燃?xì)忮仩t除氧器排汽的經(jīng)濟(jì)性分析

湯明峰，吳敏杰

(杭州華電下沙熱電有限公司，杭州 310018)

燃?xì)忮仩t除氧器排汽的經(jīng)濟(jì)性分析

湯明峰，吳敏杰

(杭州華電下沙熱電有限公司，杭州 310018)

為提高燃?xì)忮仩t除氧器運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性，通過(guò)調(diào)整除氧器進(jìn)汽加熱方式及其調(diào)節(jié)機(jī)制，從而有效降低了除氧器的排汽損失，極大地節(jié)約了運(yùn)行成本。優(yōu)化后，除氧器排汽損失降低，一年可節(jié)約天然氣成本73萬(wàn)元左右。

燃?xì)忮仩t；除氧器；排汽損失；經(jīng)濟(jì)性

0 引言

除氧器的主要作用是除去鍋爐給水中的氧氣和其他不凝結(jié)氣體，以保證給水的品質(zhì)。若給水中溶解氧氣，就會(huì)使與水接觸的金屬腐蝕；同時(shí)若熱交換器中有氣體聚積，傳熱的熱阻增加，就會(huì)降低設(shè)備的傳熱效果。因此，水中溶解有任何氣體都是不利的，尤其是氧氣，它將直接威脅設(shè)備的安全運(yùn)行[1]。

除去水中溶解氧的主要方法有熱力除氧和化學(xué)除氧[2-4]。熱力除氧是將除氧器內(nèi)的水散播成微細(xì)的水柱或微薄的水膜，同時(shí)將高溫蒸汽引入除氧器。高溫蒸汽與水接觸，將水加熱到飽和溫度，使水中溶解的氧逸出。由于水流細(xì)小，形成的表面積大，氧氣易于逸出，達(dá)到充分除氧的目的[5]。

1 原因分析

杭州華電下沙熱電有限公司(以下簡(jiǎn)稱下沙公司)的燃?xì)忮仩t除氧器采用熱力除氧法，由于除氧器為常壓運(yùn)行，進(jìn)水為室溫，溫升較大，因此通過(guò)頂部與底部?jī)煞N方式對(duì)進(jìn)汽加熱，其運(yùn)行流程如圖1所示。通常情況下，底部進(jìn)汽保持一定開(kāi)度不變，熱負(fù)荷變化時(shí)，進(jìn)水質(zhì)量流量同步改變以維持水位穩(wěn)定；進(jìn)汽質(zhì)量流量隨著進(jìn)水質(zhì)量流量的變化相應(yīng)改變以維持溶解氧的質(zhì)量濃度合格。當(dāng)溶解氧的質(zhì)量濃度超標(biāo)時(shí)，頂部進(jìn)汽質(zhì)量流量增加，如溶解氧的質(zhì)量濃度仍然沒(méi)有下降趨勢(shì)，則頂部進(jìn)汽質(zhì)量流量會(huì)進(jìn)一步增加，直到溶溶解氧的質(zhì)量濃度下降至要求范圍內(nèi)，頂部進(jìn)汽質(zhì)量流量才會(huì)逐漸減少。

除氧器排汽損失的經(jīng)驗(yàn)值為其出力的0.100%～0.300%，即每產(chǎn)生1 t熱水對(duì)應(yīng)的排汽質(zhì)量流量在1～3 kg/h[6]。下沙電廠除氧器穩(wěn)定工況下運(yùn)行的平均排汽損失在2.500%左右，與經(jīng)驗(yàn)值相差極大。因此，下沙電廠對(duì)其原因進(jìn)行了相應(yīng)分析，排汽損失原因如圖2所示。

圖1 除氧器系統(tǒng)

圖2 原因分析

2 具體措施

頂部進(jìn)汽方式存在諸多弊端，而底部進(jìn)汽方式則可實(shí)現(xiàn)蒸汽的二次換熱，換熱空間和時(shí)間更充足，換熱效率更高，同時(shí)還能提升設(shè)備運(yùn)行的安全性。因此，下沙公司采取了相應(yīng)措施以減少排汽損失，具體措施如圖3所示。

圖3 具體措施

3 效果檢查

優(yōu)化前后的燃?xì)忮仩t的除氧器排汽平均損失對(duì)比見(jiàn)表1，燃?xì)忮仩t優(yōu)化前后的氣熱比見(jiàn)表2。

表1 優(yōu)化前后的排汽平均損失 %

表2 優(yōu)化前后的氣熱比 m3/GJ(標(biāo)態(tài))

注：8月、10月均由機(jī)組抽汽供熱代替燃?xì)忮仩t，故沒(méi)有數(shù)據(jù)。

由表2可知，2016年較2015年相同月份下，燃?xì)忮仩t的氣熱比平均下降0.352 m3/GJ(標(biāo)態(tài))。

按1年供熱900 TJ，氣價(jià)2.31元/m3計(jì)算，則天然氣節(jié)約成本計(jì)算如下：

天然氣年節(jié)約成本=年供熱量×氣熱比的同比平均下降值×氣價(jià)=731 808元。

因此，優(yōu)化后下沙電廠一年可節(jié)約天然氣成本73萬(wàn)元左右。

4 結(jié)束語(yǔ)

結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)的調(diào)查分析，通過(guò)調(diào)整除氧器進(jìn)汽加熱方式及其調(diào)節(jié)機(jī)制，使得除氧器排汽損失由2.535%降至0.286%，從而有效降低除氧器的排汽損失，極大地提高了電廠運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性。本文根據(jù)下沙電廠排汽損失大的原因，進(jìn)行了具體分析，并給出了相應(yīng)的改造措施，改造后，下沙公司一年可節(jié)約天然氣成本73萬(wàn)元左右。本文總結(jié)的經(jīng)驗(yàn)可為相似機(jī)組除氧器的經(jīng)濟(jì)性改造提供一定的借鑒。

[1]劉星，李平洋，姜成仁.STORK型與淋水盤式除氧器性能比較[J].核動(dòng)力工程, 2009，30(z2):15-18,74.

[2]王濱，王蘭林，吳濤，等．除氧器啟動(dòng)初期振動(dòng)現(xiàn)象的分析及消除[J].華電技術(shù)，2014，36(1)：52-53.

[3]除氧器啟動(dòng)初期振動(dòng)現(xiàn)象的分析及消除[J].華電技術(shù)，2014，36(1)：52-53.

[4]王東雷.熱泵技術(shù)及其在火電廠節(jié)能中的應(yīng)用[J].華電技術(shù)，2012，34(3)：70-74.

[5]李力．除氧器液位控制策略技術(shù)研究[J].華電技術(shù)，2016，38(3)：10-13.

[6]閆瑞陽(yáng)．熱力除氧器的典型型式與應(yīng)用[J].科技信息，2012(1)：253.

[7]龐鳳閣，明申金，賈輝，等.熱力除氧器運(yùn)行特性實(shí)驗(yàn)研究[J].核動(dòng)力工程，2002，23(4):66-70.

(本文責(zé)編：劉炳鋒)

2016-12-28；

2017-03-22

TK 325

B

1674-1951(2017)04-0042-02

湯明峰(1977—)，男，浙江杭州人，助理工程師，從事發(fā)電廠運(yùn)行方面的工作(E-mail:103591602@qq.com)。

吳敏杰(1990—)，男，浙江紹興人，助理工程師，從事發(fā)電廠運(yùn)行方面的工作(E-mail:zjsxwmj470@126.com)。