李賀新（錦西石化熱電公司）

乏汽回收技術(shù)在鍋爐定排擴(kuò)容器上的應(yīng)用

李賀新（錦西石化熱電公司）

錦西石化熱電公司是錦西石化發(fā)電、供電、供汽、供暖的動(dòng)力能源生產(chǎn)和供應(yīng)樞紐，年耗原煤90×104t，作為能耗大戶，熱電公司一直在努力探索節(jié)能減排的技術(shù)新路。熱電公司在鍋爐定排系統(tǒng)上加裝了乏汽回收系統(tǒng)，該系統(tǒng)設(shè)備運(yùn)行安全，自動(dòng)化程度高，操作平穩(wěn)，維護(hù)簡(jiǎn)單，可控性能好。對(duì)在熱電公司二期鍋爐定期排污擴(kuò)容器上安裝乏汽回收裝置后的運(yùn)行效果進(jìn)行了計(jì)算，年可回收高品質(zhì)凝結(jié)水約5.6×104t，標(biāo)煤約2 600 t，經(jīng)濟(jì)效益很好，半年時(shí)間即可收回全部投資，且徹底解決了乏汽的環(huán)境影響問(wèn)題。乏汽回收技術(shù)在電力生產(chǎn)、石油化工、鋼鐵冶煉等企業(yè)的節(jié)能降耗中具有廣泛的應(yīng)用前景。

錦西石化 乏汽回收 鍋爐 應(yīng)用

錦西石化熱電公司的二期定期排污系統(tǒng)主要由一臥一立2個(gè)排污擴(kuò)容器組成，汽水兩次分離后，液態(tài)水流入排污降溫池回收利用，作為循環(huán)水系統(tǒng)和供暖水系統(tǒng)的補(bǔ)充水；而擴(kuò)容器末端的排汽管道向大氣排出約4～5 t/h的蒸汽，蒸汽的直接排放不僅帶走了大量的熱量，造成資源上的浪費(fèi)，也對(duì)環(huán)境形成了惡劣的影響，高達(dá)數(shù)十米的“大白龍”幾乎成了熱電公司的標(biāo)志。經(jīng)過(guò)慎重的考察和選型，熱電公司選用了由武漢科林環(huán)保技術(shù)有限公司（KLAR）制造的擁有國(guó)家專利的乏汽回收裝置。

1 乏汽回收系統(tǒng)

1.1 乏汽回收工藝流程

如圖1所示，整個(gè)乏汽回收系統(tǒng)是以化學(xué)車間輸送來(lái)的除氧器補(bǔ)充水為工作水，經(jīng)回收裝置的核心設(shè)備抽吸動(dòng)力頭的作用，將乏汽吸入動(dòng)力頭與工作水混合，其中的可凝氣體凝結(jié)，補(bǔ)充水被加熱。氣水混合物進(jìn)入氣液分離裝置，被分離的非凝氣體經(jīng)排出裝置自動(dòng)排出。工作水體在高精度液位控制作用下，經(jīng)升壓泵輸送到低壓除氧器利用。乏汽的熱能與冷凝水被全部回收，除氧器所需新蒸汽用量減少。

1.2 乏汽回收系統(tǒng)的設(shè)備特點(diǎn)

該KLAR裝置是由乏汽回收動(dòng)力頭、氣液分離罐及氣體排放、熱水壓力恢復(fù)提升回輸3個(gè)單元（模塊）及隨機(jī)液位控制和熱能回收計(jì)量?jī)x表組成的一體化裝置，由3個(gè)接口接入乏汽回收系統(tǒng)，對(duì)原有系統(tǒng)改動(dòng)少，影響小。

1.2.1 安全性能好

裝置投運(yùn)后不影響原有設(shè)備的正常運(yùn)行,當(dāng)乏汽回收裝置有故障時(shí)，系統(tǒng)有雙重安全保護(hù)措施，并可方便地進(jìn)行回收與排大氣的切換。

1.2.2 大流量小容積的比例疊加調(diào)節(jié)技術(shù)

其氣液分離罐的罐體小巧，儲(chǔ)水量容積只有常規(guī)設(shè)計(jì)的幾分之一，而且液位波動(dòng)控制精度很高，可實(shí)現(xiàn)無(wú)人值守全自動(dòng)穩(wěn)定運(yùn)行。本裝置可以在狹小的空間安裝，甚至可以安裝在除氧器平臺(tái)上，熱能回收效率最高，熱損失最小。

