淺論鍋爐連續(xù)排污自動(dòng)控制

張寶雷（遼河油田公司石油化工總廠煅燒焦車間，遼寧 盤錦 124022）

1 前言

石化總廠煅燒焦車間余熱鍋爐的控制系統(tǒng)經(jīng)過檢修改造之后，汽包給水液位調(diào)節(jié)系統(tǒng)已經(jīng)改為PⅠD自動(dòng)控制，而鍋爐的表面連續(xù)排污則一直采用手動(dòng)控制。在實(shí)際運(yùn)行過程中，由于采用手動(dòng)控制表面連續(xù)排污，經(jīng)常出現(xiàn)兩種情況：第一種，排污過量。第二種，排污量不夠。

2 鍋爐連續(xù)排污自動(dòng)控制

2.1 蒸汽鍋爐內(nèi)的水質(zhì)控制與連續(xù)排污分析

鍋爐內(nèi)的水經(jīng)過高溫不斷的蒸發(fā)，能夠產(chǎn)生很多的水蒸氣。水蒸氣的產(chǎn)生能夠是鍋爐中水分不斷的減少，鍋水中的鹽類等物質(zhì)就會(huì)在蒸發(fā)的過程中不斷地滲出，在高溫的作用下也不會(huì)被蒸發(fā)走，這就會(huì)導(dǎo)致鍋中鹽的濃度越來越大。當(dāng)含鹽量超過一定程度后，鍋水中就會(huì)產(chǎn)生化學(xué)變化，鍋水就會(huì)產(chǎn)生泡沫，汽水共同沸騰，能夠很大的增加空氣中的蒸汽的濕度，嚴(yán)重的時(shí)候還會(huì)導(dǎo)致蒸汽中帶有大量的水分，使蒸汽的品質(zhì)不合格，就會(huì)造成資源的浪費(fèi)和環(huán)境的污染。同時(shí)也會(huì)對于鍋爐的正常使用造成影響，導(dǎo)致鍋爐被破壞。這種現(xiàn)象的出現(xiàn)是在鍋爐進(jìn)行高負(fù)荷的生產(chǎn)以及蒸汽符合的波動(dòng)過于大，使鍋爐產(chǎn)生的變化，這是在鍋爐工作是非常容易產(chǎn)生的問題，需要技術(shù)人員不斷的進(jìn)行技術(shù)的研究，通過高科技的手段把鍋爐會(huì)遇到的問題都一直在萌芽之中，對于鍋爐的正常的發(fā)展運(yùn)行都有著非常重要的作用。所以，對于上述產(chǎn)生的原因，我們就要把鍋水含鹽量控制在允許的范圍之內(nèi)，這樣才能夠保障鍋爐的安全的運(yùn)轉(zhuǎn)。這樣也有利于鍋爐連續(xù)排污自動(dòng)系統(tǒng)能夠不斷地發(fā)展，不斷的進(jìn)行研究，進(jìn)而不斷的改善，已達(dá)到生產(chǎn)的需求，不斷的滿足生產(chǎn)。

溶解固形物可近似認(rèn)為是鍋水總含鹽量，又稱為TDS值，單位mg/L。

控制鍋水品質(zhì)，降低鍋水含鹽量的主要方法是在鍋爐運(yùn)行時(shí)進(jìn)行鍋水的連續(xù)排污（也稱“表面排污”）。這種方法是不斷的把靠近鍋水蒸發(fā)面含鹽濃度高的鍋水排放出爐外。同時(shí)，鍋爐補(bǔ)充含鹽濃度相對較低的補(bǔ)給水。很顯然，通過連續(xù)排污可以使鍋水的含鹽量降低，改善爐水品質(zhì)。一臺(tái)鍋爐需要多少連續(xù)排污量才能達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)的要求，必須通過化學(xué)分析的計(jì)算來確定，公式如下。

W-鍋爐水含鹽量；D-鍋爐蒸發(fā)量；Sg-鍋爐給水含鹽量；Sp-鍋爐鍋水含鹽量

公式中鍋爐水含鹽量即為《工業(yè)鍋爐水質(zhì)》標(biāo)準(zhǔn)中所規(guī)定的溶解固形物濃度值。

如果運(yùn)行中鍋爐實(shí)際排污量小于上述計(jì)算排污量，鍋水濃度會(huì)越來越高，造成蒸汽品質(zhì)惡化。如果實(shí)際排污量大于計(jì)算排污量，相當(dāng)于超過了所需的排污量，同時(shí)也增加了鍋爐排污熱損失。只有當(dāng)實(shí)際鍋爐排污量等于或接近計(jì)算排污量時(shí)，鍋水的濃度保持穩(wěn)定在《工業(yè)鍋爐水質(zhì)》標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定值附近，既保證了鍋水品質(zhì)，又不會(huì)多排污造成能源的浪費(fèi)。所以，鍋爐必須進(jìn)行連續(xù)排污以保證鍋水的水質(zhì)符合標(biāo)準(zhǔn)，正確的控制鍋爐連續(xù)排污量對鍋爐的安全運(yùn)行和提高鍋爐效率都是非常重要的。

