呼熱供再生資源用汽凝結(jié)水和熱能回收探析

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1、呼熱供再生資源用汽凝結(jié)水和熱能回收探析　　摘要：再生資源平均日供汽量4100t，供汽機(jī)組日補(bǔ)水量相應(yīng)增加4100t，加上全廠機(jī)組正常日用水量6000t、空冷機(jī)組夏季噴淋日用水量2000t、空冷島沖洗用水日平均150t，全廠每天除鹽水總消耗量為12250t，而化學(xué)除鹽水最大日制水量為10000t，由于再生資源蒸汽凝結(jié)水回水水質(zhì)超標(biāo)嚴(yán)重，無法回收，造成夏季除鹽水用水緊張和回水及其熱量浪費(fèi)。通過分析再生再生資源凝結(jié)水水質(zhì)嚴(yán)重超標(biāo)原因，有針對性地對用汽設(shè)備、供汽管道及回水系統(tǒng)進(jìn)行治理，實現(xiàn)凝結(jié)水和熱量回收，降低生產(chǎn)成本，減輕除鹽水制水壓力。關(guān)鍵

2、詞：回水熱量回收中圖分類號：TM文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1003-9082（2014）02-0282-02一、前言內(nèi)蒙古大唐國際呼和浩特?zé)犭娪邢挢?zé)任公司2臺300MW凝汽式機(jī)組，72011年7月1日兩臺機(jī)組轉(zhuǎn)為為再生資源自備電廠。2009年3月完成對兩臺純凝汽式機(jī)組供熱改造，具備為再生資源公司提供工業(yè)用汽的條件。呼熱至再生資源供汽為工業(yè)用汽，沒有季節(jié)性，供汽分為兩部分，一部分為由汽輪機(jī)高壓缸排汽供汽的高壓汽，設(shè)計最大供汽流量為50t/h；另一部分為由汽輪機(jī)中壓缸排汽供汽的低壓汽，設(shè)計最大供汽流量為210t/h。內(nèi)蒙古大唐國際再生資源公司

3、以托電鍋爐煤燃燒后生成的粉煤灰提取氧化鋁和礦熱法冶煉鋁硅合金的工藝技術(shù)路線，利用高鋁粉煤灰堿石灰燒結(jié)法生產(chǎn)氧化鋁、電解鋁、炭素及鋁硅合金，并聯(lián)產(chǎn)活性硅酸鈣及水泥等相關(guān)產(chǎn)品。生產(chǎn)工藝流程加熱用汽由呼熱提供。高壓蒸汽主要用于一段脫硅用汽；低壓蒸汽主要用于氫氧化鈉蒸發(fā)站、碳分蒸發(fā)站、粉煤灰預(yù)脫硅用汽。蒸汽經(jīng)過各工藝流程凝結(jié)后的部分凝結(jié)水回至呼熱，約占總用汽量的23.5%（1000t/天），回水溫度為80～100℃。二、回水水質(zhì)超標(biāo)原因分析蒸汽管道沒有經(jīng)過沖管，在制造、運(yùn)輸以及安裝過程中，不可避免地在系統(tǒng)內(nèi)存有鐵銹、焊渣、鐵屑、灰垢和油垢等雜物

4、。蒸汽管道和高溫蒸汽發(fā)生反應(yīng)生成四氧化三鐵和氫氣，長達(dá)3.8公里的蒸汽輸送管線，在此過程中新蒸汽在管道內(nèi)時間較長，攜帶四氧化三鐵的量大大增加，使冷凝水含鐵量增加。7蒸汽系統(tǒng)停止后，管道、設(shè)備氧化生成三氧化二鐵。再生資源生產(chǎn)不穩(wěn)定，蒸汽啟停頻繁，每一次投運(yùn)系統(tǒng)，蒸汽攜帶管道內(nèi)的雜物，使每次重新投運(yùn)后，冷凝水指標(biāo)明顯高于停止前，然后再逐漸降低。系統(tǒng)存在二次蒸汽冷凝水串入新蒸汽冷凝水的途徑，蒸發(fā)二次蒸汽冷凝水水位控制不當(dāng)導(dǎo)致含堿的二次蒸汽冷凝水串入新蒸汽冷凝水。一段脫硅閃蒸器超壓，乏汽壓力大于新蒸汽壓力時，若控制閥門出現(xiàn)內(nèi)漏或未關(guān)嚴(yán)，二次汽冷

