干熄焦锅炉给水的化学除氧工业试验.pdf

。 囊 | | 1 棼 | 誉 募 囊 ； 蔓 毒2 0 莽筹j 期 干熄焦锅炉给水的化学除氧工业试验 卢强罗玲杨中贵 ( 焦化厂) 摘要 ：总结在柳钢焦化厂 1 号干熄 焦进行的锅炉给水化学除氧工业试验。试验结果表明 ，锅 炉给水温度控制在( 8 2 + 2)，药剂配比为 1 ： 1 5时，除氧效果满足工艺要 求；在使 用低品质的蒸汽 作为热源的条件下，化学除氧替代热力除氧的经济价值有限。 关键词 ：锅炉给水 ；温度 ；溶解氧 ；化学除氧 ；热力除氧 I n d u s t r i a l Te s t i n g o n Ch e m i c a l De o x i d i z a t i o n f o r W a t e r S u p p l y o f CDQ Bo i l e r L U Q i a n g L U 0 L i n g Y A N G Z h o n g g u i ( C o k i n g P l a n t ) A b s t r a c t ：T h e i n d u s t r i a l t e s t i n g o f c h e m i c a l d e o x i d i z a t i o n f o r w a t e r s u p p l y o f N O 1 C D Q b o i l e r i n Co k i ng Pl a n t wa s s u mma r i z e d An d t h e t e s t i ng r e s ul t s s h o we d t h a t ：t h e d e o x i d i z a t i o n e ff e c t s c a n me e t p r o - c e s s r e q u i r e me n t s w h e n f e e d - w a t e r t e mp e r a t u r e o f b o i l e r c o u l d b e c o n t r o l l e d wi t h i n ( 8 2 _+ 2 ) q C a n d t h e r e a g e n t b l e n d i n g r a t i o i s 1 ：1 5 ： u n d e r t h e c o n d i t i o n s o f u s i n g s t e a m o f l o w q u a l i t y a s a h e a t s o u r c e t h e e c o no mi c v a l u e o f r e pl a c i n g t h e r ma l d e o x i d i z a t i o n wi t h c h e mi c a l d e o x i d i z a t i o n wa s l i mi t e d Ke y W o r d s ： W a t e r s u pp l y for Bo i l e r ； T e mpe r a t ur e； Di s s o l v e d Ox y g e n； T he r n ml De o x i d i z a t i o n 1 前言 干熄焦锅 炉给水 的品质是影 响锅炉及热力 系统安全 、稳定和经济运行的重要 因素 ，而溶 解氧浓度是评价锅炉给水品质的重要指标之一。 日前锅炉 给水常用 的除氧方法有热力 除氧和化 学 除氧两种 。热力除氧是根据亨利定律 ：任何 气体在水 中的溶解度与该气体在水界 面上 的分 压力成正 比 ，当水 被加热至沸腾时 ，气一水界 面上的压力就是水的饱和蒸汽压 ，此时气体在 水中的溶解度也应等于零 ，从而达到除氧的 目 的。化学 除氧是通过投加化学药剂 ，将 锅炉给 水中的溶解氧化合掉I 1 。 作者：卢 强，大学学历，工程师，从事炼焦技术 管理工作 ，技 术员。 目前 ，柳钢焦化厂 干熄焦锅 炉给水均采用 热力 除氧法 。通过蒸汽加热将 除盐水温度控制 在 1 0 4 l ，锅炉给水流量及温度 以及除氧 器进水量 、补水量均采用电脑 自动调节 ，运行 参数 相对稳定 ，锅炉 给水 含氧保 持在 4 g 1 ， 满足锅炉给水含氧7 0 u 1 的T艺要求 。但要 保持锅炉给水温度在 1 0 4 1，需要消耗的 蒸汽量约 1 1 4 n l 3 h ，每月消耗蒸汽达 8 2 0 8 m ， 消耗的能量较大。 目前 ，热力 除氧法的蒸 汽来 源是干熄焦余 热锅炉产生的高压蒸汽 ，经减温减压后送到除 氧器加热 ，消耗 2 0 高晶质 的高压蒸汽 ，是较 大的能源浪费。为了验证化学除氧法对干熄焦 锅炉给水 的有效性 ，同时 ，对 比热力除氧法 与 化学除氧法的经济效益 ，在 1 号干熄焦 系统进 2 0 1 3 年第l 期 一 ： 。 。 卢 强等：干熄焦锅炉给水盼 学 工 讧 验 行 锅炉给水化学除氧的工业试验 。本文 总结分 析试验结果。 2 试验结果及讨论 2 1 加药点的选择 干熄焦锅炉给水工艺流程见图 1 。