鍋爐水深度除氧技術(shù)試驗(yàn)小結(jié)

王旭（安徽三星化工有限責(zé)任公司，安徽渦陽(yáng)233610）

·農(nóng)藥與植?！?/p>

鍋爐水深度除氧技術(shù)試驗(yàn)小結(jié)

王旭
（安徽三星化工有限責(zé)任公司，安徽渦陽(yáng)233610）

摘要：傳統(tǒng)的鍋爐給水除氧采用的是熱力除氧，不僅除氧效果有限，而且成本較高。介紹了通過(guò)試驗(yàn)驗(yàn)證加入除氧劑后的除氧效果和節(jié)約成本，為當(dāng)前化工企業(yè)節(jié)能增效尋找到一條新途徑。

關(guān)鍵詞：深度除氧；加藥量；氧含量；耗蒸汽量；節(jié)約

安徽三星化工有限責(zé)任公司是一家煤化工企業(yè)，目前已達(dá)到300 kt/a氨醇、330 kt/a尿素裝置生產(chǎn)能力。公司熱電分廠共有75 t/h鍋爐3臺(tái)和一套聯(lián)產(chǎn)熱電的3. 85 MPa、35 t/h的吹風(fēng)氣系統(tǒng)及一套60 t/h、3.85 MPa的三廢余熱回收裝置，并入發(fā)電與工藝生產(chǎn)系統(tǒng)，其中配套熱力除氧器3臺(tái)，使用0.4MPa低壓蒸汽提供熱源，但始終存在蒸汽消耗偏高的問(wèn)題，為此，引入深度除氧技術(shù)，以期探索解決這一生產(chǎn)能耗問(wèn)題。

1　試驗(yàn)?zāi)康?/h2>

試驗(yàn)采用天津匯科琪水質(zhì)添加劑有限公司提供的除氧劑及設(shè)備，2014年7月4日至11日由公司生產(chǎn)技術(shù)部和熱電分廠合作進(jìn)行藥劑深度除氧對(duì)比試驗(yàn)。對(duì)數(shù)據(jù)采集過(guò)程進(jìn)行嚴(yán)格控制，并對(duì)每組數(shù)據(jù)作了認(rèn)真分析，明確本次試驗(yàn)的目的：

（1）驗(yàn)證YG- 108A除氧劑的除氧性能和達(dá)到除氧目的需要的加藥量。

（2）驗(yàn)證采用YG- 108A除氧劑運(yùn)行成本是否比采用熱力除氧運(yùn)行成本低。

2　深度除氧機(jī)理簡(jiǎn)介

YG- 108A脫氧劑由新型有機(jī)脫氧劑、緩蝕鈍化劑、酸堿平衡劑等組成，其有效成分能與系統(tǒng)中的銅、鐵等金屬氧化物反應(yīng)，在金屬表面形成一層致密的Fe3O4保護(hù)膜，使金屬表面鈍化，從而達(dá)到防止金屬腐蝕的目的，并且熱分解產(chǎn)物主要是無(wú)毒性的碳?xì)浠衔锖偷獨(dú)猓梢愿咝?、快速去除鍋爐給水中的溶解氧，同時(shí)可以輔助熱力除氧方式，進(jìn)一步降低給水中殘余溶解氧含量，使之達(dá)到50μg/L以下。

3　運(yùn)行歷史數(shù)據(jù)

5臺(tái)鍋爐運(yùn)行壓力均為3.82MPa，給水為除鹽水，采用熱力除氧，進(jìn)除氧器前水溫約為45℃，除氧溫度控制在104℃，煤的低位燃燒熱值為4500大卡/公斤，蒸汽成本為120元/噸。

4　試驗(yàn)過(guò)程及效果對(duì)比

（1）實(shí)驗(yàn)對(duì)象的選取：選用3#除氧器作為實(shí)驗(yàn)對(duì)象，而運(yùn)行鍋爐為三廢爐，因?yàn)?#鍋爐給水閥門(mén)關(guān)不死，在該爐沒(méi)有運(yùn)行的情況下取樣點(diǎn)仍能保持進(jìn)水。

（2）試驗(yàn)過(guò)程：從7月4日到8日，雙方共同記錄使用熱力除氧時(shí)的除氧溫度和水中氧含量等數(shù)據(jù)，作為加藥前運(yùn)行情況的參考。于7月9日上午10時(shí)開(kāi)始正式投加YG- 108A脫氧劑，同時(shí)將除氧器溫度下調(diào)到95℃左右。加藥前后鍋爐給水溶解氧含量的數(shù)據(jù)見(jiàn)表1，該數(shù)據(jù)為現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)值。

