張德海(陜西延長石油(集團)有限責任公司延安煉油廠,陜西 延安 727406)
除氧器乏汽余熱回收技術在煉油化工工藝中的應用
張德海(陜西延長石油(集團)有限責任公司延安煉油廠,陜西 延安 727406)
本文對熱力除氧器外排乏汽的價值進行了簡單的研究,之后介紹了乏汽余熱回收技術特點,并對其進行了詳細說明。對乏汽余熱回收裝置技術原理與應用狀進行細致論述,為石油企業煉油工作提供良好技術指導,從而促進我國石油企業快速發展。
熱力除氧器;回收技術;煉油工藝
近年來,我國經濟水平逐漸提高,石油企業得到了快速發展,余熱氣化鍋爐系統在石油煉化工藝中得到了廣泛的應用,并取得了良好的成績。乏汽回收裝置在應用過程中需要在整個系統中添加熱力除氧器,并將除氧器溫度控制在25℃左右,之后通過常溫脫鹽水的形式進行加熱,使除氧器的溫度增加到104℃左右,并以此來達到降低脫鹽水含氧量,排放出大量熱能的效果。
現階段,余熱鍋爐氣化系統除氧器在石油企業煉油催化中得到了廣泛的應用,可以有效的將乏汽回收裝置中的氣體排放到大氣中去。然而,其在實際應用時常常會因為多種原因導致其存在不足,主要體現在以下幾點:(1)除氧器排氣管中存在大量的二次蒸汽。乏汽回收裝置中所占的氧氣損耗總量為5%~10%左右,其中所包含的除氧器功能總質量為1%;除氧器在冬季中的應用會排放出大量的熱霧,回收裝置的兩端還會出現水滴;如果在火熱的夏天,除氧器排放量較差,熱污染嚴重;(3)二次蒸汽夾帶水滴都會依附于設備周邊管道,如果控制不及時,就會增加金屬設備銹蝕狀況,嚴重縮短設備使用壽命,很難將其中價值體現出來;(4)乏汽回收裝置在實際運行時,會帶走除氧器中脫鹽水,造成嚴重水資源浪費現象,這對石油企業的發展來說造成了很大的影響。
水汽混合吸收裝置需要在乏汽回收裝置中的吸收動力頭來開展各項工作任務,提升乏汽、余熱混合吸收效果。管道中不凝氣體裝置在運行期間,可以有效對汽水進行混合吸收,之后再對已經排出的凝氣體與空氣、氧氣進行分析,通過后期的排放吸收動力來進行除氧器余熱回收,只有這樣才不會對后續的工藝生產工作產生不良影響。當汽水混合吸收后,高溫熱水會對進入到集水容器中,并在該容器裝置中安裝導流裝置、定壓快排裝置、汽蝕消除裝置等,起到高溫水收集功能。
乏汽余熱閉式回收技術在實際應用時,存在著以下幾種特點:(1)無背壓運行:除氧器乏汽余熱在回收時,整個回收裝置可以采用動力吸頭對吸收噴射裝置出口管道進行控制,只有這樣才能更好提升乏汽排出工作質量與效率;(2)無聲、無震動:乏汽吸射裝置結構有著較強的特殊性,在對流道結構設計過程中將除氧器安裝在吸收動力頭內部,消除整個設備在運行時出現的水擊現象,保證乏汽余熱回收裝置在實際運行期間不會發生震動現象,提升設備的運行質量與效率;(3)吸收效率較高:除氧器乏汽余熱回收裝置在煉油化工工藝中的應用可以有效的實現乏氣零排放,減少能源損耗,消除除氧器中的熱污染物,減少有害物質的排放,保護自然生態環境;(4)水泵無汽蝕、全自動運行:在回收裝置在實際運行期間,可以在回收裝置中安裝汽水動態兩項流技術與微過冷技術,這兩項技術在煉油化工工藝中的應用可以有效的消除水泵在傳輸過程中發生高溫水汽蝕現象,明確高溫水泵輸送位置,實現乏汽回收裝置自動、連續運行[1]。
乏汽回收裝置在實際運行期間會利用工質換熱、動態兩相流原理,通過低溫水下的形式進行除氧器乏汽、熱量控制,可以有效減少乏汽回收裝置中存在的熱量,裝置運行時處于常壓與負壓狀態,加大設備乏汽排放量,減少對上游乏汽造成乏汽工藝排放的影響,提升石油煉化工作質量與效率,為我國石油企業的健康、可持續發展提供良好保障。
乏汽余熱回收技術在使用前期,主要采用了除氧器乏汽余熱回收技術,該技術在實際應用時已經取得了良好的效果,可以有效的提升乏汽、熱量回收工作質量。該技術在實際使用時,需要在除氧器平臺下安裝XR-FH30型乏汽回收裝置,并在35℃的中脫鹽水溫中進行乏汽吸收,之后再使用85℃的脫鹽水進行乏汽余熱調節,傳送到進水調節閥門之后再加以利用,提升回收裝置使用率。當除氧器乏汽通過管線形式引入到乏汽回收裝置的吸收動力頭時,需要在回收裝置中安裝射流裝置、添料混合裝置、旋膜汽水混合裝置等,并通過裝置回收的形式將氧氣的分離,只有這樣才能保證乏汽的除氧工作可以順利進行下去。另外,乏汽低溫水混合形成后,水溫的溫度應該在85℃左右[2]。高溫熱水導流裝置在進入到回收裝置之后,乏汽回收裝置分離出的氧氣可以通過主專用的排氣凝氣體口進行乏汽、余熱排放,減少熱污染現象的發生。之后再回收裝置中安裝熱水專業泵,通過漿液信號的形式進行控制,提升水母管線的使用率,保證乏汽回收裝置具有較高的穩定性。同時,在水泵出口管路上安裝計量流量計,做好混合水量大小控制工作,實現石油節能監測。
綜上所述,本文對除氧器乏汽余熱回收技術在煉油化工藝中的應用進行了簡單的研究。在此基礎上,通過對高溫水收集、改造工藝的應用可以提升乏汽排除質量,實現乏汽回收裝置自動、連續運行。因此,通過以上幾種方法的應用可以有效的減少對上游乏汽造成乏汽工藝排放不良影響,保證石油煉化工作可以順利進行下去,為我國石油企業健康、可持續發展提供保障。
[1]劉會波,孫劍,劉建明,秦霞.除氧器乏汽余熱回收技術在煉油化工工藝中的應用[J].中國石油和化工標準與質量,2016,17:108-109.
[2]王維福.卡琳娜動力循環發電技術在芳烴聯合裝置中的應用[D].華南理工大學,2014.