为了使化 学药剂与除盐水在一个 比较稳定 的环境 下混合 去 热 电 厂 蒸 汽 并反应完全 ，将加药点选在除氧器 。 2 2 试验内容及其结果 影 响化学除氧效果的 因素主要有热 电厂冷 凝 回水量 、锅 炉给水温度 、药剂浓度 等。试验 在不 同的热 电厂冷 凝 回水量 、锅炉 给水温 度 、 化学药剂浓度 时的除氧效果 ，从 而找 到适合本 厂的工艺条件。 图 1 一焦干熄焦锅炉给水工艺简图 ( 1 )在加药 比例为 1： 1 ，热 电厂冷凝 回水 量 为 0 mS h时 ，改变锅炉给水温度 ，了解锅炉 给水溶解 氧含量的变化。在没有冷凝 回水 的情 况下 ，锅炉给水温度从 7 5提 升至 9 0 ，锅 炉给水溶解氧含量从 2 2 0 u g 1 降至 4 5 u g 1 左右 ， 达不到工艺要求的 7 u g 1 的条件 ；此时 ，进 除 氧器 的蒸汽量 已增 至 1 2 t h左右 ，与正常使用蒸 汽除氧时蒸汽耗量相 近( 见表 1 ) 。因此 ，方案 1 没有达到预期效果 。 ( 2 )加药 比例为 1： 1 ，热电厂冷凝 回水量 为3 0 m h时 ，改变锅炉给水温度 ，了解锅炉 给 水溶解 氧含量的变化。锅炉给水温度为 8 5 、 8 0 q C、7 5 c 【 = 时 ，锅炉给水溶解都能达到工艺要 求的 7 u 的条件( 见表 1 ) ；锅炉给水温度在 7 5时 ，可以完全停止蒸汽加热 ，每月节 约蒸 汽量为 1 2 2 4 0 t ；此时加药 比例为 1： 1 ，加药量 为 0 0 3 7 4 m 3 h ，每月药剂用量为 ：1 4 4 t 。 ( 3 )在药剂浓度 为 1：1 5 ，热 电厂冷凝 回 水量为 2 5 时 ，改变锅炉给水温度 ，了解锅炉 给水溶解氧含量的变化 。锅炉给水温度控制在 7 5 q c 时，溶解氧波动较大 ，有时不能满足工艺要 求的 7 u g l 的条件 ；在锅炉给水温度控制在 8 2 时 ，加热蒸汽流量为 6 5 t h ，此时溶解氧为 2 0 u g 1 ，能满足工艺要求( 见表 1 ) ；此时，每月节约 蒸汽量为 7 5 6 0 t ，每月药剂的用量为 6 t 。 ( 4 )在热 电厂冷凝回水量为 2 5 m3 h ，锅炉给 水温度为 7 5 时 ，改变药剂用量 ，了解锅炉给水 溶解氧含量 的变化。在方案 4中，不给除盐水加 热 ，能保证锅炉给水温度为 7 5时，每月节约的 蒸汽量为 1 2 2 4 0 t ；加药比例分别为 1： 1 、1： 1 5 时 ，每月药剂消耗量为 ：7 2t 、6t ；加药 比例为 1： 2时，锅炉给水溶解氧含量不能满足工艺要求 表 1 ) 。 2 3讨论 ( 1 )按照给水温度为 8 2 2 ，加药 比 例为 1： 1 5 ，加药量为 0 0 1 8 9 m 3 h的方案进行 锅炉给水除氧 ，锅炉给水溶解氧含量能满 足工 艺及时要求 。就 目前一焦生产情况来看 ，可节 约 高压 蒸 汽 约 1 1 4 t h ，每 吨蒸 汽 可 发 电 2 2 0 k W h ，则每小时可多发 电 2 5 0 0 k W h 。 ( 2 )为了合理利用蒸汽 ，提高不同品位蒸汽 _ ： _ l l 霸 _ _ | | | 脚 亏 第 筋 表 1 影响化学除氧效果的因素试验结果 背压的抽汽约 1 1 4t h 。但是，由于给水温度降低 氧效果 比较好 ，而且药剂 的使用量较低。另外 ， 将减少干熄焦锅炉蒸发量 3 7 t h 。每吨低温低压蒸 通过对 内部工艺改进和操作优化 ，可以把加热除 汽可发 电 1 1 0 k W h ，每吨高温高压蒸 汽可发 电 氧器的蒸汽流量降为零 。 2 5 0 k W h ，按柳钢购买电价 0 7元计算 ，节约蒸汽 ( 3 )使用热电发电机组背压抽汽作为锅炉给 产生的效益约为 6 0万元 月。扣除药剂成本 ，化 水的加热蒸汽 ，化学除氧替代热力除氧的经济价 学除氧替代热力除氧的经济价值并不明显。 值并不明显 。 3 结 语 1 潘立慧 ， 焦技术 北京 ：冶 ( 1 )化学除氧试验结果 ：在没有冷凝 IN水的 金工业出版社 ，2 0 0 5 1 3 31 5 0 ( 2 )热回收率及效益：通过增设换热器对排 入口气体温度、循环风量 、排焦温度等并无产 污水的余热 进行 回收 ，在相 同的生产条件( 焦 牛不 良影响 炉 篓 量 相 ， 除 鼍 矍 (2 )通 过 增 设 干 熄 焦 锅 炉 排 污 水 换 热 器 回 收 呈 烹 很 、 照温 排污水的 ，热 收率可达 8 2 6 ，每年可减 度提高 7 算 ，除盐水回收的热量 Q 约为 1 9 X “ _ r。 1 0 k J h ；实际余热流失量 ( ) 2 约为 2 31 0 k J h ； 少蒸汽费用 7 0余万元 ，效果显著。 热回收率为 ：8 2 6 ；可减少用于除氧器热力除 ( 3 ) 排污水通过换 热器后 ，温度降低 ，在一 年热回收可减少除氧器低压蒸汽消耗费用为 消除了安全隐患。 ( 低压蒸汽价 1 1 5 元 吨) ：7 0余万元。 ( 4 ) 该 改 造投 资 成本 小 ，耗 时短 ，且效 果 3 结语 显著，可以在所有干熄焦系统上进行推广应