關于有效解決熱電廠乏汽回收的研究

劉愛玲

中原石油勘探局有限公司熱力分公司，中國·河南 濮陽 457001

1 引言

工業生產中，蒸汽是一種用途極為廣泛的能源，而乏汽釋放出大量的水蒸汽會攜帶大量的熱量，排入空中。因此若能將這些乏汽回收，作為鍋爐補給水循環使用，可取得良好經濟效益和社會效益。

2 研究背景

乏汽回收又稱余汽回收，是在工藝中排出的無法直接使用的低壓廢汽。 某熱電廠有240t 高溫高壓循環流化床鍋爐2 臺，驅動2 臺25MW×2 發電機組運行發電。

240t 鍋爐給水的除氧器采用的是三臺240T/h 熱力除氧器。除氧器乏汽排出時，會攜帶大量的水蒸汽，從遠處看，滾滾蒸汽升空，造成很大浪費，也影響環保。

3 研究內容

影響除氧器除氧效果的主要因素取決于：是否把給水加至相應壓力下沸騰溫度和溶解氣體的排除速度[1]。

現場試驗發現，為了減少攜帶的水蒸汽排放，把排氧門開度減小，這樣做，排除的水蒸汽量是減少了，但溶解氣體的排出速度也減慢了，除氧效果變差，給水氧含量不達標。為了使水質達標，給水中加入聯氨，聯氨是一種有毒化學藥品，有刺鼻的氣味，能強烈侵蝕皮膚，對眼睛、肝臟有損害作用，且污染環境，形成惡性循環。

除氧器排汽管是DN100 的管線，除氧器排汽量按除氧器出力的0.8% ～1.2% 計算， 按0.8% 計算240×0.8%=1.92t/h。三臺排汽為5.76t/h。為使含氧量達標，需開大排氧閥門，蒸汽排放量最低達6t/h，可使給水達標；如加聯氨，用量在7500mml 左右/月[2]。

而乏汽中攜帶的水蒸汽是沒有污染的，是可用的低溫蒸汽。因此乏汽回收是行之有效的方法。

經研究，某公司安裝了乏汽回收裝置二臺。單臺乏汽回收裝置直徑720mm，高1600mm，進汽管DN100,首站來凝結水總管DN50,排氧門DN20。并繪制了泛汽回收裝置流程如圖1所示。

圖1 泛汽回收裝置流程圖

裝置最上部是汽水分離器；上部裝有噴水冷卻管室，由二層高效的霧化噴頭和冷卻管組成，除氧器的乏汽由裝置中部進入，向上流動，在冷卻噴頭處將除氧器排出的蒸汽乏汽吸入，使乏汽與水混合制成熱水，經汽水分離器，水向下流動，不凝結氣體從上部排廢氣口排出[3]。凝結后的水與噴出的霧化液膜一同向下流動，從出水口流出，進入疏水箱（見圖2）。

圖2 泛汽回收裝置效果圖

主要技術和創新點：

①能夠把霧化、淋水盤、液膜、汽水分離四種功能綜合利用在回收裝置中。

②具有吸熱功能，能夠回收除氧器乏汽中的熱能。

③對不凝結氣體具有解析能力。

④以首站的凝結水作為冷卻水，不增加除鹽水的用量，也有效利用了凝結水。

4 應用情況

①使用后，設備運行良好，在不加藥的情況下，除氧器出水氧含量達標，小于7ug/L。

②無明顯蒸汽對空排放，噪聲污染由120 分貝降為25分貝左右消除了排空蒸汽對周邊環境帶來的噪聲問題。

③回收了乏汽的全部熱量。

④去除了聯氨使用，減少環境污染。

⑤可推廣應用于熱力除氧器的鍋爐房，也可應用于定排擴容器或連排擴容器[4]。

5 經濟或社會效益分析

5.1 經濟效益

除氧器乏汽回收，每小時加熱凝結水125t,升溫25℃。

回收熱量＝125×103×4.2×25 ＝13125000KJ/h。

相當于標煤＝13125000/29306 ＝447.8Kg/h。原煤低位發熱量為5100Kcal/Kg，則折原煤＝447.8×7000/5100 ＝614.6 Kg/h。原煤單價按495 元/噸計。

則每小時節約＝614.6×/1000×495 ＝304.2 元/h。

一年節資＝304.2×24×120 ＝87.6 萬元。

回收裝置及流程改造施工投入3.6 萬元。

一年效益＝87.6-3.6 ＝84 萬元。

5.2 環保效益

噪聲污染由120 分貝降為25 分貝左右消除了排空蒸汽對周邊環境帶來的噪聲問題。取消了聯氨使用，消除了有毒藥品對員工身體的影響，減少了環境污染。

6 結語

介紹了某公司自主研發的除氧器乏汽回收裝置，改變了以往乏汽排入空中，既浪費熱源又污染環境的現象，具有推廣意義。