王旭(安徽三星化工有限責(zé)任公司,安徽渦陽233610)
·農(nóng)藥與植?!?/p>
鍋爐水深度除氧技術(shù)試驗(yàn)小結(jié)
王旭
(安徽三星化工有限責(zé)任公司,安徽渦陽233610)
摘要:傳統(tǒng)的鍋爐給水除氧采用的是熱力除氧,不僅除氧效果有限,而且成本較高。介紹了通過試驗(yàn)驗(yàn)證加入除氧劑后的除氧效果和節(jié)約成本,為當(dāng)前化工企業(yè)節(jié)能增效尋找到一條新途徑。
關(guān)鍵詞:深度除氧;加藥量;氧含量;耗蒸汽量;節(jié)約
安徽三星化工有限責(zé)任公司是一家煤化工企業(yè),目前已達(dá)到300 kt/a氨醇、330 kt/a尿素裝置生產(chǎn)能力。公司熱電分廠共有75 t/h鍋爐3臺和一套聯(lián)產(chǎn)熱電的3. 85 MPa、35 t/h的吹風(fēng)氣系統(tǒng)及一套60 t/h、3.85 MPa的三廢余熱回收裝置,并入發(fā)電與工藝生產(chǎn)系統(tǒng),其中配套熱力除氧器3臺,使用0.4MPa低壓蒸汽提供熱源,但始終存在蒸汽消耗偏高的問題,為此,引入深度除氧技術(shù),以期探索解決這一生產(chǎn)能耗問題。
試驗(yàn)采用天津匯科琪水質(zhì)添加劑有限公司提供的除氧劑及設(shè)備,2014年7月4日至11日由公司生產(chǎn)技術(shù)部和熱電分廠合作進(jìn)行藥劑深度除氧對比試驗(yàn)。對數(shù)據(jù)采集過程進(jìn)行嚴(yán)格控制,并對每組數(shù)據(jù)作了認(rèn)真分析,明確本次試驗(yàn)的目的:
(1)驗(yàn)證YG- 108A除氧劑的除氧性能和達(dá)到除氧目的需要的加藥量。
(2)驗(yàn)證采用YG- 108A除氧劑運(yùn)行成本是否比采用熱力除氧運(yùn)行成本低。
YG- 108A脫氧劑由新型有機(jī)脫氧劑、緩蝕鈍化劑、酸堿平衡劑等組成,其有效成分能與系統(tǒng)中的銅、鐵等金屬氧化物反應(yīng),在金屬表面形成一層致密的Fe3O4保護(hù)膜,使金屬表面鈍化,從而達(dá)到防止金屬腐蝕的目的,并且熱分解產(chǎn)物主要是無毒性的碳?xì)浠衔锖偷獨(dú)?,可以高效、快速去除鍋爐給水中的溶解氧,同時可以輔助熱力除氧方式,進(jìn)一步降低給水中殘余溶解氧含量,使之達(dá)到50μg/L以下。
5臺鍋爐運(yùn)行壓力均為3.82MPa,給水為除鹽水,采用熱力除氧,進(jìn)除氧器前水溫約為45℃,除氧溫度控制在104℃,煤的低位燃燒熱值為4500大卡/公斤,蒸汽成本為120元/噸。
(1)實(shí)驗(yàn)對象的選?。哼x用3#除氧器作為實(shí)驗(yàn)對象,而運(yùn)行鍋爐為三廢爐,因?yàn)?#鍋爐給水閥門關(guān)不死,在該爐沒有運(yùn)行的情況下取樣點(diǎn)仍能保持進(jìn)水。
(2)試驗(yàn)過程:從7月4日到8日,雙方共同記錄使用熱力除氧時的除氧溫度和水中氧含量等數(shù)據(jù),作為加藥前運(yùn)行情況的參考。于7月9日上午10時開始正式投加YG- 108A脫氧劑,同時將除氧器溫度下調(diào)到95℃左右。加藥前后鍋爐給水溶解氧含量的數(shù)據(jù)見表1,該數(shù)據(jù)為現(xiàn)場實(shí)測值。
(3)試驗(yàn)說明:①經(jīng)現(xiàn)場觀察與分析得知,水循環(huán)大約需要4小時左右,7月9日上午10∶00開始投加藥劑,下午16∶00左右才有明顯的除氧效果;②每天上午8∶00至9∶00給水波動比較大,所以,給水含氧量會稍有波動,屬正?,F(xiàn)象;③在使用熱力除氧時,給水含氧量超標(biāo),并且不穩(wěn)定。
(4)效果對比:從表1實(shí)測數(shù)據(jù)可以看出,在投加YG- 108A脫氧劑后,檢測溶解氧結(jié)果合格,除氧效果優(yōu)于熱力除氧。
采用電磁隔膜計量泵加藥,泵的開度直接影響加藥量,根據(jù)試驗(yàn)最終確定最佳投加量為0.055kg/t,見表2。
根據(jù)泵的量程與最佳投加量,選取泵的5檔,通過長按sel鍵實(shí)現(xiàn)5檔與1檔的轉(zhuǎn)換。試驗(yàn)期間3#除氧器的給水量按57 t/h計算,運(yùn)行鍋爐為三廢爐和吹風(fēng)氣回收余熱鍋爐,此時泵的開度為65%。
表1 鍋爐給水溶解氧含量
表2 泵的開度與給水量的關(guān)系
6.1加藥前后自耗蒸汽量對比
通過蒸汽對給水進(jìn)行加熱,使水溫從45℃提高到104℃,將水體的溶解氧析出,達(dá)到除氧目的,蒸汽排空損失約為1%~3%,一般取2%。
6.1.1加藥前除氧器自耗蒸汽率的計算(計算過程略)
利用上述數(shù)據(jù)及實(shí)際工藝參數(shù),以給水1kg為基準(zhǔn),通過計算知熱力除氧器的實(shí)際自耗蒸汽率為12.4% (10.4%+2%),除氧效果在理論上達(dá)到合格。
6.1.2加藥后除氧器自耗蒸汽率的計算
投加藥劑后,除氧器溫度降低到95℃即可達(dá)到除氧效果,仍以給水1kg為基準(zhǔn),此時的自耗蒸汽率為10.7%。
6.2節(jié)約費(fèi)用
以消耗1t蒸汽為基準(zhǔn),蒸汽成本按120元/噸,YG- 108A除氧劑的價格為22元/kg,噸水加藥量為0.055kg/t。
加藥前,除氧器溫度為104℃時所消耗蒸汽費(fèi)用是14.88元/t;加藥后,除氧器溫度為95℃時所消耗蒸汽費(fèi)用是12.84元/t,所使用的藥劑費(fèi)用是1.21元/t,合計為14.05元/t。
每月可節(jié)約的費(fèi)用為:
57t/h×24h×30×(14.88- 12.84)元/t=3.41萬元
通過以上試驗(yàn)數(shù)據(jù)和經(jīng)濟(jì)分析,我們得知,與現(xiàn)行的熱力除氧相比,利用深度除氧技術(shù),輔加YG- 108A除氧劑不僅能達(dá)到更好的除氧效果,而且運(yùn)行費(fèi)用得到了明顯降低?!?/p>
doi:10.3969/j.issn.1008- 553X.2015.01.022
中圖分類號:TQ520.9
文獻(xiàn)標(biāo)識碼:B
文章編號:1008- 553X(2015)01- 0081- 02
收稿日期:2014- 08- 21
作者簡介:王旭(1987-),男,畢業(yè)于合肥工業(yè)大學(xué),助理工程師,從事合成氨生產(chǎn)調(diào)度工作,15178010140,ainidao- 99@163.com。