呼热供再生资源用汽凝结水和热能回收探析

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1、呼热供再生资源用汽凝结水和热能回收探析　　摘要：再生资源平均日供汽量4100t，供汽机组日补水量相应增加4100t，加上全厂机组正常日用水量6000t、空冷机组夏季喷淋日用水量2000t、空冷岛冲洗用水日平均150t，全厂每天除盐水总消耗量为12250t，而化学除盐水最大日制水量为10000t，由于再生资源蒸汽凝结水回水水质超标严重，无法回收，造成夏季除盐水用水紧张和回水及其热量浪费。通过分析再生再生资源凝结水水质严重超标原因，有针对性地对用汽设备、供汽管道及回水系统进行治理，实现凝结水和热量回收，降低生产成本，减轻除盐水制水压力。关键

2、词：回水热量回收中图分类号：TM文献标识码：A文章编号：1003-9082（2014）02-0282-02一、前言内蒙古大唐国际呼和浩特热电有限责任公司2台300MW凝汽式机组，72011年7月1日两台机组转为为再生资源自备电厂。2009年3月完成对两台纯凝汽式机组供热改造，具备为再生资源公司提供工业用汽的条件。呼热至再生资源供汽为工业用汽，没有季节性，供汽分为两部分，一部分为由汽轮机高压缸排汽供汽的高压汽，设计最大供汽流量为50t/h；另一部分为由汽轮机中压缸排汽供汽的低压汽，设计最大供汽流量为210t/h。内蒙古大唐国际再生资源公司

3、以托电锅炉煤燃烧后生成的粉煤灰提取氧化铝和矿热法冶炼铝硅合金的工艺技术路线，利用高铝粉煤灰碱石灰烧结法生产氧化铝、电解铝、炭素及铝硅合金，并联产活性硅酸钙及水泥等相关产品。生产工艺流程加热用汽由呼热提供。高压蒸汽主要用于一段脱硅用汽；低压蒸汽主要用于氢氧化钠蒸发站、碳分蒸发站、粉煤灰预脱硅用汽。蒸汽经过各工艺流程凝结后的部分凝结水回至呼热，约占总用汽量的23.5%（1000t/天），回水温度为80～100℃。二、回水水质超标原因分析蒸汽管道没有经过冲管，在制造、运输以及安装过程中，不可避免地在系统内存有铁锈、焊渣、铁屑、灰垢和油垢等杂物

4、。蒸汽管道和高温蒸汽发生反应生成四氧化三铁和氢气，长达3.8公里的蒸汽输送管线，在此过程中新蒸汽在管道内时间较长，携带四氧化三铁的量大大增加，使冷凝水含铁量增加。7蒸汽系统停止后，管道、设备氧化生成三氧化二铁。再生资源生产不稳定，蒸汽启停频繁，每一次投运系统，蒸汽携带管道内的杂物，使每次重新投运后，冷凝水指标明显高于停止前，然后再逐渐降低。系统存在二次蒸汽冷凝水串入新蒸汽冷凝水的途径，蒸发二次蒸汽冷凝水水位控制不当导致含碱的二次蒸汽冷凝水串入新蒸汽冷凝水。一段脱硅闪蒸器超压，乏汽压力大于新蒸汽压力时，若控制阀门出现内漏或未关严，二次汽冷

5、凝水将反串至新蒸汽管道，致使新蒸汽冷凝水带碱。这一点通过冷凝水检测数据可以看出，导致了返电厂冷凝水碱含量明显大幅升高，且残存在管道内的碱持续对冷凝水产生污染。正常情况下使用蒸汽冷凝水作为减温水，由于冷凝水温度较高，减温水泵有汽化现象发生，或冷凝水量小时，向减温水箱内补充未经过处理的生水作为减温水以降低减温水温度或补充减温水箱减温水，这些未经处理的水，直接和蒸汽混合，使蒸汽冷凝水硬度，碱、硅、铁各项指标升高。三、回水水质超标原因确认对再生资源侧和呼热侧回水进行化验，再生资源侧、呼热侧回水水质指标波动大，无明显规律性，硅含量在100～400

6、μg/L，铁含量在20～360μg/L，硬度5～390μmol/L，电导5～260μS/cm。7制做供汽管道蒸汽凝结罐（见附图一），对供汽管道末端进行取样化验，通过电厂侧供汽管道疏水水质化验（水质见附表一）可知：再生资源供汽系统管道在电厂侧没有造成蒸汽污染，而是供汽经过再生资源各工艺用汽凝结产生的凝结水时受到污染，导致凝结水回水水质不合格。再生资源公司的蒸汽管道投运前没有进行供汽管道吹扫，虽然投运较长时间，但难免仍有部分杂物存留。在减温减压器检修时，发现减温减压阀内有焊条头，小石子，而且减温减压器疏水管几乎全部堵死。这些长期残留在蒸汽系

7、统中的杂物、硅酸盐等杂质，影响蒸汽的品质，造成蒸汽冷凝水的硬度、硅含量升高。换热设备和冷凝水管道内残存的杂物同样造成蒸汽冷凝水的硬度、硅含量升高。通过以上方式确认，再生资源回水水质超标的主要原因如下：1.用生水作为供汽减温水，长期持续污染蒸汽，造成蒸汽冷凝水的硬度、硅含量升高。2012年8月，督促再生资源公司改造供汽减温减压站减温水系统，停止使用生水减温，供汽凝结水硬度和硅酸根含量明显下降，但仍不符合直接回收至机组凝汽器的标准。2.蒸汽经过各工艺冷却器后，冷却器内漏造成凝结水污染。四、确定回收方案1.回收系统的设计7回水经过回水冷却器，

8、用主机凝结水进行冷却后，回水温度降至40～45℃，通过除铁器过滤后，根据回水水质的不同，可回收至机组凝汽器、化学水处理系统、循环水冷却塔（回收系统见附图二）。当回水水质符合凝结水水质控制标准（见附表二）时，