【摘 要】本文通過分析原設(shè)計(jì)的集中供暖系統(tǒng)在未改造前供暖系統(tǒng)存在的不足和問題,并且在實(shí)際的使用過程中,給鍋爐設(shè)備帶來的損壞情況和造成的危害。而且敘述了通過對(duì)供暖低壓熱水鍋爐系統(tǒng)加裝板式熱器后,可以解決直接利用熱水鍋爐向用戶直接供暖所造成的設(shè)備損壞,同時(shí)解決供暖過程中的經(jīng)濟(jì)損失,以及經(jīng)過改造后,供暖設(shè)備可以防止腐蝕和結(jié)垢,并且還可以減少水處理的成本和確保鍋爐的安全穩(wěn)定的運(yùn)行。
【關(guān)鍵詞】板式換熱器;低壓熱水鍋爐;優(yōu)點(diǎn)
0.概述
青海鹽湖工業(yè)股份有限公司鹽湖生活一區(qū),位于青海省格爾木市柴達(dá)木路東,鹽湖生活一小區(qū)占地面積25萬多平方米,生活小區(qū)始建于上世紀(jì)八十年代中期,最初建筑面積2.5萬多平方米,發(fā)展到目前總建筑面積達(dá)到20多萬平方米。隨著建筑面積的不斷擴(kuò)大,生活小區(qū)由最初的采暖面積2萬多平方米,擴(kuò)大到16.4萬平方米。由于生活小區(qū)較集中,因此,在采暖的方式上采取集中供暖,從1988年開始由熱電廠向鹽湖生活小區(qū)供暖,供暖距離約2.3公里。隨著國家關(guān)閉小火電的政策不斷出臺(tái),2002年熱電廠關(guān)閉停運(yùn)。為了解決生活小區(qū)的供暖,經(jīng)過設(shè)計(jì),仍然采取集中供暖方式,選擇低壓熱水鍋爐,于是2002年在生活小區(qū)內(nèi)安裝了集中供暖鍋爐房,分別安裝了2臺(tái)10噸的燃?xì)忮仩t,型號(hào)為WNS7.0-1.25/95/70-Q。隨著鹽湖生活小區(qū)供暖面積的不斷增加,又增加了2臺(tái)燃?xì)鉄崴仩t,型號(hào)分別為WNS4.2-1.0/95/70-Q和WNS7.0-1.0/95/70-Q。由于生活小區(qū)的供暖面積大,系統(tǒng)水容量900多立方,而且供暖管道全部采用鋼管,因此,在長期的供暖運(yùn)行中,大量氧腐蝕產(chǎn)物沉積在鍋爐水側(cè),同時(shí)因水中大量的溶解氧對(duì)鍋爐的腐蝕,以及水質(zhì)的控制問題,促使鍋爐系統(tǒng)結(jié)垢,引起爐膽、煙管的損壞,造成了鍋爐的提前失效,在這十年間已經(jīng)報(bào)廢了3臺(tái)鍋爐,而且每年加入大量的阻垢劑、除氧劑和補(bǔ)入大量的軟化水,并且每年還投入資金對(duì)爐膽、煙管維修和清洗污垢,為了解決存在的問題,2011年在供暖系統(tǒng)加裝板式換熱器的改造。
1.原因分析
1.1 加裝前的供暖設(shè)備介紹
生活小區(qū)集中供暖系統(tǒng)分別配置了3臺(tái)10T和1臺(tái)6T燃天然氣熱水鍋爐;催化除氧器2臺(tái);富蘭克全自動(dòng)軟水器2臺(tái);罐式加熱器1個(gè);各種不同規(guī)程的供暖管線總計(jì)長13萬多米,系統(tǒng)水容量900多立方。下表是主要設(shè)備的技術(shù)參數(shù):
表1 軟水器主要技術(shù)參數(shù)
表2 催化除氧器主要技術(shù)參數(shù)
表3 鍋爐主要技術(shù)參數(shù)
1.2 引起鍋爐提前失效的原困
生活小區(qū)的鍋爐運(yùn)行了10年,由于供暖面積大、管線長,因除氧器、軟水器的出力問題和管理難的問題,造成了3臺(tái)鍋爐因氧腐蝕和結(jié)污垢后,鍋爐煙管全部更換了4次,同時(shí)每年加入了大量的除氧劑和阻垢劑做為鍋爐的輔助除氧和阻垢,使供暖成本大幅度增加,造成了較大的經(jīng)濟(jì)損失。根據(jù)對(duì)多年出現(xiàn)的的問題進(jìn)行分析,引起的原因:一是由于生活小區(qū)的供暖面積大、管線線,現(xiàn)行設(shè)計(jì)的供暖系統(tǒng)所采取的水處理不能保證水質(zhì)的要求;二是這種的設(shè)計(jì)只能滿足供暖面積小、管線距離短的小型供暖區(qū)域;三是配置富蘭克自動(dòng)軟水器和催化除氧器也不適用供暖面積大和管線長,以及熱水損失量大的集中供暖,這是我們在十年間造成鍋爐提前失效的主要原因。
