蒸汽锅炉连续排污余热回收研究

2017-03-02 16:22孙肖润
化工设计通讯 2017年9期
关键词:蒸汽锅炉脱硫剂钠离子

孙肖润

(中国石油化工股份有限公司中原油田分公司石油化工总厂,河南濮阳 457165)

蒸汽锅炉连续排污余热回收研究

孙肖润

(中国石油化工股份有限公司中原油田分公司石油化工总厂,河南濮阳 457165)

蒸汽锅炉连续排出的过程需要花费较长的时间,且排污工程需要大量的水,且在蒸汽锅炉的连续排污中所产生的废水大多是一些悬浮物,且这个废水的碱度较高。因此,在排污中所使用的连排扩容器也是密封的,并配备相应的输水装置,而在其中的闪蒸蒸汽还可以在密封的管道中被重复性的使用。

蒸汽锅炉;连续排污;余热回收;分析

Abstract:The continuous discharge process of steam boilers takes a long time,and the sewage works require a lot of water.And in the steam boiler continuous sewage generated in most of the waste water is a number of suspended solids,and the higher the alkalinity of the wastewater.As a result,the continuous expansion packs used in the effluent are also sealed and equipped with corresponding water conveyors,where the flash steam can also be used repeatedly in sealed pipes.

Key words:steam boiler;continuous sewage;waste heat recovery;analysis

1 如何对排污量进行控制

一般来说,我们会把水质情况,压力以及锅炉的排污率当做确定的值,而随着蒸发量的不断提升,排污量也会随之发生一定的变化,当蒸汽锅炉中的蒸发量不断增加时,使连续排污阀门被不断扩大,反之,当蒸汽锅炉的蒸发量相对较低时,使得排污阀门的排出量相对减少。这样才能使得阀门的开关大小和蒸汽锅炉的蒸发量成正相关的关系,不易发生由于蒸发量过大而阀门较小导致的蒸汽锅炉中的含盐量以及碱度都极具增大的现象,最终使得蒸汽锅炉中的汽水共腾,导致锅炉的运行安全性受到严重的影响。而当锅炉的蒸发量有了一定程度的减少时,若不及时地控制阀门使其关小,则会在高温环境下低盐的锅炉水被排出,最终导致锅炉出现浪费的问题。这就要求专业人员对锅炉中的水进行实时的监控,从而提高对锅炉水的分析认识,即便在锅炉的负荷波动的情况下仍然可以掌握锅炉水中的实际情况。

2 对排污的余热回收利用分析

2.1 主要途径

(1)实现余热的热能利用。锅炉在使用的过程中,排污的水不仅具有较大的压力,且排污的水的温度也相当高,而在操作中一般来说连续排污的水会被排入到排污容器中,在整个装置系统中,扩容器和除氧器相互连接,且压力也比锅筒的压力要低。这导致一些排污水闪蒸汽进入到除氧器中。而没有汽化的排污水的温度则会降低,直至达到连续排污扩容器压力下的饱和温度值,并进入到排污降温池中,最后在掺入其他废水后降温处理排入到市政管网中。一般要求市政管网中排入的废水温度降控制在40℃以下,所以高温的蒸汽锅炉水则需要掺入大量的废水才能使得其温度降低,从而达到水的排放温度标准。所以,该种方法的使用需要消耗大量的热能,而实际上来说,排污水的温度在100℃,所以,其中蕴含了大量的热能,具有较高的使用价值。

由于冷凝水蒸汽加热所生成的热水的温度一般在75℃,若软化水吸收连续排污水,则在软化水出口的温度降高于规定排放的标准温度值。而根据冷凝水和软化水各自的水量关系,把二者同时存储在水箱之中,则污水的出口温度也不会达到排放的标准。设置两个水箱,从而实现锅炉热水的余热利用。和较为传统的锅炉水的排放方式相比,这种改造的方案可以实现明显的节能效果,也实现了节水。

(2)碱度的利用分析。为了使得在锅炉中的结垢物质减少,我们需要使用钠离子交换法实现软化,从而除去水中的钙盐以及镁盐等,使得水的硬度降低。经过一定的处理之后,水中的钙盐将变成不容易成为水垢的碳酸氢钠。而碳酸氢钠也将受到高温的影响而发生分解。为了使得锅炉中的钙离子的生成物不在锅炉中以水垢的形式存在,则需要控制水中的碱度,把PH值控制在10~12[3]。而锅炉排污水则可以使用一种钠基脱硫剂,把排污水当做锅炉的排污剂可以使得锅炉祛垢中使用的脱硫剂降低,起到节约的目的。而脱硫剂的外排液也可以当做锅炉冲渣系统的水补给。

(3)其他用途。一般来说,使用钠离子的交换树脂把水中的钙离子和镁离子置换出来,进而使得水的硬度大大降低。若钠离子在交换中失去效果之后,为了使得其交换效果恢复,则需要进行再生处理。通常使用的再生液是氯化钠溶液,利用氯化钠中的钠离子起到再生的作用。经过一定的处理之后,钠离子交换树脂可以保持原来的特性。在冬季,锅炉的使用较为频繁,则需要大量的软水,所以使用的钠离子交换树脂的再生频率也相对较高。而在锅炉运行中所筛选后剩余的末煤若进入到锅炉的炉膛中去会使得锅炉的正常运行受到严重的干扰,所以需要在末煤中加入一定的水分。而排污水是所加入的水的主要来源,由于排出污水的碱性较高,所以可以产生一定的黏结效果。

2.2 实现排水污水的综合化使用

可以根据锅炉房的具体使用需要来制定排污水的使用工艺以及具体的工艺流程,这样可以使得排污水得到综合化的使用以及排污水的分级利用等。而蒸汽锅炉的连续排污水的热能具有较大的使用价值,所以需要进行优先化的使用,而经过一定的降温处理后的排污水则可以当做脱硫剂的水补给,其余的排污水也可以在末煤加水中具有较好的应用。

3 结束语

综上所述,本文对蒸汽锅炉连续排污余热回收进行研究,锅炉的连续排污也一般被称为是表面排污,这种锅炉的连续排污方法是经过不间断的操作使得锅炉水表面层中的浓度较大的炉水被排出,从而使得锅炉水中无论是盐度还是碱度都有所降低,从而避免锅炉水的浓度较大,而使得蒸汽的质量受到严重的影响。所以,蒸汽锅炉的连续排污余热回收工艺在锅炉的正常使用中具有十分重大的作用。

[1] 杨刚,乔金增.蒸汽锅炉排污余热再利用[J].山东工业技术,2013,(12):50.

Study on Waste Heat Recovery of Steam Boiler Continuous Discharge

Sun Xiao-run

TK115

B

1003–6490(2017)09–0173–01

2017–06–28

孙肖润(1988—),男,河南濮阳人,工程师,主要从事热工工作。

猜你喜欢
蒸汽锅炉脱硫剂钠离子
小牛计划2023年推出首款配备钠离子电池的电动两轮车
KR预处理工艺参数对脱硫剂分散行为的影响
循环流化床脱硫剂利用率分析
昆虫钠离子通道的研究进展
基于虚拟仪器的钠离子电池性能测试方法研究
赤泥制备新型燃煤脱硫剂工业应用
高压蒸汽锅炉球形封头上非径向接管与封头连接处的应力分析
蒸汽锅炉节能降耗应用探索
浅析蒸汽锅炉腐蚀原因与防范措施
钠离子通道与慢性心力衰竭