除氧器乏汽回收新技术在热电厂的应用

摘要：在工业企业和电力生产过程中，目前锅炉给水除氧方式大多采用热力式除氧，其中有相当部分蒸汽会随废气排出，造成能源的浪费和环境的污染。本文介绍了KLAR除氧器乏汽回收技术在珠江啤酒集团公司热电厂成功利用的实例，在我国能源供应形势十分紧张的情况下，KLAR除氧器乏汽回收技术是一种能产生巨大经济效益的节能降耗的新技术。

关键词：除氧器、乏汽、回收、节能、效益、推广

1、前言

在凡有锅炉的工业企业和电力生产过程中，锅炉给水的除氧方式通常是采用热力除氧的方式进行，这种除氧方式具有简单、可靠和除氧效果好的优点，但也造成相当多蒸汽随着废气排出，导致能源的浪费和环境的热污染。据测算，一台出力100吨的大气式除氧器，正常运行情况下，除氧器内水温达到104℃及除氧器内压力达到0.02MPa以上，每小时排往大气的蒸汽（乏汽）达到0.5－0.7吨/时，在目前世界能源供应日益紧张和我国必须向集约化和循环经济发展的情形下，能将这部分乏汽回收并加以利用，将会产生巨大的经济效益。广州珠江啤酒集团公司热电厂装有两台75吨/时锅炉和配有两台出力100t/h的大气式热力除氧器，与其他厂家一样，两台除氧器每天都在排放废气的时候，同样排出蒸汽，据现场测算，100吨/时除氧器排出蒸汽为0.5吨/时。在能源供应日益紧张的形势下，热电厂为进一步做好节能降耗措施，于2005年12月广州珠江啤酒集团热电厂与武汉科林环保技术有限公司的合作，采用其专利技术—KLAR除氧器乏汽回收装置，成功地将3#除氧器排出的乏汽全部进行了回收利用。

2、 KLAR除氧乏汽回收技术原理

武汉科林环境技术有限公司的专利产品KLAR除氧器乏汽回收技术的原理是采用进除氧器前的除盐水进入KLAR动力头，在动力头中由除盐水压力喷射时产生的负压，抽吸除氧器排出的蒸汽并与之混合，提高了锅炉给水温度，减少除氧器用汽量，达到了利用废热蒸汽和节能降耗的目的。

2．1  KLAR除氧器乏汽回收装置具有的功能：

有适当的抽吸动力，以保证除氧器排汽背压的稳定而不升高，从而不改变除氧器原有的压力容器的等级（或非压力容器的性质）；

有较好的氧气分离能力，以保证冷凝水的含氧量不高于待除氧补充脱盐水中浓度，保证除除氧器除氧效果；

不仅回收热能，而且能将冷凝水直接回输到除氧水系统中。同时，保证安全运行。

2.2、KLAR装置的简介：

  

该装置由三个模块组成如图1，即由抽吸乏汽动力头+气液分离排放单元+稳定回输单元构成一个整体。它可根据不同对象，专门设计，对低位热能连同冷凝水全部回收，既可作加热其他介质的热源，亦可回到热网系统中。其特点是：

抽吸乏汽动力头，不消耗额外动力，只利用系统中的剩余压头。只要系统正常运行，就可以保持足够低的排汽背压，而不影响原系统的运行参数。

气液分离排放单元，除具有普通气液分离设备的功能外，还由于温升、浓度扩散、解吸及停留时间的优势，可以保证回收水中的溶解氧充分逸出而分离，相应含氧浓度低于进除氧器的给水含氧浓度。

稳压回输单元，由压力恢复，调压装置及液位控制等共同制约，以保证有足够的复归回输压头，进入待除氧水系统。

3、工艺流程图：

珠江啤酒集团公司热电厂历来十分重视节能降耗工作，在完成多项技术改革后又将除氧器乏汽回收列为2005年技术革新的课题之一。

3.1  珠江啤酒集团热电厂除氧器按除氧头进行现场测算，当除氧器出力为80t/h时，乏汽排量为0.5t/h。最后与武汉科林商定，KLAR除氧乏汽回收利用工程首先在#3除氧器应用，工作流程简图采用如图2的方案。        

  
                                 


图2   除氧头排汽乏汽回收系统工艺流程简图

除氧头乏汽排汽经KLAR装置抽吸后，与工作水混合加热，然后经分离装置排出氧气，同时经过调压装置，将热水回输到除氧水系统中。冷凝水及乏汽热能100%回收。

3、经济效益：

珠江啤酒集团公司热电厂3#除氧器乏汽回收装置自2006年1月8日正式投入运行后，整套装置运行过程无需专人值班，生产运行正常，除氧指标氧合格率达到100%，乏汽100%回收，节能效益明显。

3.1除氧器除氧效果：

表1        除氧效果统计表



名称 分析次数 最高 最低 平均
单位 次 ug/L ug/L ug/L
数值 496 11 2 6.5




3.2 回收蒸汽、冷凝水效益

3.2.1回收蒸汽收量：经我厂现场测定除氧器乏汽回收量为各种参数如下表，进行有关回收乏汽量节约成本的计算：

名称 进水流量 进水温度 罐内水温 泵出压力 回收乏汽量
单位 t/h ℃ ℃ Mpa t/h
1 10.7 12 36 0.32 0.42
2 11.6 12 35 0.32 0.42
3 9.6 12 39 0.32 0.42
4 10.5 12 37 0.32 0.42
5 8.4 12 42 0.32 0.41
6 9.5 12 40 0.32 0.42
平均 10.05 12 38 0.32 0.42




每小时回收的乏汽量实际平均为0.42吨,折算按该厂年运行8000h计,每年可节约标煤折合为293吨,按现行广州市场价730元/吨标煤计算, 每年可以节约成本21.39万元。

3.2.2回收冷凝水节约成本:0.4t/h×8000h×7.5元/吨=2.4万元。

合计节约  21.39+2.4=23.70万元。

3.3 增加电力消耗和维护费

3.3.1电耗量：按泵铭牌功率3KW计算；

多耗电费：3×0.5×8000=1.2万元

3.3.2维护费：0.5万元

3.4年节省：23.79-1.2-0.5=22.09万元

相当于日节约成本662元。

5、结论：

该乏汽回收装置结构简单，运行可靠，贴近实际生产需要，不影响除氧效果，易于操作，经济效益明显，平均每日节省成本662元以上，是一种值得广泛推广的节能新技术。