降低鍋爐排污損失的措施

吳忠良

（中國石油集團電能有限公司熱電二公司，黑龍江大慶 163000）

0 引言

中油電能熱電二公司共有2臺220 t/h和3臺410 t/h燃煤鍋爐。為保證鍋水質量合格，實施連續排污，排出汽包中的懸浮物，維持額定含鹽量。每8 h進行一次定期排污，排出沉積在下聯箱內的水渣。大量連續排污和每8 h一次定期排污，使鍋爐失水量驟增，導致鍋爐補給水率達5%以上，超過行業標準，同時排污排出高品質熱水，鍋爐效率下降。

1 鍋爐排污的重要性

（1）鍋爐排污的作用就是排出鍋爐水循環系統中的污水。水質是否合格，直接關系到鍋爐安全運行：水質不合格可導致水冷壁酸堿腐蝕后爆管；水冷壁結垢后管壁超溫、蠕脹爆管；雜質及水垢沉積堵塞水冷壁管，導致水冷壁通水不暢爆管。

（2）鍋爐排污分為兩種：①連續排污，從汽包水表面層連續不斷地排出濃度最大的鍋水，降低鍋水的含鹽量和堿度；②定期排污，間斷性地排除積聚在鍋爐水冷壁下部的水渣等沉淀物。

（3）對鍋爐水質進行化驗，根據指標調整汽包加藥量，調整連續排污和定期排污，保證水質在合格的區間內。

2 鍋爐排污對全廠經濟效益的影響

（1）對鍋爐效率的影響。鍋爐排污會排出大量高溫、高壓鍋水，經測算排污率每增加1%，燃料消耗量就增加0.3%左右。頻繁操作定期排污截門，造成閥瓣磨損嚴重而內漏，導致鍋爐失水率升高。排污還會降低鍋爐蒸發量及汽輪機發電量。

（2）對化學制水的影響。鍋爐用水都是經過化學處理的除鹽水，鍋爐排污量大，對應的化學制水量增大，化學系統的陰床、陽床、水泵等設備處于高負荷運行，制水藥劑量消耗增大。

（3）對全廠綜合指標的影響。大量污水排入污水池，導致水位升高、污水泵頻繁啟動和長時間運行，電耗增大、污水處理費用升高，全廠凈效率下降。

3 減少鍋爐排污量的措施

3.1 提升化學制水質量

鍋爐用水必須經過嚴格處理后方可使用。首先將生水加熱至25 ℃后送至化學預處理系統，再經除鹽系統的陽浮床、陰浮床，混床、反滲透裝置、除二氧化碳器等深度除鹽后制成除鹽水。由除鹽水泵送至主廠房低壓除氧器、高壓脫氧器，加乙醛肟進行深度除氧，達到合格水質。

3.2 制定水質檢測項目及標準

鍋水質量直接影響水冷壁的安全，因此對水質有嚴格的檢測項目。從生水進行化學預處理，再進行除鹽處理，直到制成符合標準的鍋爐給水，都有詳細檢測標準（表1）。

表1 化驗站控制水質標準和控制項目

3.3 合理進行汽包加藥，調和水質

鍋水在水冷壁中不斷吸熱，產生的汽水混合物進入汽包后汽水分離，飽和蒸汽進入過熱器加熱，飽和水與省煤器來的補水混合后，繼續進入水冷壁，周而復始循環。鍋水中的鈣、鎂、鹽含量升高，因此在汽包中加入磷酸三鈉來校正鍋水堿性，將鍋水pH值控制在9.0～9.5，達到水冷壁防腐蝕和少結垢的最佳效果。

3.4 提升鍋爐水質監測方式

人工調整水質雖然達到合格標準，但不穩定狀態時有發生。因此升級水質控制系統，研發自動調整程序，由計算機控制制水、加藥，實現自動化調整，使鍋爐水質穩定在最佳區間內。

3.5 減少鍋爐排污量的措施

（1）化學人員化驗鍋水后根據水質進行加藥，再聯系鍋爐人員調整連續排污量，這樣很難控制在最佳范圍內，排污量增大。為此將連續排污的控制移至化學化驗站，形成鍋水化驗、加藥、連續排污一體化控制，可以減少藥量消耗和連續排污量。

（2）鍋水的取樣化驗點設計在汽包下部，定期排污點設計在鍋爐底部的下聯箱上，其化驗點與排污點高低相差幾十米，鍋水品質偏差較大。曾經出現定期排污前水質的導電率是合格的，定期排污后導電率不合格的情況。原因是定期排污時沉積物沸騰，隨汽水混合物流動引起。因此修訂定期排污時間及排污水量。

（3）在定期排污管路設計安裝排污取樣點，檢測鍋水定期排污前后的水質變化。

（4）進行定期排污頻次試驗確定排污量。試驗期間，記錄好汽包加藥量、連續排污量、定期排污量、頻次、時間及水量，繪成變化曲線進行對比。第一階段，每天進行3次定期排污，試驗時間連續15 d。第二階段，每天進行1次定期排污，試驗時間連續15 d。第三階段，每5 d進行1次定期排污，試驗時間連續60 d。第四階段，每10 d進行1次定期排污，試驗時間連續90 d。第五階段，每15 d進行1次定期排污，試驗時間連續150 d。通過5個階段的定期排污試驗得出，每10 d進行1次定期排污，鍋水品質處于一個穩定的合格狀態。

（5）通過改進連續排污調整門的控制方式和減少定期排污頻次，既能保證鍋水品質合格，又能減少排污水量。

（6）鍋爐排污方式改進前（2015年12月平均值）、后（2016年12月）節能效果進行同期對比，見表2和表3。

表2 原排污方式鍋爐蒸發量與鍋爐排污量

表3 改進后的排污方式鍋爐蒸發量與鍋爐排污量

通過對比排污水量，每小時排污水量減少了45.5 t，化學制水量、酸堿消耗量、水泵電耗等費用相應降低，鍋爐補給水率下降了3%，鍋爐發電煤耗降低了0.9 g/（kW·h），節能效果顯著。

4 結束語

要保證鍋水質量控制在穩定的合格區間，必須從提高化學制水品質、化驗監控、汽包加藥等一系列措施做起。適當減少鍋爐排污頻次及排污量來降低補給水量，同時也減少了高品質鍋水熱損耗。根據鍋爐設計及鍋水質量，按照鍋水指標，做到理性排污，既可以提高全廠效益，又可以減少排污費用。從長遠看，這是提高全廠效能的有效途徑之一。