熱電廠除氧器余汽回收技術(shù)改造
王世恩1，秦照東2，李玉成1，李宗元1
(1、山東景芝集團(tuán)有限公司，山東安丘262119；2、諸城市電力工業(yè)局)
1前言
山東景芝集團(tuán)有限公司熱電廠于1994年4月建成投產(chǎn)，總裝機(jī)容量為兩臺(tái)20t/h鍋爐配一臺(tái)3000kW背壓汽輪發(fā)電機(jī)組，至今已安全運(yùn)行了九年。作為一個(gè)裝機(jī)容量不大的自備熱電廠，山東景芝集團(tuán)有限公司熱電廠始終把創(chuàng)造最大經(jīng)濟(jì)效益作為主要目標(biāo)，2001年，公司熱電廠針對(duì)除氧器余汽排空問(wèn)題進(jìn)行了研討，認(rèn)為完全可以進(jìn)行回收利用，并于同年8月份對(duì)此進(jìn)行了技術(shù)改造，改造投運(yùn)后效果良好。
2改造前運(yùn)行狀況
改造前有青島平度鍋爐輔機(jī)廠生產(chǎn)的20t/h除氧器兩臺(tái)，除氧方式為熱力除氧，額定工作壓力為0.02MPa(表壓)，工作溫度為104℃，有效容積為10m3，其工藝流程為：從分汽缸到除氧器的0.8MPa、250℃過(guò)熱蒸汽與除鹽水進(jìn)行接觸加熱除氧，使除氧水溫度維持在104℃，加熱過(guò)程中，一部分加熱形成的余汽和氧氣一同被排到室外，其溫度為100℃，經(jīng)過(guò)有關(guān)資料介紹和熱電廠的實(shí)際運(yùn)行情況，其排空量約占總用汽量的5%，浪費(fèi)極大。
3設(shè)計(jì)改造情況
為回收利用除氧余汽，設(shè)計(jì)制作了兩個(gè)熱交換器，結(jié)構(gòu)形式為順流列管式，除氧余汽走管外，除鹽水走管內(nèi)，經(jīng)過(guò)換熱后，加溫的除鹽水再進(jìn)入除氧器進(jìn)行除氧，換熱器設(shè)計(jì)是依照實(shí)際年用汽量2544t計(jì)算的。
具體參數(shù)為：除鹽水進(jìn)水溫度：30℃；出水溫度：33.84℃；除氧排汽進(jìn)入換熱器溫度：104℃；壓力：0.02MPa；排出換熱器溫度：40℃；換熱面積：4.80m2/臺(tái)；折流擋板：圓缺形，弓形高度342mm，4個(gè)/臺(tái)；殼體壁厚：8mm；總高度：2080mm；直徑：500mm，立式布置。
除氧余汽經(jīng)冷凝后，進(jìn)入冷凝水箱匯集，冷凝水箱根據(jù)實(shí)際運(yùn)行冷凝水量，設(shè)計(jì)成直徑1300mm，高1700mm，用厚度6mm的鋼板卷制焊接而成一圓桶形容器，容積為2m3。
在設(shè)計(jì)中，一直把安全放在首位，堅(jiān)持在不影響除氧器安全運(yùn)行的基礎(chǔ)上進(jìn)行設(shè)計(jì)，改造之前，除氧器已有一個(gè)彈簧式安全閥及水封保障除氧器運(yùn)行在額定壓力之內(nèi)，改造時(shí)，為防止出現(xiàn)安全隱患，在熱交換器的上半部除留有排氧氣管道外，還增加了一個(gè)防爆門，同時(shí)也留出了足夠的檢修空間。此外，還對(duì)除氧余汽的冷凝水進(jìn)行了初步化驗(yàn)，其水質(zhì)指標(biāo)和含氧量完全符合除鹽水的要求，可以重復(fù)利用，同時(shí)制定了運(yùn)行操作規(guī)程，此技術(shù)改造一次性投資9300元。
竣工后的系統(tǒng)圖見(jiàn)圖1。
4運(yùn)行操作規(guī)程
a本系統(tǒng)冷凝水箱安裝有電接點(diǎn)水位計(jì)，控制盤安裝在除氧操作室內(nèi)，本系統(tǒng)操作由除氧運(yùn)行工負(fù)責(zé)。
b未投運(yùn)時(shí)，系統(tǒng)所有閥門均處于關(guān)閉狀態(tài)。投運(yùn)時(shí)，應(yīng)順序開(kāi)啟閥門7、9、13(或8、10、14)，此時(shí)，除氧余汽經(jīng)冷凝后進(jìn)入冷凝水箱。
c當(dāng)冷凝水箱水位在0.5m時(shí)，開(kāi)啟閥門22進(jìn)行排污，并通知化學(xué)運(yùn)行人員按除鹽水指標(biāo)取樣化驗(yàn)，合格后，關(guān)閉閥門22。
d當(dāng)冷凝水箱水位達(dá)到1.5m時(shí)，開(kāi)啟閥門19，啟動(dòng)冷凝水泵6，壓力正常后開(kāi)啟閥門20，開(kāi)啟閥門17(或18)向除氧器打水，當(dāng)冷凝水箱水位在0.4m時(shí)，停止運(yùn)行冷凝水泵6。
e當(dāng)熱交換器需要檢修時(shí)，應(yīng)開(kāi)啟閥門11、15(或12、16)，關(guān)嚴(yán)7、9、13(或8、10、14)，除氧余汽排空，維持生產(chǎn)，待檢修完畢后，再投入本系統(tǒng)。
5改造后運(yùn)行情況及效果
2001年8月系統(tǒng)改造完畢，9月開(kāi)始投入運(yùn)行，從運(yùn)行情況看，效果良好，各運(yùn)行參數(shù)都在設(shè)計(jì)范圍之內(nèi)，且回收的冷凝水比設(shè)計(jì)量的5%還多，運(yùn)行操作簡(jiǎn)單，控制方便，一般在負(fù)荷高時(shí)，每班次冷凝水量在4m3左右，負(fù)荷低時(shí)，冷凝水量在2m3左右，每班次回收冷凝水1～2次，對(duì)除氧運(yùn)行工增加工作量很小。經(jīng)過(guò)一年的運(yùn)行實(shí)踐證明，每年可節(jié)約資金17萬(wàn)元。
