收的低位能源。
一般的乏汽回收装置都不能有效的达到既回收低位热能和除盐水,特别是回水进入除氧器而又不影响除氧器除氧效果。
为了实现以上两个目的,通过经济性对比各种乏汽回收装置,设计公司经过统计计算[1],如下表:表一各种乏汽回收技术对比(以回收量2.0t/h为例,年8000h计算)技术类别KLAR乏汽回收表面换热器喷淋式乏汽回收其他乏汽回收回收方式完全回收宽负荷不能回收无压热量损失大对回收技术参数精确度要求高稳定运行乏汽回收率/%≥95≤70≤60≤80年回收热量/t(标煤)≥1385≤1021≤875≤1312年综合节省/万元≥144.4≤106.12≤91.2≤121.28使用寿命/y≥10≤6≤5≤8投资回报期/y≤1≥2≥2≥1.5例:蒸汽价格155元/t,凝结水价格25元/t,乏汽折算价格按110元/t。
普通的除氧器乏汽回收装置在实际运行中排气压力较高,通过技术分析、经验总结,最终采用的回收装置回避了缺点,同时又保留了原有的功效。
从而回收低位热能和除盐水的同时并不影响除氧器除氧的效果,一举多得。
2、工艺流程图流程如图一所示:工作水经回收装置的作用,将除氧器顶部排出的乏汽冷凝成水,并变成汽—水混合物,脱盐水被加热到约90℃。
热脱盐水进入除汽器装置,被分离的不凝气体经顶部自动排出。
工作水体在液位自动控制作用下,经回收泵输送至用水点,排汽的热能与冷凝水被全部回收。
热电厂除氧器余汽回收技术改造
度 维 持 在 1  ̄ 加 热 过 程 中 , 部 分 加 热 形 成 的 余 4 0 C, 一 汽 和 氧 气 一 同 被 排 到 室 外 , 温 度 为 I0 C, 过 有 其 O ̄ 经 关 资 料 介 绍 和 热 电 厂 的 实 际 运 行 情 况 , 排 空 量 约 其
占总 用 汽 量 的 5 , 费 极 大 。 % 浪
c
当冷 凝 水 箱 水 位 在 0.m 时 , 启 阀 门 2 5 开 2进
行 排 污 , 通 知 化 学 运 行 人 员 按 除 盐 水 指 标 取 样 化 并
验 , 格后 , 闭阀门 2。 合 关 2
d 当冷 凝水 箱 水 位 达 到 15 时 , 启 阀 门 1 , .m 开 9
启 动 冷 凝 水 泵 6 压 力 正 常 后 开 启 阀 门 2 , 启 阀 门 , 0开
除氧余汽经冷 凝后进入冷凝水 箱 。
3 设 计 改 造 情 况
为 回收 利 用 除 氧 余 汽 , 计 制 作 了 两 个 热 交 换 设 器 , 构 形 式 为 顺 流 列 管 式 , 氧 余 汽 走 管 外 , 盐 结 除 除
水 走 管 内 , 过 换 热 后 , 温 的 除 盐 水 再 进 入 除 氧 器 经 加
1( 1) 除 氧 器 打水 , 冷凝 水 箱水 位 在 0 4 7或 8 向 当 .m 时 , 止 运 行 冷 凝 水 泵 6 停 。
e
进 行 除 氧 , 热 器设 计 是 依 照 实 际 年 用 汽 量 2 4 t 换 5 4 计
算的。
具 体 参数 为 : 盐 水 进 水 温 度 :0C; 水 温 度 : 除 3 ̄ 出
维普资讯
热 电 技 术
20 0 2年 第 3期 ( 第 7 总 5期 )
火力发电厂除氧器的余汽回收改造
提 供气 体从 水 中分 离 出来 的必 要条 件 。 、 须 及 时 二 必 地 把水 中分 离 出来 的气体 排 至设 备 之外 , 汽气 空 间 使
中氧气 的分压 力减小 。 一般情 况 下除氧器 排气 门开大 ,
排 出的汽气 混合物量 增加 , 除氧塔 内汽 流速度增 大 , 对 除 氧有 利 ,但也增 大 了工质 和 热量 的 损失 。所 以,合 理的排 汽 门开 度具有保 证 良好 的 除氧效果 和减少 热损
