一種節(jié)能型熱力旋膜式除氧器的節(jié)能效益應(yīng)用

發(fā)布時(shí)間:2024-10-15 01:53:01瀏覽數(shù):

工業(yè)設(shè)備用汽后都會(huì)產(chǎn)生冷凝水，這部分冷凝水具有一定壓力，溫度高，所含的熱量占新鮮蒸汽總熱量的20%~30%,有很好的回收利用價(jià)值。冷凝水回收和旋膜式除氧器加熱系統(tǒng)改造，實(shí)現(xiàn)熱能回收利用，達(dá)到節(jié)能增效的目的。

關(guān)鍵詞類別冷凝水熱力旋膜式除氧器閃蒸汽回收節(jié)能

冷凝水回收及旋膜式除氧器利用

冷凝水回收及旋膜式除氧器利用流程如圖1所示。遙遙好的同時(shí)存在著能耗高的缺點(diǎn)。一臺(tái)普通的大氣式熱力旋膜式除氧器，其實(shí)際耗汽量可達(dá)到配套鍋爐總產(chǎn)汽量的15%~20%,不僅消耗了大量的蒸汽，還降低了鍋爐實(shí)際可利用的蒸發(fā)量。為了降低熱力旋膜式除氧器的蒸汽輸入，可以采用負(fù)壓法降低旋膜式除氧器內(nèi)軟化水的蒸發(fā)溫度，以節(jié)約蒸汽的遙遙量，也可以利用KLAR旋膜式除氧器乏汽回收裝置減少蒸汽遙遙量，都可以得到較好的節(jié)能遙遙，但都需要對(duì)原有旋膜式除氧器進(jìn)行較大的改造。

工業(yè)設(shè)備用汽后都會(huì)產(chǎn)生冷凝水，這部分冷凝水具有一定壓力，溫度高，所含的熱量占新鮮蒸汽總熱量的20%~30%,有很好的回收利用價(jià)值。因此，回收高溫冷凝圖1冷凝水回收及旋膜式除氧器利用流程水，并回用到熱力旋膜式除氧器進(jìn)行加熱除氧，是減少鍋爐供給旋膜式除氧器的蒸汽量，節(jié)約能源的另一種途徑。

閃蒸汽利用

經(jīng)回收機(jī)械泵輸送到閃蒸罐的冷凝水，在罐內(nèi)迅速膨脹降壓，汽化產(chǎn)生閃蒸汽，經(jīng)折流板進(jìn)行汽液兩相分離。閃蒸汽壓力在0.03~0.08MPa波動(dòng)(表壓，下同),達(dá)到旋膜式除氧器所需蒸汽壓力的低要求，見圖2。

遙遙遙遙

旋膜式除氧器運(yùn)行情況

車間生產(chǎn)時(shí)，2臺(tái)20t/h大氣式熱力旋膜式除氧器負(fù)荷在55%~70%波動(dòng)。閃蒸汽和凝結(jié)水的熱量可滿足旋膜式除氧器50%負(fù)荷的運(yùn)行。當(dāng)旋膜式除氧器負(fù)荷遙遙過50%時(shí)，閃蒸汽加熱量不足，需要鍋爐新鮮蒸汽補(bǔ)充加熱除氧。從旋膜式除氧器取出水樣，用測(cè)氧儀測(cè)量水中溶解氧量，其含量保持在0.015~0.020mg/L范圍內(nèi)，符合GB15762008《工業(yè)鍋爐水質(zhì)》標(biāo)準(zhǔn)的要求。

傳統(tǒng)的大氣式熱力旋膜式除氧器在汽空間裝有新鮮蒸汽加熱除氧系統(tǒng)，在水空間裝有補(bǔ)償加熱管道，通過減壓閥K1和常開式電動(dòng)閥K2和K3進(jìn)行PID自動(dòng)調(diào)節(jié)運(yùn)行，額定運(yùn)行工況壓力為0.02MPa,溫度104℃。為了回收閃蒸汽，在旋膜式除氧器的汽空間上新增加一條閃蒸蒸汽輸人管和一條排空管，閃蒸汽經(jīng)過過濾器K6和止回閥K5后由新增蒸汽輸入管直接進(jìn)入旋膜式除氧器的除氧頭，加熱進(jìn)入旋膜式除氧器的軟化水并起到保溫保壓作用，電動(dòng)閥K2改為常閉式。當(dāng)凝結(jié)水量減少時(shí)，閃蒸汽量也減少并造成閃蒸汽壓力降低，旋膜式除氧器壓力隨之下降，設(shè)置在旋膜式除氧器汽空間上的蒸汽壓力傳感器將信號(hào)傳遞給新鮮蒸汽管路上的電動(dòng)閥K2,K2逐漸開啟向旋膜式除氧器補(bǔ)充新鮮蒸汽；當(dāng)旋膜式除氧器壓力恢復(fù)到0.02MPa時(shí)電動(dòng)閥K2關(guān)閉，新鮮蒸汽停止補(bǔ)汽，由閃蒸汽維持旋膜式除氧器正常工況；當(dāng)閃蒸汽充足而旋膜式除氧器處于低負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，旋膜式除氧器壓力隨之升高，當(dāng)壓力達(dá)到0.03MPa時(shí)，新增排空管上的常閉式電動(dòng)閥K4逐漸開啟排除多余的閃蒸汽，見圖3。

凝結(jié)水利用

閃蒸罐內(nèi)分離出來的凝結(jié)水，通過水—水換熱器，將軟化水加熱至50~60℃,然后輸入到旋膜式除氧器脫氣塔頂部的起膜室，有利于軟化水在脫氣塔內(nèi)迅速被加熱脫氧，保障旋膜式除氧器運(yùn)行穩(wěn)定。

如表1所示，軟化水加熱前進(jìn)水溫度按20℃計(jì)算，減壓后的新鮮蒸汽按0.6MPa壓力下飽和蒸汽計(jì)算，改造前采用新鮮蒸汽加熱2臺(tái)滿負(fù)荷運(yùn)行的旋膜式除氧器需要蒸汽5.2t/h,按此推算，回收的冷凝水熱量相當(dāng)于2.6t/h的新鮮蒸汽熱量。

表1水和水蒸氣焓值表

溫度/℃

104(0.02MPa)

165(0.6MPa)

飽和水焓值/(kJ/kg)

83.86

439.37

697.32

飽和蒸汽焓值/(kJ/kg)

2537.20

2683.26

2763.29

熱力旋膜式除氧器節(jié)能效益

冷凝水將回收系統(tǒng)的閃蒸罐和換熱器回收的熱量，用于熱力旋膜式除氧器，實(shí)現(xiàn)熱能的回收利用。采用這項(xiàng)技術(shù)改造，旋膜式除氧器每小時(shí)可節(jié)約新鮮蒸汽2.6t,蒸汽價(jià)格按照300元/t計(jì)，一年按300個(gè)工作日計(jì)，每個(gè)工作日按兩班14h計(jì)算，每年可節(jié)約資金327.6萬元。

冷凝水回收利用于大氣式熱力旋膜式除氧器，在不影響前端用汽設(shè)備的同時(shí)，對(duì)原有旋膜式除氧器進(jìn)行較小改造，即可實(shí)現(xiàn)減少鍋爐新鮮蒸汽的遙遙量，提高鍋爐實(shí)際可支配的蒸發(fā)量，達(dá)到了節(jié)能增效的目的。