2.加裝板式換熱器及優(yōu)點(diǎn)
由于原設(shè)計(jì)的供暖方式存在不適合問題,為了解決存在的問題,我們按照中壓熱電廠鍋爐水處理的規(guī)范,并經(jīng)過進(jìn)一步的技術(shù)論證,決定在原鍋爐循環(huán)系統(tǒng)上進(jìn)行改造,采取換熱的形式,也就是說加裝板式換熱器,將循環(huán)系統(tǒng)分為鍋爐內(nèi)水循環(huán)系統(tǒng)和外網(wǎng)循環(huán)的兩個(gè)系統(tǒng),可以有效解決鍋爐補(bǔ)水水質(zhì)的問題和減少加藥量問題,以及防止鍋爐內(nèi)氧腐蝕和結(jié)污垢問題,同時(shí)還可以防止鍋爐的提前失效問題。以下是加裝板式換熱器后的系統(tǒng)流程:
3.總結(jié)及評(píng)價(jià)
3.1 加裝的板式換熱器選型為BB150H-136H-304/EPDM,設(shè)計(jì)壓力/試驗(yàn)壓力=1.0Mpa/1.3Mpa,設(shè)計(jì)溫度150℃,換熱面積9248m2,流程組合1*68D,共安裝了3臺(tái),經(jīng)過一年多的運(yùn)行,換熱效率完全符合要求。下面是2011年11月?lián)Q熱運(yùn)行情況:
3.2 加裝板式換熱器后,我們對(duì)水質(zhì)的要求進(jìn)行了重新規(guī)定。按照低壓熱水鍋爐的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行控制,內(nèi)循環(huán)系統(tǒng)補(bǔ)軟化水,外循環(huán)系統(tǒng)補(bǔ)加未經(jīng)處理的地下水。因此,每天的軟化水補(bǔ)水量僅為10t/d,從而解決了未改造前軟化水補(bǔ)水量270t/d以上的問題,并且保證了鍋爐的水質(zhì),而且減少了軟化器再生處理的鹽耗,同時(shí)可以防止鍋爐的結(jié)垢。
3.3 加裝板式換熱器后,減少了阻垢劑和除氧劑的藥品使用。由于我們?yōu)榉乐顾臍堄嗵妓猁}在爐內(nèi)結(jié)垢,同時(shí)防止水中溶解氧對(duì)鍋爐和管道的腐蝕,分別在水循環(huán)系統(tǒng)內(nèi)加入XLD-107阻垢劑、XLD-707除氧劑。因此,未改造前每天加入的阻垢劑量27kg/d,加入除氧劑量8.1kg/d。加裝板式換熱器后,每天加入的阻垢劑量1kg/d,加入除氧劑量0.3kg/d,而且降低了成本,同時(shí)保證了阻垢劑和除氧劑的阻垢緩蝕效果。
3.4可有效防止鍋爐的提前失效。生活小區(qū)的鍋爐自2002年運(yùn)行以來,由于鍋爐煙管、爐膽水側(cè)遭受水中溶解氧的腐蝕和因水質(zhì)不能達(dá)到要求,水側(cè)結(jié)垢和腐蝕嚴(yán)重,造成了煙管泄漏,停爐頻繁。通過加裝板式換熱器后,把水循環(huán)分成內(nèi)循環(huán)和外循環(huán)系統(tǒng),保證了內(nèi)循環(huán)系統(tǒng)的水質(zhì)合格,消除了供暖管網(wǎng)腐蝕產(chǎn)物和污垢進(jìn)入鍋爐內(nèi),有效地防止了鍋爐的提前失效。
總之,我們在采暖系統(tǒng)將原來的一個(gè)水循環(huán)系統(tǒng)分成內(nèi)水循環(huán)系統(tǒng)和外水循環(huán)系統(tǒng),而且將外水循環(huán)系統(tǒng)的補(bǔ)水全部使用未經(jīng)處理的地下水,這對(duì)于板式換熱器的外循環(huán)側(cè)存在結(jié)垢的問題,因此,每年需要對(duì)外循環(huán)側(cè)進(jìn)行清洗除垢。
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