2 .表 面式 换热 器
表面 式换 热 器 的优 点是 换 热效 果好 , 回收 工质 比 较 充分 , 彻底 消 除 除氧 器对 外排 汽 。 是 , 面 式 可 但 表 换 热器 内部 的铜 管 受到 余 汽 中氧气 的侵 蚀 , 在运 行 一 段 时 间后将 发生 腐 蚀泄 漏 , 检修 维 护量 很 大 。 另外 , 表
失的双重 意义 。
1 .风冷 式 换热 器 风冷 式换 热器 具 有 系统 连 接简捷 的优点 , 可直 接
在 除氧器 的排 汽 管上 安 装连 接 , 必对 机 组 热力 系统 不
进 行 改动 。但 是 , 冷 式换 热器 的 缺点 是 需配 置 较大 风 功 率 的风 机 , 运行 费用 高 ( 电大 ) 需 定 期进 行维 护 耗 , 检修 ; 而且 , 风冷 式换 热器 单 台设 备 造价 也 比较 高 。 另
面 式换 热器 与 机组 热力 系统 的连接 布 置较 为复 杂 , 换
热 器 的水 侧 、 汽侧及 疏 水管 路均 需 在 不对机 组 系统 产
生 不 利 影响 的前提 下实现 有 机连 接 。因而 , 用表 面 采
2 .经 济效 益评 估
热泵技术在火电厂除氧器废汽回收上的应用
损失 ;即使除氧 器保持 了合理 的排 汽 门开 度 ,仍 然
不可避 免地要损 失掉一 部分 工质和 热量 ,同时 除氧 器排 汽还会造 成噪 声污染和 机房顶 蒸汽缭 绕 。 除氧器排汽造成 了大量的工 质损失和 热能浪费 , 增加 了补 水量 ,使得除 盐水制 水成 本增加 。一直 不
()此项 目利 用理论计算 、模型实验等先进手 1
段和现场 实际相结 合开发 的除氧器废 汽 回收和 自动 排 氧系统 ,将喷射式 热泵技术 用于除氧 器系统 ,实 现 了在驱动 汽压力 、除氧 器压 力 、供 汽负荷等 均在 较 大变工况范 围内热 泵的稳定运 行。 ( )提 出自动排氧的观念 ,将除氧 器废汽 回收 2 与 自动排 氧系统有机结合在一起 , 不但减少投资 , 而 且增加设备运 行安 全性 , 整个 系统设计科学合理 、 完 善可靠 。 ( )实现 了除氧器的废汽 回收利用 ,提高 了除 3 氧器余 汽的能量 品位 ,拓 宽 了蒸汽 的使用范 围 ,不 但可以作为恒压热源用于非 生产系统 ( 蒸汽制冷 、 加 热) ,还可以作为 动力源 用于汽动给水泵驱动 、蒸汽 吹灰等 。 除氧器废汽 回收再利用是一项重要 的节能技术 ,
一
决噪音 污染等问题 ,同时还可 回收 关键 词 喷射式热泵 ;除氧 器 ;废
种将低 品位 热能转化为高 品位 热能的节能
设备 ,以水蒸汽作 为工作介质 ,经拉法尔喷
嘴加 速后 ,形成高 速气 流来携 带被抽 气体 ,
从而 达到抽 气的 目的 。
废汽回收上的应用
水 中的氧气对 锅炉本体 及给水 管道有 强烈的腐 蚀作用 ,严重影 响 锅炉的 使用寿 命和安 全运 行 。根
干熄焦除氧器尾汽回收利用
江
西
冶
金
Vo 1 . 3 3, No . 1 F e b r u a r y 2 0 1 3
J I ANGX I MET A L L URGY
文章 编 号 : 1 0 0 6 - 2 7 7 7 ( 2 0 1 3 ) 0 1 - 0 0 1 7 - 0 2
o n l y s a v i n g r e s o ur c es b ut r e d uc i ng t he e n v i r o nme n t a l n o i s e po l l ut i o n.
