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除氧器排汽回收装置

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除氧器排汽回收装置

一、除氧器汽回收系统的特点

    在工业企业和电力生产过程中,锅炉给水的除氧通常采用热力除氧的方式,这种除氧方式采用蒸汽作为除氧器工作的能源,除氧器工作过程中排废气时,相当部分蒸汽会随废气排出,造成能源的浪费和环境的污染。据测算排气管内径50mm的除氧器每小时排放0.3~0.5吨蒸汽,按标煤价格850元/吨、除盐水价格6元/吨、一年8000小时计算,一台除氧器一年排放蒸汽的原材料成本为25万元~40万元。在当今节能降耗的大环境下,除氧器排汽热能、高品质水的浪费问题越来越受到关注,研制开发先进、适宜的除氧器废汽回收装置则成为锅炉使用企业、除氧器制造商的企盼。

    热力除氧器按工作压力大小可分为真空式、大气式、压力式三种。真空式热力除氧器工作的绝对压力0.03~0.0588MPa之间;大气式除氧器工作的绝对压力0.118MPa,且运用最广,;压力式除氧器工作的绝对压力大于0.3MPa,目前应用较多。

    除氧器排汽损失在除氧器的校核计算中一般除氧器处理每吨/h水按1~3kg/h蒸汽选取,除氧器处理的水中如凝结水量、疏水量大应取低值,而除盐水量大应取高值。但除氧器实际运行排汽量影响因素很多,一般通过热化学调整试验来确定除氧器排汽阀门的合理开度,对于定压运行的除氧器在排汽阀开度一定时,除氧器内的压力大小决定着排汽量的大小:压力低时,排汽量太小除氧效果就差,压力高时,排汽量太大会造成额外工质损失和热损失。因此实际估算除氧器排汽损失非常困难。

除氧器废汽回收不同于一般的热能的回收,用常规的换热器存在很多问题,其难点在于:

    1.如何保证除氧器废汽回收装置使用寿命同时避免对热力系统的长期的负面影响。

    除氧器排汽实际是氧气以及其他难溶气体与蒸汽的混合物,回收后的凝结水温度高、含氧的凝结水对回收设备的氧腐蚀剧烈,一方面直接影响回收设备使用寿命,另一方面其腐蚀产物铁化合物等进入热力系统污染锅炉给水,造成锅炉受热设备结垢和腐蚀;其次氧气以及其他难溶气体应从回收设备中及时排出,否则存在于回收设备的气体会妨碍传热,降低传热效率,影响回收效果。这就要求除氧器废汽回收装置采用耐氧腐蚀的材料,其结构保证将氧气以及其他难溶气体从回收设备中及时排出。

    2.如何减小除氧器废汽回收系统对除氧器运行的安全性、可靠性的不良影响。

    除氧器废汽回收系统投运后必然改变除氧器排汽管路的阻力大小,这可以通过热化学调整试验来调整排汽阀门的合理开度来解决,在实际运行中除非除氧器补水量变动非常大的情况,一般排汽阀门开度不经常调整,这就要求除氧器废汽回收系统的设计、安装应保证排汽管路不能存在凝结水,否则将改变排汽管路的阻力大小,这将影响除氧器的除氧效果,假如凝结水堵塞排汽管路,还会引起除氧器压力上升、超压,甚至造成除氧器爆炸的安全事故。

    3.如何提高除氧器废汽回收系统投运率。

    除氧器废汽回收系统从热力系统的安全、可靠性角度来看毕竟是一套非必须的辅助系统,对除氧器的安全性、除氧效果的影响,操作的方便程度、检修维护的工作量都是影响除氧器废汽回收系统投运率的重要因素,而操作的方便程度、检修维护的工作量尤为重要。因此要求1)除氧器废汽回收系统的投运、停止操作应尽量小,运行过程调整工作量小或不需调整,除氧器废汽回收系统的设备故障后应能明显且容易被发现,对原热力系统安全运行没有影响。2)除氧器废汽回收系统设备、阀门布置合理应便于检修,检修工作量小,如回收设备过大,对现有的除氧器进行除氧器废汽回收系统改造因场地所限将难于布置。某公司投资上百万元进行的几套除氧器废汽回收系统改造,不是没投入,就是调整不到位,与改造前没明显区别,设备采购部门与操作、维修部门相互扯皮推诿,造成巨大损失。

    4.如何减小冷却水量。

    除氧器废汽回收设备的冷却水一般采用除盐水或凝结水,不采用工业水,这是因为工业水一旦进入除氧器废汽回收设备的凝结水侧,就会造成锅炉给水水质污染,一是在整个热力系统中排查出是那个设备泄漏非常困难,二是维修工作量大。凝结水温度一般在40℃以上,同量的除氧器排汽回收需要的冷却水量相比较大,换热设备投资增加,相应的电费等运行成本增加。除盐水温度一般小于20℃,较多采用。电厂热力系统有较多蒸汽排放部位需要回收,有些电厂用除盐水回收炉渣的热量,有时候就产生凝结水与冷却水量大于热力系统的所需的补水量的情况,存储热水的空间有限,势必向热力系统外排放,造成二次浪费,得不偿失,因此冷却水量小成为某些电厂进行除氧器废汽回收系统改造的决定因素。

二、除氧器汽回收装置介绍

    这种除氧器排汽回收利用设备是一种混合式换热设备,其工作原理是:在除氧器排汽回收利用设备中,除盐水作为冷却水通过喷嘴雾化成小水滴直接与除氧器废汽混合,废汽将热量传给冷却水滴凝结成水,未凝结的蒸汽或水滴被冷却水盘管外壁凝结成水流入容器,冷却水盘管出口也接一喷嘴,达到利用废汽含的高品质水及热量,消除废汽造成的环境污染的目的。

    这种除氧器排汽回收利用系统分大气式和压力式除氧器排汽回收利用系统两种。

    大气式除氧器排汽回收利用系统,除氧器排汽通过排汽阀门直接进入除氧器排汽利用设备,除盐水作为冷却水经喷头雾化成水滴与排汽直接混合,冷却水与凝结水自流通过排汽阀门回到除氧器。

    压力式除氧器排汽回收利用系统,除氧器排汽通过排汽阀门直接进入除氧器排汽利用设备,除盐水作为冷却水经喷头雾化成水滴与排汽直接混合,冷却水与凝结水自流到除氧器放水门后,通过放水管流到疏水箱,通过疏水泵打回除氧器。除氧器放水管、疏水泵、疏水箱都为原热力系统。

三、除氧器汽回收效果

1.能将蒸汽热量、高品质的水全部回收,目视排气管不冒汽;

2.由于直接混合传热效率比表面式换热器高,设备体积小,结构简单。直径小于200mm、高度小于800mm、重量小于40kg,可直接安装在排气管上;

3.设备本身采用耐腐蚀材料、没有转动部件,因此耐腐蚀性强,运行可靠,使用寿命长;

4.冷却水量小,在0.5~6吨/时;

5.可不论除氧器负荷高低连续运行,运行过程中不需调整操作;

6.自动排出溶解于水中的氧气等不溶性气体;
7.系统投入、停止只需开关一个除盐水阀门,且对原系统没有影响,不需对原系统作任何操作;

8.无动力消耗,免维护、维修;

 


发布时间:2016-10-05 00:00:00
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