1.2.3 寬負(fù)荷穩(wěn)定運(yùn)行的動(dòng)力頭

動(dòng)力頭是乏汽回收系統(tǒng)的核心設(shè)備，它不僅工作效率高，而且在啟動(dòng)—運(yùn)行—停止過(guò)程中無(wú)任何振動(dòng)和噪音，能在進(jìn)口工作水流量、壓力及乏汽流量大幅波動(dòng)的工況下穩(wěn)定運(yùn)行。

1.2.4 高效的氣液分離單元

系統(tǒng)在回收乏汽熱能的同時(shí)，也回收了冷凝水，而且在回收乏汽的同時(shí)，在氣液分離罐內(nèi)有效地將排汽中的不凝氣體排除，減輕了原有裝置的負(fù)荷，進(jìn)一步提高了回收率。

2 控制系統(tǒng)

控制對(duì)象系統(tǒng)如圖2所示,主要控制參數(shù)包括超高液位（LUH）、正常液位（LH）、低液位（Lo）。主要的執(zhí)行機(jī)構(gòu)為進(jìn)水控制閥（V1）、出水控制閥（V2）、變頻控制器（Bf）。

LUH、 LH、 LO為液位開關(guān)訊號(hào),液位在LH、Lo之間為正常運(yùn)行狀態(tài)，此時(shí)綠色訊號(hào)燈指示正常液位，調(diào)節(jié)系統(tǒng)在正常運(yùn)行狀態(tài)；超出范圍則由PLC控制變頻器，調(diào)整水泵出水量，以保持水罐正常液位。就地液位由磁翻柱顯示，流量計(jì)為數(shù)字式，瞬時(shí)指示及累計(jì)指示并遠(yuǎn)傳到二期集中控制室。裝置現(xiàn)場(chǎng)可實(shí)現(xiàn)全系統(tǒng)手動(dòng)與自動(dòng)的切換。

當(dāng)乏汽回收系統(tǒng)不能回收乏汽時(shí)，由于壓力控制開關(guān)作用，安全閥會(huì)自動(dòng)打開將其排入大氣，對(duì)裝置出口壓力無(wú)影響；當(dāng)電氣控制故障時(shí)，機(jī)械排放閥也會(huì)自動(dòng)排汽。

由于采用射吸混合方式，無(wú)振動(dòng)、噪音，無(wú)銹蝕，高速流動(dòng)，不易結(jié)垢，保證系統(tǒng)無(wú)故障長(zhǎng)期運(yùn)行。

3 運(yùn)行效果分析

3.1 運(yùn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)

表1是2010年11月20日現(xiàn)場(chǎng)采集的幾組運(yùn)行數(shù)據(jù)。

表1 乏汽回收系統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行數(shù)據(jù)

3.2 運(yùn)行效果計(jì)算

每年檢修10天，按355天計(jì)算。

系統(tǒng)回收的乏汽熱量為

將數(shù)據(jù)代入公式（1）計(jì)算得

G=58.50×1×55.50-51.85×1×20.25=2 196.78（kcal）

年回收熱量總計(jì):

折合標(biāo)煤：

年回收凝結(jié)水量：

3.3 經(jīng)濟(jì)效益核算

設(shè)備及安裝成本：共約100×104元

年運(yùn)行維護(hù)成本：約1×104元

水泵電耗：22 kW變頻電動(dòng)機(jī)按80%負(fù)荷計(jì)算，電價(jià)0.50元/kWh

年回收熱量收益：標(biāo)煤價(jià)格按650元/t計(jì)算

年回收凝結(jié)水收益：除鹽水價(jià)格按8元計(jì)算

投資回收周期:

總投資×12/總效益=（100+1+7.50）×12/（173.80+45.33）=5.90（月）

4 結(jié)論

錦西石化熱電公司在二期鍋爐定期排污擴(kuò)容器上安裝的乏汽回收裝置，運(yùn)行安全、平穩(wěn)、可控性能好，不僅回收了全部的乏汽熱量，而且回收了大量的優(yōu)質(zhì)凝結(jié)水，經(jīng)濟(jì)性很好，5.9個(gè)月就可回收全部投資。在國(guó)家高度重視節(jié)能降耗工作的大氣候下，相信這種高技術(shù)含量的乏汽回收裝置在國(guó)家電力生產(chǎn)、石油化工、鋼鐵冶煉等蒸汽應(yīng)用企業(yè)的節(jié)能降耗工作中一定會(huì)有廣闊的應(yīng)用前景。

10.3969/j.issn.2095-1493.2011.10.008

李賀新，1995年畢業(yè)于東北大學(xué)，高級(jí)工程師，從事熱電公司生產(chǎn)技術(shù)管理工作，E-mail：lhx_916@yahoo.com.cn，地址：遼寧葫蘆島錦西石化分公司熱電公司生產(chǎn)技術(shù)科，125001。

2011-07-08）