劉玉成
(河北盛華化工有限公司,河北張家口075000)
河北盛華化工有限公司為化工類公司,有三臺130t/h鍋爐,配二臺次高壓、單缸、單抽汽、沖動式汽輪機,型號為:C25-4.9/0.981,主要向公司電網輸送電力同時還供出合格生產用汽,冬季供暖期還為市區熱網輸出采暖用熱.供暖采用低真空供暖.在冬季由于公司采用為低真空運行,即將使凝汽器壓力升高,射水抽汽器帶出蒸汽的溫度也較高,不能很好地散熱,射水泵抽出的水溫較高,很難提高凝汽器的真空,公司盡管通過給池中補水,來降低池中水溫,但由于排水原來已做好,降溫不明顯,不能保持凝汽器的真空度,水溫較高也對射水抽汽器形成了汽蝕.影響了設備的安全運行.
射水抽氣器的任務是將漏入凝器內的空氣和蒸汽中的不凝結氣體連續不斷地抽出,保持凝汽器始終在高度真空下運行.公司原來采用射水抽氣器工作原理圖如圖1所示:

其工作流程是揚程為36米的射水泵從水泥池中抽出熱水到射水抽氣器,通過射水抽氣器使凝汽器形成一定的負壓,如果水池內水位低,則注入冷水(循環水),進行補水.
利用WQ7-18-1.5三相無堵塞污水泵對射水的設備能力進行了測試,用此泵將池中熱水抽出,加入冷水到池中,結果射水泵溫度由61℃降至43℃.由此可得如下方案:(1)選用泵將池中熱水打出,在離此不遠處做一涼水塔,熱水涼冷后溢流至水池降低水池溫度.
(2)選用泵將熱水打至涼水塔管道中,同時加大循環水(冷水)入池.
(3)選用泵將熱水打至凝汽器水側,使此水進入用戶供暖.同時加大循環水(冷水)入池.三種方案的優劣比較如下表:

表1 改造方案優缺點比較
結合公司實際情況選用第三種方案.并將方案優化如下:
(1)選用ISW臥式單級單吸離心泵,此泵流量為16.3m3/h,揚程48m.為了避免此泵吸空射水池中水,泵的吸頭距水面向下1.2m(射水泵距水面向下1.8m).
(2)由于測試時水池溫度為43℃,在用泵將熱水打入到凝汽器,水程半程處,這樣即能保證用戶供暖,又能利用熱能,熱水進入凝汽器口,選在半程上方避免影響凝汽器排污功能.
(3)為了方便調節泵的流量,在泵的出口處加一回流.同時將補水直接接到射水泵內,使射水泵溫度近一步降低,用于提高凝汽器的真空度.
實際發生費用如下表所示

表2 改造方案費用結算表
工藝圖如圖2所示:

該裝置于2011年12月21日投入運行,效果相當明顯,通過現場溫度表觀察,射水抽氣器入口水溫由原來60℃降低到40℃,降低水溫20℃,從而使抽氣器吸入室絕對壓力降低,提高凝汽器真空2KPa,凝汽器端差降低1℃,在汽輪機排氣溫度不變的情況下,供暖溫度提高了2℃(1#機由58.6℃提高到60.6℃,2#機由61℃提高到63℃)汽輪機出力增加,每臺平均每小時多發電590KW.h,每臺每小時回收熱水(53℃)9.8t用于供暖.該方案產生經濟效益如下
(1)由于供水溫度提高2℃則每時多供熱:(兩臺機組循環水量為6000t/h)

供暖(2月,3月)產生的經濟效益

(2)根據機組負荷歷史曲線,每臺機組平均每小時多發電590KW.h,兩臺機組2月3月多發電產生的經濟效益

(3)每臺機組每小時多回收9.8噸熱水用于供暖,2、3月產生的經濟效益

(4)2、3月共產生經濟效益

射水池置換系統的改進,可使凝汽器的運行真空在原基礎上有較大提高,端差降低,從而提高了電廠的經濟效益.此種改造方式用于技改較為合適,如為原始設計選用第一、第二方案較好.
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