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        驅(qū)動高壓鍋爐水泵的汽輪機(jī)節(jié)能技術(shù)改造

        2018-08-21 07:10:16李明明余汪炎
        氮肥與合成氣 2018年6期
        關(guān)鍵詞:基本參數(shù)汽量汽泵

        李明明,余汪炎

        (新能鳳凰能源有限公司,山東滕州 277527)

        新能鳳凰能源有限公司(以下簡稱新能鳳凰)于2006年開始建設(shè)600 kt/a煤制甲醇項(xiàng)目,2009年7月24日投料試車成功,2011年實(shí)現(xiàn)達(dá)產(chǎn)達(dá)效。

        新能鳳凰鍋爐系統(tǒng)是3套產(chǎn)能為160 t/h蒸汽(壓力9.8 MPa、540 ℃)的裝置。新能鳳凰現(xiàn)有4臺高壓鍋爐給水泵,其中2臺背壓式汽泵,2臺電泵;在正常工況下,3臺泵運(yùn)行,1臺備用。汽泵進(jìn)汽為2.5 MPa過熱蒸汽,進(jìn)汽量為20 t/h,汽泵排汽經(jīng)減溫后并入低壓蒸汽管網(wǎng)。因低壓蒸汽富余,為減少蒸汽排放,實(shí)際生產(chǎn)中2臺電泵和1臺汽泵運(yùn)行,1臺汽泵備用;在該工況下,低壓蒸汽富余量約為20 t/h,富余蒸汽通過循環(huán)水冷卻后送至冷凝液水箱[1-3]。

        在高壓鍋爐水泵使用背壓式汽輪機(jī)驅(qū)動情況下,造成動力煤的用量增加、低壓蒸汽富余浪費(fèi)以及循環(huán)水浪費(fèi)等問題,大大增加了生產(chǎn)成本。

        1 項(xiàng)目分析

        為回收利用富余蒸汽,決定將其中1臺背壓式汽泵改造為全凝式汽泵[4-5]。改造完成后,汽泵耗氣量將從20.0 t/h降低至5.5 t/h,可節(jié)省中壓過熱蒸汽14.5 t/h;同時(shí),低壓蒸汽管網(wǎng)的汽量可相應(yīng)減少14.5 t/h,這樣從源頭上基本解決了低壓蒸汽富余的問題。該方案技術(shù)成熟,風(fēng)險(xiǎn)可控,預(yù)計(jì)單臺泵改造總投資約600萬元,計(jì)劃由乙方出資,采用效益分成模式。經(jīng)核算,年總經(jīng)濟(jì)效益約320萬元。

        2 裝機(jī)方案

        經(jīng)過計(jì)算得出,工程給水泵用拖動汽輪機(jī)進(jìn)汽量約為6.2 t/h、進(jìn)汽壓力2.6 MPa、溫度380 ℃。在循環(huán)水溫度28 ℃的前提下,裝機(jī)規(guī)模為1 120 kW。本期設(shè)置1臺跨度為13.5 m的10 t 電動單梁起重機(jī),以滿足設(shè)備吊裝要求(由承包方根據(jù)配套設(shè)備具體質(zhì)量、型號等設(shè)計(jì)檢修用航車的跨度、吊裝起重能力等)。

        3 汽輪機(jī)和鍋爐水泵基本參數(shù)

        汽輪機(jī)和鍋爐水泵基本參數(shù)分別見表1和表2。鍋爐給水泵要求選用沈陽鼓風(fēng)機(jī)集團(tuán)石化泵有限公司相關(guān)水泵(與目前在用水泵一致)。

        表1 汽輪機(jī)、鍋爐水泵的基本參數(shù)

        表2 鍋爐水泵的基本參數(shù)

        4 項(xiàng)目實(shí)施及經(jīng)濟(jì)效益

        該項(xiàng)目于2016年9月3日開始施工,2017年5月15日投入運(yùn)行。

        2017年8月21日,新增的汽泵進(jìn)行性能考核驗(yàn)證。在實(shí)際運(yùn)行中,蒸汽品質(zhì)為2.4 MPa、379 ℃,蒸汽消耗量為6.4 t/h。同時(shí),汽輪機(jī)和高壓鍋爐水泵振動值及各項(xiàng)指標(biāo)在運(yùn)行期間穩(wěn)定正常,達(dá)到技術(shù)協(xié)議設(shè)計(jì)值。改造后,蒸汽消耗量從20.0 t/h降至6.4 t/h,節(jié)約蒸汽13.6 t/h。通過測算,按年運(yùn)行330 d計(jì),年節(jié)約2.4 MPa蒸汽107 712 t,年經(jīng)濟(jì)效益可達(dá)615萬元左右。

        5 結(jié)語

        本次改造充分地考慮了全廠蒸汽平衡狀況、全廠電力情況等,避免了蒸汽和電能的浪費(fèi),節(jié)約了蒸汽和循環(huán)水,最終節(jié)約了動力煤和水,取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。

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