• 注册
    • 查看作者
    • 锅炉定排乏汽余热回收技术研究与应用

        摘    要:

        乏汽由于压力较低,发电厂通常将其直接排掉。通过一种回收装置将乏汽余热进行回收利用,对电厂节能、节水及改善环境有很重大意义。

        火力发电厂在生产过程中,高温高压蒸汽在释放了一定能量后,变成废汽或低参数蒸汽自系统中排出,或者是有着一定压力和温度的热水,以及锅炉、压力容器和管道的连续排污水、定期排污水、疏水等经过降压,部分水将由于压力的降低而出现二次蒸发现象,形成闪蒸汽,我们将这些废汽、排汽或闪蒸汽总称为“乏汽”。乏汽由于其压力较低,满足不了用汽设备的要求,因而发电厂通常将其直接排掉,不仅对热资源与汽资源造成了严重的浪费,给企业带来巨大的经济损失且污染环境。因此通过一种回收装置将乏汽余热进行回收利用,对电厂节能、节水及改善环境有很重大意义。

        坪石公司#4、5锅炉是由东方锅炉(集团)股份有限公司生产的2×300MW亚临界循环流化床锅炉,型号DG1025/17.45-II17。在#4、#5机组运行时,每台锅炉定排扩容器排汽管有大量的蒸汽(约1~3t/h)排到大气之中,这些蒸汽包含有工质从液态的水吸热汽化为蒸汽的汽化潜热,都蕴含着低品位的余热资源。这些余热资源的无序排放,不但造成了对电厂周边环境的热污染和视觉污染,破坏了企业安全文明的生产环境,还造成了能源和水资源的极大浪费。

        1 定排乏汽回收流程

        2018年坪石公司对#4锅炉进行了技术改造,增加了一套定排乏汽余热回收系统,将锅炉定排扩容器排出的乏汽完全回收。定排乏汽余热回收系统方案设计采用低温凝结水来回收利用定排排放的乏汽。

        系统的基本流程如下:在4号机组锅炉定排扩容器排汽管道上加装抽汽蝶阀后,将1~3t/h定排蒸汽引入布置在锅炉定排扩容器附近的定排回收装置中的分步回收器内。同时从冷渣器进水母管上引出冷却水进入位于定排回收装置上部的分部回收器,在独特的汽流组织与精确的配水作用下,通过分部冷凝与混合,使定排蒸汽被完全回收。凝结水被加热到80℃以上后进入定排回收装置下部的集液分离罐,在这里不凝气体自水中排出。经过加热的冷却水从装置底部出口经输出送往冷渣器回水母管,定排蒸汽热能及凝水被回收利用。

        2 系统投运后效果分析

        2.1 系统运行中噪音测试

        锅炉排放至定排扩容器的各疏放水系统排水及锅炉定期排污水产生的乏汽量1~3t/h,温度100~150℃,定排正常情况做了设备运行噪音针对性实验。根据表1综合分析得出,进水量在可调范围变化时噪音变化不大,根据泵和现场运行情况,把工况和实验测试数据结合后,冷渣水压力在0.8~1.19MPa范围变化时,泵出口压力0.82~1.21MPa之间变化、进水量在15~30t/h之间变化,在正常进水量范围调节时噪音变化不大,噪音低于要求值。

        2.2 系统热量回收数据统计及计算

        系统运行中对不同工况下进、回水量及温度等数据进行了统计并计算。定排蒸汽全部回收,定排口未有排汽,进汽量波动不大,比较稳定。

        理论计算公式:回收乏汽量计算公式m0=m1△tc/(i0-cT),温升计算公式△t=T-t,回收凝结水量M=m0h,回收热能计算公式Q=Mq1,节省煤耗计算公式M1=Q/q2,CO2减排量计算公式M2=Mm(CO2)/m(c)。式中m0为乏汽量(t/h),△t为温度升高(℃),M为回收凝结水量(吨/年),Q为回收热能(大卡/年),M1为节省煤耗(吨/年),M2为CO2减排量(吨/年),i0为蒸汽焓値2675kj/kg,c为水的比热4.19kj/kg,m1为进水量t/h,t为进水口温度℃,T为出水口温度℃,h为机组年运行时间4000小时,q1为每吨蒸汽的热值600000大卡,q2为每吨标煤的热值7000000大卡,m(c)为碳元素原子量12,m(CO2)为二氧化碳原子量44。

        2.3 系统投运后取得成果

        通过对噪音大小、热能回收情况等收集的数据综合分析,得出以下结论:整个系统运行稳定,对原有的系统无任何影响,加装回收系统后根据测试的数据及目测蒸汽全部回收,没有多余的蒸汽溢出,不会给定排连续性排汽造成憋汽升压损害;系统回收的热水在60~80℃之间(可通过调节进水量调节回收热水温度);回收系统采用的是汽水混合式的加热器,不考虑管道损失的情况下,回收效率达到了100%;根据噪音测试数据分析,蒸汽大小对回收设备的噪音基本没有太大影响,回收蒸汽量在1.75t/h左右。

        2.4 系统投运后经济效率分析

        回收的蒸汽量1.75t/h(平均),按照机组年运行4000小时算,每年节省标煤约600吨/年,每年回收凝结水量7000吨/年,每吨标煤按730元/吨,每吨凝结水8元/吨计。回收系统核算后每年的相关数据如下:回收的蒸汽热能每年节省人民币600吨×730元/吨=43.8万元/年;回收的除盐水每年节省人民币7000吨/年×8元/吨=5.6万元/年;回收蒸汽热量和回收的除盐水每年节省人民币合计49.4万元;泵每年费用45kW×4000小时×0.4元/度×0.8=5.76万元/年(泵出力80%计算);乏汽回收每年净收益43.64万元。

        3 结语

        根据乏汽回收实际运行数据及排汽管目测,排放至定排扩容器的各疏放水系统排水及锅炉定期排污水产生的乏汽全部回收。加装乏汽余热回收系统后,系统正常运行后回收的蒸汽量1.75t/h(平均),每年可节约费用43.64万元。直接消除定排扩容器排汽现象,减少其对大气和周边环境的热污染,不但有经济效益还有社会效益。

    • 0
    • 0
    • 0
    • 287
    • 请登录之后再进行评论

      登录
    • 做任务
    • 实时动态
    • 偏好设置
    • 单栏布局 侧栏位置: