摘要:介紹了干熄焦鍋爐排污水余熱回收綜合利用工藝，該工藝可有效解決干熄爐水封槽變形開(kāi)裂的問(wèn)題，提高水封槽使用壽命，同時(shí)可降低干熄焦生產(chǎn)成本，達(dá)到節(jié)能減排的目的。

    干熄焦鍋爐給水的品質(zhì)是影響鍋爐汽水系統(tǒng)安全、穩(wěn)定和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的重要因素。在鍋爐運(yùn)行過(guò)程中，干熄焦鍋爐汽水系統(tǒng)產(chǎn)生鹽分和雜質(zhì)，會(huì)影響換熱、堵塞管道或使鍋爐產(chǎn)生假水位。因此，干熄焦鍋爐采用排污系統(tǒng)將廢物排出，排污系統(tǒng)分為連續(xù)排污和定期排污2部分［1］:連續(xù)排污是連續(xù)不斷地將鍋爐汽包內(nèi)含鹽量較高的水排放到連續(xù)排污膨脹器中，以保障鍋爐內(nèi)部的含鹽量控制在正常范圍內(nèi);定期排污是周期性地將鍋爐內(nèi)部的雜質(zhì)、水渣排放到定期排污膨脹器中，避免管道結(jié)垢或堵塞。

    以中溫中壓鍋爐(P=3．82MPa、T=450℃)為例，鍋爐給水水質(zhì)見(jiàn)表1，鍋爐汽包爐水水質(zhì)見(jiàn)表2。

    為使汽包內(nèi)爐水保持一定濃度的PO3－4，防止形成CaSO4、CaSiO3等沉淀物，在干熄焦系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)，將磷酸三鈉(Na3PO4·12H2O)溶液注入省煤器前的鍋爐給水中，使之與水中的鈣離子反應(yīng)，生成松軟的水渣，水渣的結(jié)構(gòu)是堿式磷酸鈣，易通過(guò)鍋爐排污系統(tǒng)排除，且不會(huì)粘附在鍋爐內(nèi)轉(zhuǎn)變成水垢。反應(yīng)過(guò)程如下:

    干熄焦鍋爐給水用除鹽水進(jìn)行補(bǔ)水，且鍋爐產(chǎn)生蒸汽通常用于汽輪發(fā)電機(jī)組使用。根據(jù)GB50049—2011《小型火力發(fā)電廠設(shè)計(jì)規(guī)范》要求，干熄焦鍋爐排污率不宜大于2%。這部分排污水除產(chǎn)生二次蒸汽回收外，其余均通過(guò)排污膨脹器排入排污井，經(jīng)過(guò)冷卻后外排。而鍋爐排污水的硬度等指標(biāo)均優(yōu)于工業(yè)水和循環(huán)水，且溫度較高，直接外排不經(jīng)濟(jì)。以額定蒸發(fā)量為100t/h的干熄焦鍋爐為例，鍋爐的排污水(＞80℃)量為2t/h，直接外排是對(duì)水資源的浪費(fèi)，因此應(yīng)開(kāi)展干熄焦鍋爐排污水的回收再利用。

    目前，鍋爐連續(xù)排污膨脹器的二次蒸汽送到除氧器回收，定期排污膨脹器的蒸汽放散。蒸汽的放散也是一種浪費(fèi)，將定期排污膨脹器的蒸汽再利用，對(duì)送至水封槽的排污水進(jìn)行加熱，既可充分回收利用蒸汽，又能減少排污水與水封槽的溫差，防止水封槽開(kāi)裂。