（3）試驗(yàn)說(shuō)明：①經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)觀察與分析得知，水循環(huán)大約需要4小時(shí)左右，7月9日上午10∶00開(kāi)始投加藥劑，下午16∶00左右才有明顯的除氧效果；②每天上午8∶00至9∶00給水波動(dòng)比較大，所以，給水含氧量會(huì)稍有波動(dòng)，屬正常現(xiàn)象；③在使用熱力除氧時(shí)，給水含氧量超標(biāo)，并且不穩(wěn)定。

（4）效果對(duì)比：從表1實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)可以看出，在投加YG- 108A脫氧劑后，檢測(cè)溶解氧結(jié)果合格，除氧效果優(yōu)于熱力除氧。

5　泵的開(kāi)度與加藥量

采用電磁隔膜計(jì)量泵加藥，泵的開(kāi)度直接影響加藥量，根據(jù)試驗(yàn)最終確定最佳投加量為0.055kg/t，見(jiàn)表2。

根據(jù)泵的量程與最佳投加量，選取泵的5檔，通過(guò)長(zhǎng)按sel鍵實(shí)現(xiàn)5檔與1檔的轉(zhuǎn)換。試驗(yàn)期間3#除氧器的給水量按57 t/h計(jì)算，運(yùn)行鍋爐為三廢爐和吹風(fēng)氣回收余熱鍋爐，此時(shí)泵的開(kāi)度為65%。

表1　鍋爐給水溶解氧含量

表2　泵的開(kāi)度與給水量的關(guān)系

6　節(jié)能對(duì)比

6.1加藥前后自耗蒸汽量對(duì)比

通過(guò)蒸汽對(duì)給水進(jìn)行加熱，使水溫從45℃提高到104℃，將水體的溶解氧析出，達(dá)到除氧目的，蒸汽排空損失約為1%～3%，一般取2%。

6.1.1加藥前除氧器自耗蒸汽率的計(jì)算（計(jì)算過(guò)程略）

利用上述數(shù)據(jù)及實(shí)際工藝參數(shù)，以給水1kg為基準(zhǔn)，通過(guò)計(jì)算知熱力除氧器的實(shí)際自耗蒸汽率為12.4% （10.4%+2%），除氧效果在理論上達(dá)到合格。

6.1.2加藥后除氧器自耗蒸汽率的計(jì)算

投加藥劑后，除氧器溫度降低到95℃即可達(dá)到除氧效果，仍以給水1kg為基準(zhǔn)，此時(shí)的自耗蒸汽率為10.7%。

6.2節(jié)約費(fèi)用

以消耗1t蒸汽為基準(zhǔn)，蒸汽成本按120元/噸，YG- 108A除氧劑的價(jià)格為22元/kg，噸水加藥量為0.055kg/t。

加藥前，除氧器溫度為104℃時(shí)所消耗蒸汽費(fèi)用是14.88元/t；加藥后，除氧器溫度為95℃時(shí)所消耗蒸汽費(fèi)用是12.84元/t，所使用的藥劑費(fèi)用是1.21元/t，合計(jì)為14.05元/t。

每月可節(jié)約的費(fèi)用為：

57t/h×24h×30×(14.88- 12.84)元/t=3.41萬(wàn)元

7　總結(jié)評(píng)價(jià)

通過(guò)以上試驗(yàn)數(shù)據(jù)和經(jīng)濟(jì)分析，我們得知，與現(xiàn)行的熱力除氧相比，利用深度除氧技術(shù)，輔加YG- 108A除氧劑不僅能達(dá)到更好的除氧效果，而且運(yùn)行費(fèi)用得到了明顯降低?！?/p>

doi：10.3969/j.issn.1008- 553X.2015.01.022

中圖分類號(hào)：TQ520.9

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

文章編號(hào)：1008- 553X（2015）01- 0081- 02

收稿日期：2014- 08- 21

作者簡(jiǎn)介：王旭（1987-），男，畢業(yè)于合肥工業(yè)大學(xué)，助理工程師，從事合成氨生產(chǎn)調(diào)度工作，15178010140，ainidao- 99@163.com。