Ke y Wo r d s: c o k e o v e n;d e a e r a t o r ;t a i l s t e a m ;r e c y c l i n g
( X i n y u I r o n a n d S t e e l C o . , L t d .G r o u p , X i n y u 3 3 8 0 0 1 J i a n g x i ,C h i n a )
Ab s t r a c t : T h e t a i l s t e a m i s r e c y c l e d a t d i s c h a r g e mo u t h o f d r y q u e n c h i n g d e a e r a t o r o f 6 m c o k e o v e n i n Xi n y u S t e e 1 .I t i s n o t
5 ) 改 造 费用不 能太 大 。 2 . 1 尾 汽 回收
噪声 。这部 分被 排 向大 气 的蒸 汽 称 为 乏 汽 , 若 能将 这 部分 乏 汽 回收并 加 以利 用 , 将 会 产 生 良好 的经 济
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摘要:在工业锅炉中,大多使用热力除氧器,热力除氧器由于具有除氧效果稳定的特点因而得到广泛的应用,但是热力除氧器在排出废气过程中伴有蒸汽排出,出现了冒“白龙”现象,严重的影响了生产环境,同时由于被排出的蒸汽中含有较多的能量而未被利用,造成较多的能量损失。
为减少资源及其能量的浪费,同时适应我国节能降耗、循环经济的工作要求,水处理通过技改,将除氧器乏汽进行回收成功的应用于实践,取得了较好的经济与社会效益。
关键词:除氧器、乏汽回收、节能
1、水处理装置概况:
公用工程部热工水处理于1977年建成投产,该套装置是以长江水为水源,系统内设有软化除氧水、脱盐除氧水和凝结水回收三个系列。
设计处理能力:软化除氧水50t/h、脱盐除氧水100t/h、凝结水回收55 t /h,主要担负着炼厂的中、低压锅炉的给水任务。
目前,该装置现有除氧器5台,2开3备。
给水除氧方式均采用热力式除氧,它的优点是操作简单,易于控制;但在运行过程中,部分蒸汽未能充分利用会随着废气排出。
在正常工况下,水从20℃加热到104℃,据现场测算需要消耗蒸汽5t/h -8t/h,除氧器乏汽汽量按3%-5%计算,为150kg/h,年运行8000小时,每年就要排放蒸汽1.2万吨,损失生产水1.2万吨。
与此同时,除氧器排汽所产生的噪音可高达85 dB(A),对周边环境影响极大,既浪费了能源又污染了环境。
为减少水资源及其能量的浪费,针对本装置的特点,经过性能价格比及环保因素的综合比较,在安庆实华设计院的技术协助下,作业部引进了萍乡市江华环保设备填料有限公司的除氧器乏汽回收装置:以二级脱盐水为工作水,除氧器乏汽经抽汽装置抽收后,与工作水混合并加热升温到≤70℃后经汽液分离进入脱氧罐,被分离的氧气经脱氧罐顶部自动排出,余下的蒸汽冷凝水和工作水经凝结水泵升压后进入除氧器补水管,排汽的热能与冷凝水被全部回收,从而达到节能减排的效果。
经过协商,作业部选用其中一台除氧器(201/2)进行试用,为了增加除氧效果,对水处理脱盐装置进行了技改。
2、改造的主要内容
2.1、脱盐岗位增加乏汽回收系统
增加2台乏汽回收器(M701/ M702),M701布置在除氧器(201/2)二层屋顶,吸收除氧器(201/2)排汽;M702布置在凝结水缓冲罐R-03/A设备平台上,吸收凝结水排汽。
2.2、凝结水缓冲罐R-03/B进行改造
2.2.1、在凝结水罐顶的汽包上增设DN80分布器一台,汽包内增设波纹填料0.5M3,用于分离出缓冲观罐内的脱盐水所含的溶解氧。
2.3、系统管道和专业配套设施及其自动控制系统的更新。
2.3.1、在除氧器原排汽管道上引入DN50管线与乏汽回收器M701相接;在凝结水罐R-03/A顶引入DN150管线与乏汽回收器M702相接
2.3.2、利用原有设备进行利旧改造,增设脱氧罐D701一台,加强汽水分离效果。
3、脱盐岗位乏汽回收技改方案的实施
热力除氧器乏汽回收装置的系统图如下:
图1
