乏汽回收技术在锅炉定排扩容器上的应用

李贺新（锦西石化热电公司）

乏汽回收技术在锅炉定排扩容器上的应用

李贺新（锦西石化热电公司）

锦西石化热电公司是锦西石化发电、供电、供汽、供暖的动力能源生产和供应枢纽，年耗原煤90×104t，作为能耗大户，热电公司一直在努力探索节能减排的技术新路。热电公司在锅炉定排系统上加装了乏汽回收系统，该系统设备运行安全，自动化程度高，操作平稳，维护简单，可控性能好。对在热电公司二期锅炉定期排污扩容器上安装乏汽回收装置后的运行效果进行了计算，年可回收高品质凝结水约5.6×104t，标煤约2 600 t，经济效益很好，半年时间即可收回全部投资，且彻底解决了乏汽的环境影响问题。乏汽回收技术在电力生产、石油化工、钢铁冶炼等企业的节能降耗中具有广泛的应用前景。

锦西石化 乏汽回收 锅炉 应用

锦西石化热电公司的二期定期排污系统主要由一卧一立2个排污扩容器组成，汽水两次分离后，液态水流入排污降温池回收利用，作为循环水系统和供暖水系统的补充水；而扩容器末端的排汽管道向大气排出约4～5 t/h的蒸汽，蒸汽的直接排放不仅带走了大量的热量，造成资源上的浪费，也对环境形成了恶劣的影响，高达数十米的“大白龙”几乎成了热电公司的标志。经过慎重的考察和选型，热电公司选用了由武汉科林环保技术有限公司（KLAR）制造的拥有国家专利的乏汽回收装置。

1 乏汽回收系统

1.1 乏汽回收工艺流程

如图1所示，整个乏汽回收系统是以化学车间输送来的除氧器补充水为工作水，经回收装置的核心设备抽吸动力头的作用，将乏汽吸入动力头与工作水混合，其中的可凝气体凝结，补充水被加热。气水混合物进入气液分离装置，被分离的非凝气体经排出装置自动排出。工作水体在高精度液位控制作用下，经升压泵输送到低压除氧器利用。乏汽的热能与冷凝水被全部回收，除氧器所需新蒸汽用量减少。

1.2 乏汽回收系统的设备特点

该KLAR装置是由乏汽回收动力头、气液分离罐及气体排放、热水压力恢复提升回输3个单元（模块）及随机液位控制和热能回收计量仪表组成的一体化装置，由3个接口接入乏汽回收系统，对原有系统改动少，影响小。

1.2.1 安全性能好

装置投运后不影响原有设备的正常运行,当乏汽回收装置有故障时，系统有双重安全保护措施，并可方便地进行回收与排大气的切换。

1.2.2 大流量小容积的比例叠加调节技术

其气液分离罐的罐体小巧，储水量容积只有常规设计的几分之一，而且液位波动控制精度很高，可实现无人值守全自动稳定运行。本装置可以在狭小的空间安装，甚至可以安装在除氧器平台上，热能回收效率最高，热损失最小。

1.2.3 宽负荷稳定运行的动力头

动力头是乏汽回收系统的核心设备，它不仅工作效率高，而且在启动—运行—停止过程中无任何振动和噪音，能在进口工作水流量、压力及乏汽流量大幅波动的工况下稳定运行。

1.2.4 高效的气液分离单元

系统在回收乏汽热能的同时，也回收了冷凝水，而且在回收乏汽的同时，在气液分离罐内有效地将排汽中的不凝气体排除，减轻了原有装置的负荷，进一步提高了回收率。

2 控制系统

控制对象系统如图2所示,主要控制参数包括超高液位（LUH）、正常液位（LH）、低液位（Lo）。主要的执行机构为进水控制阀（V1）、出水控制阀（V2）、变频控制器（Bf）。

LUH、 LH、 LO为液位开关讯号,液位在LH、Lo之间为正常运行状态，此时绿色讯号灯指示正常液位，调节系统在正常运行状态；超出范围则由PLC控制变频器，调整水泵出水量，以保持水罐正常液位。就地液位由磁翻柱显示，流量计为数字式，瞬时指示及累计指示并远传到二期集中控制室。装置现场可实现全系统手动与自动的切换。

当乏汽回收系统不能回收乏汽时，由于压力控制开关作用，安全阀会自动打开将其排入大气，对装置出口压力无影响；当电气控制故障时，机械排放阀也会自动排汽。

由于采用射吸混合方式，无振动、噪音，无锈蚀，高速流动，不易结垢，保证系统无故障长期运行。

3 运行效果分析

3.1 运行数据统计

表1是2010年11月20日现场采集的几组运行数据。

表1 乏汽回收系统的现场运行数据

3.2 运行效果计算

每年检修10天，按355天计算。

系统回收的乏汽热量为

将数据代入公式（1）计算得

G=58.50×1×55.50-51.85×1×20.25=2 196.78（kcal）

年回收热量总计:

折合标煤：

年回收凝结水量：

3.3 经济效益核算

设备及安装成本：共约100×104元

年运行维护成本：约1×104元

水泵电耗：22 kW变频电动机按80%负荷计算，电价0.50元/kWh

年回收热量收益：标煤价格按650元/t计算

年回收凝结水收益：除盐水价格按8元计算

投资回收周期:

总投资×12/总效益=（100+1+7.50）×12/（173.80+45.33）=5.90（月）

4 结论

锦西石化热电公司在二期锅炉定期排污扩容器上安装的乏汽回收装置，运行安全、平稳、可控性能好，不仅回收了全部的乏汽热量，而且回收了大量的优质凝结水，经济性很好，5.9个月就可回收全部投资。在国家高度重视节能降耗工作的大气候下，相信这种高技术含量的乏汽回收装置在国家电力生产、石油化工、钢铁冶炼等蒸汽应用企业的节能降耗工作中一定会有广阔的应用前景。

10.3969/j.issn.2095-1493.2011.10.008

李贺新，1995年毕业于东北大学，高级工程师，从事热电公司生产技术管理工作，E-mail：lhx_916@yahoo.com.cn，地址：辽宁葫芦岛锦西石化分公司热电公司生产技术科，125001。

2011-07-08）