优化给水流程提高锅炉效率

周延成

（陕西燃气集团新能源发展有限公司,西安710016）

某锅炉房现有四台6t/h锅炉（型号均为SZL6-1.27-A Ⅱ），年消耗标准煤7000吨以上，属该企业耗能大户之一。在当前能源供应紧张、价格节节攀升的情况下，大力开展技术创新和实施降本增效措施，对任何一个企业来说都显得尤为重要。

1 问题的提出

近几年来，该企业开展节能降耗活动，采取了一系列技术改造措施，收效颇为明显。例如，该锅炉房针对用户生产用汽的需求，合理调节燃烧工况，而现实情况却是，生产用汽负荷经常在（2-4）t/h之间，使用一台炉子满负荷运行应该有富余量，但实际情况并非如此，经过多年运行数据的统计，分析得出以下结论：在除氧器正常工作的情况下，除氧器本身耗汽量约占锅炉总产汽量的10%左右。这就是说，锅炉若产生4t蒸汽，首先除氧器要消耗掉0.4t蒸汽，然后才能将剩余的蒸汽向外供应。由于除氧器属于锅炉房范围内设备，所以，通常将除氧器的耗汽称作“自用汽”。那么，如果能将“自用汽”降低，相应地就增大了外供汽量。

2 可行性分析

较大的工业锅炉通常在后部烟道内都布置有铸铁式省煤器（或钢管式省煤器），一般工业蒸汽锅炉的给水流程是：软化水箱→软水泵→除氧器→除氧水箱→给水泵→省煤器→锅炉。

进入锅炉的给水必须经过除氧处理。大多数锅炉都配有大气式热力除氧器，要求软化水在进入除氧器的时候，通过新鲜蒸汽加热软化水，使水温度达到（102-105）℃时才能将水中的氧气析出，以满足锅炉给水中对溶解氧指标的要求。

另外，工业锅炉所用的铸铁省煤器属于非沸腾式，按规程要求，省煤器出口水温应低于饱和温度（40-50）℃，否则会引起沸腾和发生水击故障。但是，由于工业锅炉运行压力较低，按上述要求运行有一定的困难，例如，该锅炉房锅炉压力通常为（0.6-0.8）MPa，其饱和温度为（164-174）℃，所以运行中允许省煤器出口水温最高为（120-130）℃。试想把（102-105）℃的水送入省煤器去加热，给水只能在省煤器内加热提高（20-30）℃，如果用热负荷大，运行起来还比较正常；但若在用热负荷小的情况下运行，司炉工就得关小给水阀门，势必容易发生超温现象。这样的给水工艺流程，需要经常监视出口水温情况，并且经常要使用循环阀门进行水量调整（即让水通过省煤器循环到除氧水箱中去），有时还因循环水量过大而引起除氧水箱内水的温度过高，又被迫把热水放掉一部分而白白地浪费掉能量。

综合上述情况，对传统的给水工艺流程有必要进行改造，改造后的给水流程改变为：软化水箱→软水泵→省煤器→除氧器→除氧水箱→给水泵→锅炉。

新的给水流程把省煤器从锅炉的水泵压力系统中分隔出来，另外形成低压系统，对省煤器的安全运行更有保障。同时，让低温软化水直接进入省煤器预热，由于温差较大，能有效利用烟气余热提高给水温度，降低排烟温度。另外，新的给水流程更能节约除氧器的蒸汽耗用量，因为锅炉给水首先在省煤器内预热到（70-90）℃之后，加热除氧器内软化水的蒸汽用量将会大大减少，这样势必提高了锅炉外输送蒸汽的能力，也就是说增大了锅炉的有效出力。

不久前我们按上述方案对该锅炉房的锅炉给水管道进行了改造。给水实现了新的流程：“软化水先经过省煤器预热，然后再流入除氧器”，这样，控制“自用汽”消耗的阀门开度开的很小，操控更加简化。

需要说明的是，改造后的给水流程不适合于钢管式省煤器，只适用于铸铁式省煤器，其原因是软化水在省煤器内加热后，水中的部分溶解氧要析出来对金属产生腐蚀，由于铸铁式省煤器本身具有耐腐蚀性，壁厚又在10mm以上，所以铸铁式省煤器长期使用该系统应该不会有什么问题。同时，对省煤器出口至除氧器入口的这一段管道也要加强防腐措施。

3 效果总结

自给水流程优化改造完成后，供汽成本明显降低。在保证用户生产正常用汽的情况下，“自用汽”消耗也同时大幅度减少；原来省煤器内锅炉给水经常汽化的现象也消除了，同时也避免了水汽冲击引起省煤器管开裂泄漏等故障的发生。经过半年的运行实践，该锅炉房吨蒸汽成本由改造前的72.70元/t降低到现在的70.90元/t。全年可增加效益8万余元，效果明显，值得推广。