2.2 鍋爐連續(xù)排污的手動(dòng)控制

當(dāng)鍋爐的連續(xù)排污采用人工手動(dòng)控制時(shí)，在鍋爐的連續(xù)排污口安裝手動(dòng)截止閥。根據(jù)鍋水化驗(yàn)員定期抽取鍋水水樣檢測結(jié)果來開大或關(guān)小排污閥。實(shí)際我們鍋爐排污閥為微開狀態(tài)來保持鍋水濃度。當(dāng)負(fù)荷大時(shí)，鍋水濃度很快上升，手動(dòng)控制不適合鍋爐安全穩(wěn)定運(yùn)行的要求。負(fù)荷小時(shí)，會(huì)造成超量排放鍋水，增加鍋爐運(yùn)行成本，造成能源浪費(fèi)。

圖1 連續(xù)排污手動(dòng)控制系統(tǒng)

2.3 鍋爐連續(xù)排污的自動(dòng)控制方法

鍋爐使用除鹽水作為補(bǔ)給水時(shí)，溶解于水中的酸堿鹽等電解質(zhì)分解成正、負(fù)離子，使電解質(zhì)溶液具有導(dǎo)電能力。因此鍋水的電導(dǎo)率就可以用來反映鍋水含鹽量的多少。

圖2 連續(xù)排污自動(dòng)控制系統(tǒng)

鍋爐連續(xù)排污的自動(dòng)控制方法（如圖2）就是通過電導(dǎo)率感應(yīng)器與設(shè)定值相比較。如果測量值低于設(shè)定值，則保持排污閥關(guān)閉。如果測量值高于設(shè)定值，則輸出信號(hào)到執(zhí)行器打開排污閥進(jìn)行排污，直到鍋水中溶解固形物（TDS值）的濃度低于設(shè)定值才關(guān)閉排污閥。

結(jié)語

鍋爐在生產(chǎn)工作過程中，會(huì)排出很多的污染物。現(xiàn)在鍋爐連續(xù)排污的技術(shù)已經(jīng)不斷的進(jìn)行研究，并且不斷的進(jìn)行完善鍋爐連續(xù)排污的自動(dòng)系統(tǒng)，這種控制方法能夠在鍋爐運(yùn)行時(shí)不斷的連續(xù)的進(jìn)行檢測過爐內(nèi)的溶解固形物的濃度，一旦發(fā)現(xiàn)濃度超標(biāo)就會(huì)進(jìn)行調(diào)控，是鍋爐能夠正常的運(yùn)行。同時(shí)，自動(dòng)系統(tǒng)還能夠自動(dòng)的進(jìn)行溫度的調(diào)控，自動(dòng)的對不足電導(dǎo)率的溫度進(jìn)行補(bǔ)償，讓電導(dǎo)率能夠達(dá)到一個(gè)合適的溫度，能夠正常的運(yùn)轉(zhuǎn)。這樣也能夠保障鍋水的溶解固形物的含量被控制在水質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)之下，能夠保證鍋水的質(zhì)量是合格的，這樣能夠比較有利于保障鍋爐的安全生產(chǎn)，減少安全隱患，同時(shí)，也能夠減少鍋爐的排污量的減少，能夠?qū)τ诃h(huán)境的保護(hù)起到一個(gè)很好的作用，能夠減少環(huán)境中的熱污染，同時(shí)也能夠減少熱量的損失，使熱量能夠有一個(gè)比較合理科學(xué)的再利用，能夠節(jié)約資源，節(jié)約燃料，不斷地提高鍋爐的效率，還能夠?qū)τ诃h(huán)境起到一個(gè)比較好的作用

[1]陳學(xué)俊，陳聽寬.鍋爐原理[M].北京：北京機(jī)械工業(yè)出版社，1991.

[2]張子棟.鍋爐自動(dòng)調(diào)節(jié)[M].哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，1994.