5、凝水將反串至新蒸汽管道，致使新蒸汽冷凝水帶堿。這一點(diǎn)通過冷凝水檢測數(shù)據(jù)可以看出，導(dǎo)致了返電廠冷凝水堿含量明顯大幅升高，且殘存在管道內(nèi)的堿持續(xù)對冷凝水產(chǎn)生污染。正常情況下使用蒸汽冷凝水作為減溫水，由于冷凝水溫度較高，減溫水泵有汽化現(xiàn)象發(fā)生，或冷凝水量小時，向減溫水箱內(nèi)補(bǔ)充未經(jīng)過處理的生水作為減溫水以降低減溫水溫度或補(bǔ)充減溫水箱減溫水，這些未經(jīng)處理的水，直接和蒸汽混合，使蒸汽冷凝水硬度，堿、硅、鐵各項指標(biāo)升高。三、回水水質(zhì)超標(biāo)原因確認(rèn)對再生資源側(cè)和呼熱側(cè)回水進(jìn)行化驗，再生資源側(cè)、呼熱側(cè)回水水質(zhì)指標(biāo)波動大，無明顯規(guī)律性，硅含量在100～400

6、μg/L，鐵含量在20～360μg/L，硬度5～390μmol/L，電導(dǎo)5～260μS/cm。7制做供汽管道蒸汽凝結(jié)罐（見附圖一），對供汽管道末端進(jìn)行取樣化驗，通過電廠側(cè)供汽管道疏水水質(zhì)化驗（水質(zhì)見附表一）可知：再生資源供汽系統(tǒng)管道在電廠側(cè)沒有造成蒸汽污染，而是供汽經(jīng)過再生資源各工藝用汽凝結(jié)產(chǎn)生的凝結(jié)水時受到污染，導(dǎo)致凝結(jié)水回水水質(zhì)不合格。再生資源公司的蒸汽管道投運(yùn)前沒有進(jìn)行供汽管道吹掃，雖然投運(yùn)較長時間，但難免仍有部分雜物存留。在減溫減壓器檢修時，發(fā)現(xiàn)減溫減壓閥內(nèi)有焊條頭，小石子，而且減溫減壓器疏水管幾乎全部堵死。這些長期殘留在蒸汽系

7、統(tǒng)中的雜物、硅酸鹽等雜質(zhì)，影響蒸汽的品質(zhì)，造成蒸汽冷凝水的硬度、硅含量升高。換熱設(shè)備和冷凝水管道內(nèi)殘存的雜物同樣造成蒸汽冷凝水的硬度、硅含量升高。通過以上方式確認(rèn)，再生資源回水水質(zhì)超標(biāo)的主要原因如下：1.用生水作為供汽減溫水，長期持續(xù)污染蒸汽，造成蒸汽冷凝水的硬度、硅含量升高。2012年8月，督促再生資源公司改造供汽減溫減壓站減溫水系統(tǒng)，停止使用生水減溫，供汽凝結(jié)水硬度和硅酸根含量明顯下降，但仍不符合直接回收至機(jī)組凝汽器的標(biāo)準(zhǔn)。2.蒸汽經(jīng)過各工藝?yán)鋮s器后，冷卻器內(nèi)漏造成凝結(jié)水污染。四、確定回收方案1.回收系統(tǒng)的設(shè)計7回水經(jīng)過回水冷卻器，

8、用主機(jī)凝結(jié)水進(jìn)行冷卻后，回水溫度降至40～45℃，通過除鐵器過濾后，根據(jù)回水水質(zhì)的不同，可回收至機(jī)組凝汽器、化學(xué)水處理系統(tǒng)、循環(huán)水冷卻塔（回收系統(tǒng)見附圖二）。當(dāng)回水水質(zhì)符合凝結(jié)水水質(zhì)控制標(biāo)準(zhǔn)（見附表二）時，