除氧器乏汽回收新技術(shù)在熱電廠的應(yīng)用
摘要：在工業(yè)企業(yè)和電力生產(chǎn)過程中，目前鍋爐給水除氧方式大多采用熱力式除氧，其中有相當(dāng)部分蒸汽會(huì)隨廢氣排出，造成能源的浪費(fèi)和環(huán)境的污染。本文介紹了KLAR除氧器乏汽回收技術(shù)在珠江啤酒集團(tuán)公司熱電廠成功利用的實(shí)例，在我國(guó)能源供應(yīng)形勢(shì)十分緊張的情況下，KLAR除氧器乏汽回收技術(shù)是一種能產(chǎn)生巨大經(jīng)濟(jì)效益的節(jié)能降耗的新技術(shù)。
關(guān)鍵詞：除氧器、乏汽、回收、節(jié)能、效益、推廣
1、前言
在凡有鍋爐的工業(yè)企業(yè)和電力生產(chǎn)過程中，鍋爐給水的除氧方式通常是采用熱力除氧的方式進(jìn)行，這種除氧方式具有簡(jiǎn)單、可靠和除氧效果好的優(yōu)點(diǎn)，但也造成相當(dāng)多蒸汽隨著廢氣排出，導(dǎo)致能源的浪費(fèi)和環(huán)境的熱污染。據(jù)測(cè)算，一臺(tái)出力100噸的大氣式除氧器，正常運(yùn)行情況下，除氧器內(nèi)水溫達(dá)到104℃及除氧器內(nèi)壓力達(dá)到0.02MPa以上，每小時(shí)排往大氣的蒸汽（乏汽）達(dá)到0.5－0.7噸/時(shí)，在目前世界能源供應(yīng)日益緊張和我國(guó)必須向集約化和循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的情形下，能將這部分乏汽回收并加以利用，將會(huì)產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效益。廣州珠江啤酒集團(tuán)公司熱電廠裝有兩臺(tái)75噸/時(shí)鍋爐和配有兩臺(tái)出力100t/h的大氣式熱力除氧器，與其他廠家一樣，兩臺(tái)除氧器每天都在排放廢氣的時(shí)候，同樣排出蒸汽，據(jù)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)算，100噸/時(shí)除氧器排出蒸汽為0.5噸/時(shí)。在能源供應(yīng)日益緊張的形勢(shì)下，熱電廠為進(jìn)一步做好節(jié)能降耗措施，于2005年12月廣州珠江啤酒集團(tuán)熱電廠與武漢科林環(huán)保技術(shù)有限公司的合作，采用其專利技術(shù)—KLAR除氧器乏汽回收裝置，成功地將3#除氧器排出的乏汽全部進(jìn)行了回收利用。
2、 KLAR除氧乏汽回收技術(shù)原理
武漢科林環(huán)境技術(shù)有限公司的專利產(chǎn)品KLAR除氧器乏汽回收技術(shù)的原理是采用進(jìn)除氧器前的除鹽水進(jìn)入KLAR動(dòng)力頭，在動(dòng)力頭中由除鹽水壓力噴射時(shí)產(chǎn)生的負(fù)壓，抽吸除氧器排出的蒸汽并與之混合，提高了鍋爐給水溫度，減少除氧器用汽量，達(dá)到了利用廢熱蒸汽和節(jié)能降耗的目的。
2．1 KLAR除氧器乏汽回收裝置具有的功能：
有適當(dāng)?shù)某槲鼊?dòng)力，以保證除氧器排汽背壓的穩(wěn)定而不升高，從而不改變除氧器原有的壓力容器的等級(jí)（或非壓力容器的性質(zhì)）；
有較好的氧氣分離能力，以保證冷凝水的含氧量不高于待除氧補(bǔ)充脫鹽水中濃度，保證除除氧器除氧效果；
不僅回收熱能，而且能將冷凝水直接回輸?shù)匠跛到y(tǒng)中。同時(shí)，保證安全運(yùn)行。
2.2、KLAR裝置的簡(jiǎn)介：
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該裝置由三個(gè)模塊組成如圖1，即由抽吸乏汽動(dòng)力頭+氣液分離排放單元+穩(wěn)定回輸單元構(gòu)成一個(gè)整體。它可根據(jù)不同對(duì)象，專門設(shè)計(jì)，對(duì)低位熱能連同冷凝水全部回收，既可作加熱其他介質(zhì)的熱源，亦可回到熱網(wǎng)系統(tǒng)中。其特點(diǎn)是：