3.1、以泵201/1、2出口压力为0.8-1.0MPa的二级脱盐水做动力水,利用乏汽吸收器M701吸收除氧器201/2顶部排出的除氧乏汽,乏汽和脱盐水混合、凝结后直接输送至乏汽脱氧罐D-701,经过汽水分离,氧气等不凝结气体从罐顶上部排气口排出,而混合后的热水则由该罐自流至凝结水缓冲罐R-03/B 。
3.2、以泵201/1、2出口压力为0.8-1.0MPa的二级脱盐水做动力水,利用乏汽吸收器M702吸收凝结水缓冲罐R-03/A顶部出来的凝结水乏汽,混合液经过汽水分离后,再返回至凝结水罐R-03/A。
待凝结水缓冲罐R-03/A 、B液位达到正常水位时,经过凝结水泵提压后送至除氧器。
4、除氧器乏汽回收装置的试运行效果
由于除氧器排汽中的含氧量较高,为了防止其过多的再次溶入补水中,必须合理的控制进入脱氧罐的汽水比例,使罐内始终保持适宜的压力和温度,以利于氧气的排出。
根据现场运行状况,对汽水自动调节系统进行了调试,摸索设置PID参数,控制二级脱盐水的进水量,加强水质跟踪监测。
经过一段时间的运行,蒸汽耗量较前期有所增加,乏汽回收没有取得应有的节能的功效。
为此,作业部对系统工艺,设备出力,管线设计,运行工况等进行了一系列检查,综合分析,找出主要影响因素:
4.1、乏汽回收器M701设计容量与现场不匹配。
4.2、除氧器(201/2)顶部双座呼吸阀安装不合理。
由于大部分的乏汽由呼吸阀排入大气,只有少部分蒸汽通过乏器吸收器汇集到脱氧罐,造成汽水比例不平衡,传热传质效果差,混合液温度低,造成除氧器进水温度低。
为确保除氧器的运行工况和溶解氧的顺利排除,必须使除氧器内压力始终保持在0.016MPa-0.018MPa和温度104℃-106℃,那么加热水所需要的蒸汽耗量就大。
为此,我们对现场的设备,管线布局进行了重新规划,更改了部分设计。
如图2:改造前
改造后
改造后,我们将系统进行了重新调试,根据除氧器运行负荷变化,设定除氧器排气阀,乏汽回收器控制阀及补水阀的开度,保持脱氧罐的汽水比例,确保溶氧顺利排出;加强现场温度、压力、液位的监控。
经过一段时期的运行,除氧器运行工况正常,溶解氧合格率达到100%,乏汽100%回收,节能效果显著。
脱盐除氧水指标
表1
项目最高最低平均
PH 9.2 8.8 9.0
O2 ug/l 14 8 11
脱盐给水含O2量<15ug/l 8.8≤PH≤9.2
5、综合效益分析
5.1、环保方面的效益
2008年5月投入乏汽回收装置后,消除了机房顶排汽“冒白龙”的现象,同时彻底消除了除氧器排汽高达85dB(A)的噪音污染及热污染排放,大大改善了周边环境。
5.2、经济效益
5.2.1、回收的乏汽量
除氧器运行参数为≤0.02MPa、104℃-106℃,饱和蒸汽焓值为h1=2533kJ/kg;除盐水的进水温度为20oC,进水压力为0.8MPa,所具有的焓值为h2=83.74kJ/kg,进水量设定为dt/h。
出水
温度为ToC,所具有的焓值设定为h3。
根据热力学第一定律,设定除氧器排气量为Dt/h,,则D=d(h3-h2)/(h1-h2),实测进水流量,与缓冲罐出水温度,可测算出回收的乏气回收量。
表2
名称进水流量进水温度出水温度进水焓值出水焓值泵出口压力回收乏
汽量
单位 t/h ℃℃ KJ/Kg KJ/Kg MPa t/h
1 14 20 70 83.74 293.08 0.8 1.3
2 14 20 60 83.74 251.21 0.8 1.0
3 13 20 75 83.7
4 314 0.8 1.4
4 14 20 70 83.74 293.27 0.8 1.3
5 18 20 55 83.74 230.27 0.8 1.1
6 13 20 70 83.74 293.08 0.8 1.2
平均值 14.3 20 66.7 83.74 279.08 0.8 1.2
每小时回收的乏汽量实际平均为 1.2 吨,按年运行8000小时计,每年节约标煤折合836.4吨。
按现场市场价650元/吨标煤计算,每年可节省成本54.36万元。
5.2.2、回收的脱盐水量
1.2 t/h×8000×3.8=3.64万元
两项共计节约54.36+3.64=58万元
5.2.3、电耗量:按泵201/1、2铭牌功率30KW计算
多耗电费,30×0.5×8000=12万元
5. 2.4、维护费0.5万元
5. 2.5、年节省:58-12-0.5= 45.5万元
加装除氧器余汽回收装置后,每年可节约生产成本约45.5 万元。
6、结论
该乏汽回收装置自投入运行后,操作简单,运行可靠;排汽的热能与凝结水被全部回收,节能效益显著。