王元新,焦紅蕾,陳世然
(中冶京誠(chéng)工程技術(shù)有限公司,北京 100176)
目前鋼鐵廠發(fā)電系統(tǒng)中所使用的給水除氧一般為熱力除氧方式。熱力除氧是根據(jù)亨利定律和道爾頓定律的基本原理,即在一定壓力下,水溫越高,氣體在水中的溶解度越低;利用蒸汽加熱凝結(jié)水,加熱到相應(yīng)壓力下的飽和溫度時(shí),蒸汽分壓力將接近水面上的全壓力,溶解于水中的各種氣體的分壓力接近于零,溶解于水中的氣體被析出。需要排出的各種氣體夾雜著蒸汽和水滴排出除氧器,形成冒白煙現(xiàn)象。
在實(shí)際生產(chǎn)運(yùn)行中,需要經(jīng)常調(diào)節(jié)加熱蒸汽量,以確保給水的氧含量達(dá)標(biāo)。隨著可用富裕煤氣量的波動(dòng),鍋爐的工況隨之變化,冒白煙的排汽現(xiàn)象更為明顯。
為確保鍋爐給水的氧含量達(dá)標(biāo),防止、減緩鍋爐及所屬汽水管道、設(shè)備的腐蝕,應(yīng)使用除氧器。但是,在可靠地保證給水除氧效果的情況下,有沒(méi)有一種措施來(lái)解決既可以補(bǔ)充加熱蒸汽以確保除氧效果、減少頻繁調(diào)節(jié)操作,同時(shí)減少排空氣口的冒白煙現(xiàn)象?針對(duì)這個(gè)課題,北京京誠(chéng)科林環(huán)??萍脊狙邪l(fā)一種蒸汽放散口自潔裝置(已申請(qǐng)專(zhuān)利并通過(guò)初步審查),擬達(dá)到如下目標(biāo):
(1)確保除氧效果,不影響除氧系統(tǒng)及給水運(yùn)行;
(2)大大地減少除氧調(diào)節(jié);
(3)基本杜絕冒大白煙現(xiàn)象,消除熱浪費(fèi)和熱污染;
(4)裝置穩(wěn)定、可靠、自動(dòng)化運(yùn)行,無(wú)須調(diào)節(jié);
(5)能夠完好地融入現(xiàn)有系統(tǒng),不影響生產(chǎn)。
利用離心力原理,在蒸汽流過(guò)蒸汽排放口水滴捕捉裝置后,在其流通方向上增加兩級(jí)脫水裝置,蒸汽流向發(fā)生變化時(shí),利用蒸汽中水滴的慣性進(jìn)一步脫除蒸汽攜帶的水滴,達(dá)到凈化蒸汽的效果。簡(jiǎn)圖如圖1所示。
圖1 蒸汽放散口自潔裝置簡(jiǎn)圖
二級(jí)脫水裝置(3),放置在固定于容器外殼(6)與蒸汽排放口水滴捕捉裝置之間的支撐件上(2),蒸汽通過(guò)二級(jí)脫水裝置(3)時(shí),一部分水滴碰撞被截留下來(lái),同時(shí)蒸汽流向的變化,蒸汽中所含微小水滴,由于離心力及重力作用沿二級(jí)脫水裝置板壁流下,進(jìn)入回收疏水的容器(4)內(nèi)。由蒸汽排放口水滴捕捉裝置(1)、兩級(jí)脫水裝置(3)回收的疏水最后排出,回收利用。
經(jīng)過(guò)此裝置的蒸汽,蒸汽中攜帶的水份及蒸汽凝結(jié)過(guò)程中出現(xiàn)的微小水滴大部分被攔截下來(lái),回收利用;所排放的蒸汽冒白煙的現(xiàn)象大大減輕,減少環(huán)境的熱污染,同時(shí)回收疏水再利用。
根據(jù)課題設(shè)立的目標(biāo),我們擇機(jī)在項(xiàng)目中,展開(kāi)這一課題的技術(shù)實(shí)踐活動(dòng)。從現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行情況看:基本消除原來(lái)存在的冒白煙的現(xiàn)象;達(dá)到課題所要求的目標(biāo),效果良好,確保了除氧效果,完全實(shí)現(xiàn)了節(jié)能減排。見(jiàn)改造前后的對(duì)比見(jiàn)圖2。
圖2 改造前后蒸汽放散口狀況
該方案的成功投用,不僅在確保除氧效果的前提下,簡(jiǎn)化了除氧調(diào)節(jié);同時(shí)減少了排放對(duì)大氣的熱污染,回收了蒸汽疏水。在今天的生產(chǎn)成本高企、市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)激烈、環(huán)保壓力巨大的形勢(shì)下,蒸汽放散口自潔裝置的這些優(yōu)點(diǎn),對(duì)解決生產(chǎn)常規(guī)排放的冒白煙現(xiàn)象,降低生產(chǎn)成本非常有幫助。