抽吸乏汽動(dòng)力頭，不消耗額外動(dòng)力，只利用系統(tǒng)中的剩余壓頭。只要系統(tǒng)正常運(yùn)行，就可以保持足夠低的排汽背壓，而不影響原系統(tǒng)的運(yùn)行參數(shù)。
氣液分離排放單元，除具有普通氣液分離設(shè)備的功能外，還由于溫升、濃度擴(kuò)散、解吸及停留時(shí)間的優(yōu)勢(shì)，可以保證回收水中的溶解氧充分逸出而分離，相應(yīng)含氧濃度低于進(jìn)除氧器的給水含氧濃度。
穩(wěn)壓回輸單元，由壓力恢復(fù)，調(diào)壓裝置及液位控制等共同制約，以保證有足夠的復(fù)歸回輸壓頭，進(jìn)入待除氧水系統(tǒng)。
3、工藝流程圖：
珠江啤酒集團(tuán)公司熱電廠歷來(lái)十分重視節(jié)能降耗工作，在完成多項(xiàng)技術(shù)改革后又將除氧器乏汽回收列為2005年技術(shù)革新的課題之一。
3.1 珠江啤酒集團(tuán)熱電廠除氧器按除氧頭進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)測(cè)算，當(dāng)除氧器出力為80t/h時(shí)，乏汽排量為0.5t/h。最后與武漢科林商定，KLAR除氧乏汽回收利用工程首先在#3除氧器應(yīng)用，工作流程簡(jiǎn)圖采用如圖2的方案。
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圖2 除氧頭排汽乏汽回收系統(tǒng)工藝流程簡(jiǎn)圖
除氧頭乏汽排汽經(jīng)KLAR裝置抽吸后，與工作水混合加熱，然后經(jīng)分離裝置排出氧氣，同時(shí)經(jīng)過調(diào)壓裝置，將熱水回輸?shù)匠跛到y(tǒng)中。冷凝水及乏汽熱能100%回收。
3、經(jīng)濟(jì)效益：
珠江啤酒集團(tuán)公司熱電廠3#除氧器乏汽回收裝置自2006年1月8日正式投入運(yùn)行后，整套裝置運(yùn)行過程無(wú)需專人值班，生產(chǎn)運(yùn)行正常，除氧指標(biāo)氧合格率達(dá)到100%，乏汽100%回收，節(jié)能效益明顯。
3.1除氧器除氧效果：
表1 除氧效果統(tǒng)計(jì)表
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3.2 回收蒸汽、冷凝水效益
3.2.1回收蒸汽收量：經(jīng)我廠現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定除氧器乏汽回收量為各種參數(shù)如下表，進(jìn)行有關(guān)回收乏汽量節(jié)約成本的計(jì)算：
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每小時(shí)回收的乏汽量實(shí)際平均為0.42噸,折算按該廠年運(yùn)行8000h計(jì),每年可節(jié)約標(biāo)煤折合為293噸,按現(xiàn)行廣州市場(chǎng)價(jià)730元/噸標(biāo)煤計(jì)算, 每年可以節(jié)約成本21.39萬(wàn)元。
3.2.2回收冷凝水節(jié)約成本:0.4t/h×8000h×7.5元/噸=2.4萬(wàn)元。
合計(jì)節(jié)約 21.39+2.4=23.70萬(wàn)元。
3.3 增加電力消耗和維護(hù)費(fèi)
3.3.1電耗量：按泵銘牌功率3KW計(jì)算；
多耗電費(fèi)：3×0.5×8000=1.2萬(wàn)元
3.3.2維護(hù)費(fèi)：0.5萬(wàn)元
3.4年節(jié)。23.79-1.2-0.5=22.09萬(wàn)元
相當(dāng)于日節(jié)約成本662元。
5、結(jié)論：
該乏汽回收裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，運(yùn)行可靠，貼近實(shí)際生產(chǎn)需要，不影響除氧效果，易于操作，經(jīng)濟(jì)效益明顯，平均每日節(jié)省成本662元以上，是一種值得廣泛推廣的節(jié)能新技術(shù)。
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