高振宇

摘 要：以內(nèi)蒙古京泰發(fā)電有限責(zé)任公司兩臺(tái)DG1089/17.4-Ⅱ1型循環(huán)流化床鍋爐連排疏水成功改造的經(jīng)驗(yàn)為切入點(diǎn)，研究連排疏水回收的途徑，為鍋爐排污熱量、工質(zhì)的回收尋找可行的方案。

關(guān)鍵詞：電廠 連排疏水 節(jié)能

中圖分類號(hào)：TK227.6 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-3973（2013）005-044-02

1 現(xiàn)狀

隨著環(huán)保要求的提高和節(jié)能降耗的一系列政策、要求的出臺(tái)，以及談水資源的匱乏，京泰電廠要求對(duì)廢水、廢熱進(jìn)行回收利用，實(shí)現(xiàn)零排放。但是我公司的鍋爐連排疏水直接排向鍋爐定排疏水?dāng)U容器經(jīng)減溫后排至工業(yè)廢水，疏水熱量浪費(fèi)，較高水質(zhì)連排疏水進(jìn)入工業(yè)廢水系統(tǒng)進(jìn)行在處理屬于能源浪費(fèi)。而生加則采用輔汽加熱，耗費(fèi)輔汽量較大，造成了煤耗的增加。

我們對(duì)京泰電廠鍋爐連排疏水及生加加熱熱源存在的問題進(jìn)行了調(diào)查，調(diào)查結(jié)果顯示現(xiàn)階段連排疏水的排放以及生加的加熱方式，不僅造成了熱量的雙重浪費(fèi)，連排疏水的工質(zhì)也無法回收，顯然這與建設(shè)節(jié)約型企業(yè)的出發(fā)點(diǎn)不符，存在改進(jìn)的空間。

2 連排疏水作為生加加熱源的可行性探討

2.1 連排疏水的水質(zhì)問題

我廠爐水中只加氨，連排所排出的爐水只含有部分鹽分及氨，品質(zhì)接近于爐水，因此品質(zhì)較高。而我廠現(xiàn)制水采用鄂爾多斯地區(qū)黃河水務(wù)供水，鹽分、堿度都較高，因此連排疏水作為制水水源的一部分，不會(huì)對(duì)制水過程及產(chǎn)水品質(zhì)產(chǎn)生影響，這一點(diǎn)我們經(jīng)化驗(yàn)以及實(shí)驗(yàn)已確認(rèn)。連排疏水回收到生水箱中，疏水中所含有的微量水渣可以通過多介質(zhì)過濾器，超濾，疊片過濾等，都可以去除掉，本廠生水的電導(dǎo)率為736 s/cm，連排疏水的電導(dǎo)率為27 s/cm，連排疏水和生水混在一起，將會(huì)大大降低生水電導(dǎo)率，這樣不僅為后續(xù)的水處理設(shè)備，反滲透，減輕了運(yùn)行負(fù)擔(dān)，還將會(huì)使陰床陽床的周期制水量增加，從而進(jìn)一步降低了酸堿消耗，在節(jié)能環(huán)保的今天，社會(huì)效益顯著。

2.2 連排疏水的熱量以及外排問題

鍋爐連排壓力隨鍋爐負(fù)荷變化，在150MW時(shí)，連排壓力在0.5Mpa左右，300MW時(shí)疏水溫度大約在連排壓力在1.0Mpa左右。兩種工況下對(duì)應(yīng)的飽和溫度分別是150℃及180℃。按平均負(fù)荷75%計(jì)算，疏水溫度在165 ℃左右，按原設(shè)計(jì)這部分疏水直接外排，造成了大量熱量的損失，如將這部分熱量回收，可以降低發(fā)電過程的熱耗率。另高溫疏水經(jīng)定排擴(kuò)容器排放時(shí)，需耗用大量工業(yè)水進(jìn)行減溫，也造成了工業(yè)水的浪費(fèi)。由于鍋爐連排經(jīng)連排疏水?dāng)U容器擴(kuò)容降壓后，部分165℃的高溫凝結(jié)水排入定排疏水?dāng)U容器，再次經(jīng)工業(yè)水降溫后溫度為60℃。《火力發(fā)電廠排水設(shè)計(jì)規(guī)定》中要求排入廠區(qū)排水管道的排水水溫不得超過40℃。

由于當(dāng)初設(shè)計(jì)的鍋爐連排經(jīng)連排疏水?dāng)U容器后，部分蒸汽進(jìn)入除氧器回收，而大部分高溫凝結(jié)水排入定排疏水?dāng)U容器，造成熱工質(zhì)直接浪費(fèi)，沒有充分回收利用。

2.3 連排疏水作為生加加熱源

生加采取輔汽加熱，增加了輔汽抽氣量，降低了汽輪機(jī)效率。而連排疏水溫度在165℃左右，且鍋爐連排量基本維持在5噸/小時(shí)以上，除去蒸汽進(jìn)入除氧器外，其余疏水經(jīng)定排擴(kuò)容器直接外排，造成了嚴(yán)重的熱量損失。因連排疏水水質(zhì)較好經(jīng)化驗(yàn)完全可以作為制水用生水，同時(shí)疏水所含熱量較高，根據(jù)以上結(jié)論，如生加使用連排疏水作為主要熱源進(jìn)行混合式加熱，即可回收熱量，又可回收工質(zhì)，可謂一舉兩得。而將連排疏水直接加熱化學(xué)生水，就可以解決上述難題。