    干熄爐爐頂設(shè)有水封槽，以解決爐頂?shù)拿芊鈫?wèn)題。通常情況下，水封槽的密封水采用工業(yè)水或循環(huán)冷卻水(總硬度約為200mg/L，溫度一般＜35℃)。在運(yùn)行過(guò)程中，水封槽容易結(jié)垢，槽底粘結(jié)導(dǎo)熱性差的附著物，當(dāng)補(bǔ)充工業(yè)水或循環(huán)冷卻水時(shí)，由于冷熱溫差容易造成水封槽變形開(kāi)裂。干熄焦鍋爐排污水的硬度遠(yuǎn)低于工業(yè)水或循環(huán)冷卻水，不存在結(jié)垢問(wèn)題，且溫度較高，一般大于80℃，與水封槽溫差小。因此，采用干熄焦鍋爐排污水代替工業(yè)水或循環(huán)冷卻水作為水封槽密封補(bǔ)充水，可解決水封槽開(kāi)裂問(wèn)題，保證水封槽的安全運(yùn)行。（相關(guān)推薦：鍋爐水位計(jì)）

1工藝流程介紹

    采用排污泵將干熄焦鍋爐排污井內(nèi)的排污水加壓送至干熄爐水封槽內(nèi)，排污泵采用外沖洗結(jié)構(gòu)，防止排污水中的水渣送至水封槽。將排污水位與排污泵連鎖，可控制干熄爐水封槽的水位。

    在排污水管道上設(shè)置管道加熱器，排污泵運(yùn)行時(shí)，利用鍋爐定期排污膨脹器的蒸汽對(duì)排污水進(jìn)行加熱，將排污水加熱至約85℃后送至干熄爐水封槽。排污泵停止運(yùn)行時(shí)，定期將排污膨脹器的蒸汽進(jìn)行放散，工藝流程見(jiàn)圖1。

2技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析

    以額定蒸發(fā)量為100t/h的中溫中壓干熄焦鍋爐為例，進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析。

2．1節(jié)水情況

    通常情況下，水封槽的密封水采用工業(yè)水或循環(huán)冷卻水，采用干熄焦鍋爐排污水后，節(jié)水情況見(jiàn)表3。

2．2節(jié)省蒸汽情況

    通常情況下，定期排污膨脹器的蒸汽通過(guò)干熄焦鍋爐消音器放散，本工藝?yán)�用定期排污膨脹器的蒸汽�?duì)進(jìn)入水封槽前的排污水進(jìn)行再加熱，達(dá)到回收利用的目的，節(jié)省蒸汽情況見(jiàn)表4。

2．3增加用電情況

    本工藝采用排污泵將干熄焦鍋爐排污井內(nèi)的排污水加壓送至干熄爐水封槽內(nèi)，增加用電情況見(jiàn)表5。

2．4運(yùn)行管理維護(hù)費(fèi)用

    該工藝自動(dòng)化程度高，設(shè)備故障率低，因此不增加運(yùn)行管理維護(hù)費(fèi)用。

2．5經(jīng)濟(jì)效益匯總

    綜合計(jì)算，采用該工藝流程后，每年降低生產(chǎn)成本約為4．1萬(wàn)元(工業(yè)水)或2．7萬(wàn)元(循環(huán)水)。

2．6投資情況

    該工藝設(shè)備投資為1．1萬(wàn)元，管道投資為0．8萬(wàn)元，總投資為1．9萬(wàn)元。經(jīng)綜合效益分析，投資回收期為169天(工業(yè)水)或250天(循環(huán)水)。

3工藝優(yōu)化方向

    干熄爐水封槽密封補(bǔ)充水為間斷使用，因此富余的排污水仍會(huì)排掉，排污水具有溫度高且雜質(zhì)少的特點(diǎn)，考慮在水封槽不需要補(bǔ)充水的情況下，排污水可在其他工段進(jìn)行余熱利用或其他用途。

4結(jié)論

    1)本工藝可有效解決干熄爐水封槽由于結(jié)垢或者冷熱溫差造成的水封槽變形開(kāi)裂問(wèn)題，保證水封槽安全運(yùn)行。

    2)本工藝回收利用干熄焦鍋爐排污水和定期排污膨脹器蒸汽，可避免浪費(fèi)，降低干熄焦生產(chǎn)成本，達(dá)到節(jié)能減排的目的。

 

 

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