2.4 原生加系統(tǒng)的不足與新系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)

原生加設(shè)計(jì)為表面式換熱器，是一種傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方案，在水費(fèi)較低及煤價(jià)較低的上世紀(jì)90年代，這種設(shè)計(jì)無可厚非，但在一次能源價(jià)格日漸高漲的今天，這種設(shè)計(jì)凸顯出不足，因此需要考慮更為節(jié)約高效的生水加熱方式。我們考慮用連排疏水對(duì)生水進(jìn)行混合式加熱，同時(shí)保留原系統(tǒng)作為連排不能正常使用時(shí)的備用系統(tǒng)。 采用傳統(tǒng)表面式換熱器，因疏水熱量及結(jié)垢、輔汽中不凝結(jié)氣體等原因，理論換熱效率在90%左右，且管束維護(hù)、清理工作量較大。采用混合式換熱器，因直接混合，換熱效率是100%，同時(shí)因其不經(jīng)管束表面?zhèn)鳠?，避免了原生加換熱管結(jié)垢、損壞等隱患。生加投運(yùn)率將有效提高。

連排疏水回收到生水箱中，疏水中所含有的微量水渣可以通過多介質(zhì)過濾器，超濾，疊片過濾等，都可以去除掉，本廠生水的電導(dǎo)率為736 s/cm，連排疏水的電導(dǎo)率為27 s/cm，連排疏水和生水混在一起，將會(huì)大大降低生水電導(dǎo)率，這樣不僅為后續(xù)的水處理設(shè)備，反滲透，減輕了運(yùn)行負(fù)擔(dān)，還將會(huì)使陰床陽床的周期制水量增加，從而進(jìn)一步降低了酸堿消耗，在節(jié)能環(huán)保的今天，社會(huì)效益顯著。

3 改造節(jié)能效果的計(jì)算

3.1 計(jì)算200MW時(shí)連排疏水量

4 改造后的效果

2012年1月，京泰電廠兩臺(tái)爐的連排疏水改造均完成，實(shí)際情況是完全達(dá)到了我們的預(yù)期效果。

2012年2月15日進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)，#2機(jī)負(fù)荷160MW，連排開度10%，連排流量在5.6 t/h，壓力在0.52Mpa，生水溫度12℃，生加生水流量60t/h，投運(yùn)該系統(tǒng)生加出水溫度達(dá)25℃。完全達(dá)到設(shè)計(jì)要求。

另根據(jù)實(shí)驗(yàn)，大負(fù)荷時(shí)，連排疏水的熱量加熱超出生加的耗熱量，需開連排疏水至定排擴(kuò)容器手動(dòng)門以控制生水不超過25℃。證明此系統(tǒng)設(shè)計(jì)裕度較大。

為持續(xù)有效的投運(yùn)該系統(tǒng)，我們下發(fā)了標(biāo)準(zhǔn)操作措施如下：

（1）化學(xué)水泵停運(yùn)時(shí)，連排疏水依然走定排擴(kuò)容器，嚴(yán)禁進(jìn)入化學(xué)水管道。

（2）在化學(xué)水泵啟動(dòng)運(yùn)行穩(wěn)定后，投運(yùn)連排疏水回收系統(tǒng)，?；瘜W(xué)水泵之前，停運(yùn)該系統(tǒng)并將連排疏水倒致定排疏水?dāng)U容器。

（3）保證生水箱進(jìn)水溫度在20-25℃，通過調(diào)整連排疏水至化學(xué)水管道手動(dòng)門以及至定排擴(kuò)容器手動(dòng)門的開度進(jìn)行控制。

（4）嚴(yán)格監(jiān)視連排疏水?dāng)U容器水位正常，如發(fā)生水位控制不住的故障，立即開啟至定排擴(kuò)容器的手動(dòng)門，關(guān)閉至化學(xué)水管道的手動(dòng)門。

（5）該系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，如負(fù)荷發(fā)生變化，監(jiān)視化學(xué)水溫的變化并調(diào)整合格。

（6）投運(yùn)連排疏水回收系統(tǒng)時(shí)，如化學(xué)水管道振動(dòng)，關(guān)小至連排疏水至化學(xué)水管道的手動(dòng)門進(jìn)行控制。

5 總結(jié)

通過對(duì)京泰電廠連排疏水的合理改造，有效的回收了工質(zhì)及熱量，降低了輔汽耗用量，這對(duì)鍋爐節(jié)能減排起到了積極作用，此改造，不僅可以應(yīng)用于京泰電廠的系統(tǒng)，還可以推廣至所有電站鍋爐體統(tǒng)。根據(jù)國家水汽指標(biāo)監(jiān)督相關(guān)規(guī)定，鍋爐排污率不得低于0.3%，這意味著所有鍋爐都必須進(jìn)行連續(xù)排污，合理利用排污水及熱量，可以提高電廠整體熱效率。