中发乏汽回收方案

内蒙古伊东集团东兴化工有限责任公司

氯碱化工综合利用配套锅炉房项目乏汽回收利用

技术方案供方：北京中发拓源科技有限公司项目概况本乏汽吸收项目是为内蒙古伊东集团东兴氯碱化工动力分厂新建三台100t/h循环流化床锅炉（5.3MPa、485°C）配套的除氧器、定排和疏水扩容器的乏汽吸收利用而设，具体使用参数如下：⑴现场乏汽来源情况设备名称额定出力（t/h）工作压力（MPa）工作温度（C）数量排气口径（mm）容积（m3）除氧器1100.02105380定排罐0.1512712005.5疏水扩容器0.1525013001.5⑵公用工程条件工作水（除盐水）温度：20C工作水（除盐水）压力0.5MPa除氧器额定出力（110t/h）单台乏汽流量约为2t/h定排罐乏汽流量约为1t/h疏水扩容器乏汽流量约为1t/h新蒸汽价格（1.0MPa）150元/t（大概）乏汽价格80元/t（大概）冷凝水价格4元/t（大概）电价格0.38元/KWh（大概）三台锅炉的连续排污分别进入连排扩容器，（排污率为2%）其中分离出的乏汽进入除氧器作为除氧热源，而高温污水进入定排罐。技术方案1、乏汽回收的必要性:用途；除氧器乏汽回收装置用于热电、石化、轻工、纺织、食品、造纸、钢铁、供热等各种行业热电厂锅炉除氧器乏汽回收和定连排乏汽回收。回收技术特点：（1）除氧器乏汽回收装置换热效率高，传热传质充分，回收效率达99%以上；（2）除氧器乏汽回收装置设计新颖、结构简单，故障率低；（3）运行稳定、安全可靠、冷凝水易于回收；（4）不凝结气体排入大气，降低管道氧腐蚀，延长设备管道使用寿命;（5）消除噪声，替代原除氧器排汽消音器，美化环境；⑹乏汽回收即回收了热量又回收冷凝水，使冷凝水二次汽及用热设备所漏蒸汽全部回收，并得以综合利用，既节约了软化水资源，又节约了热能，从而降低生产运行成本。2、乏汽回收技术方案：1、除氧器乏汽回收系统方案：⑴在锅炉除氧器附近安装1台北京中发拓源科技有限公司设备ZFTY-FQ60乏汽回收装置来回收3台除氧器产生的乏汽约总排汽量约为6T/H,首先使回收的乏汽瞬间排放并充分吸收热量同时保证锅炉除氧器系统正常运行。同时除氧器乏汽回收装置利用除氧器系统中具有一定剩余压力的蒸汽再通过引一路压力为0.5MPa的脱盐水流量为65T/H，温度为20°C，通过调节阀进入文丘里引射混合器，使流体产生射吸流动，同时进行冷水与乏汽的热与质直接混合，使低温流体被加热，水汽通过吸射器后，得到充分混合后进入ZFTY-FQ60乏汽回收装置里面，再通过安装在罐体内部内置的汽水分离装置给进入的凝结水进行汽水分离后产生二次汽在设备上面再引一路脱盐水通过设备内部的喷淋装置对产生二次汽进行均匀喷射混合吸收。混合后的凝结水进入除污过滤装置进行过滤，过滤后通过安装的排污阀把渣质排出。回收罐内部凝结水温度控制在95C左右，再通过温度传感器把信号传递给控制系统，使控制系统再把信号传递给调节阀来控制调节阀的开度大小调节脱盐水的流量。并保证把回收的蒸汽凝结水内部的氧气通过设备上面的安全排氧阀把不凝汽体排出。使回收的凝结水不含氧再通过罐体内部内置的导流消涡装置克服局部高速区的产生，消除冷凝水二次汽化的诱导核心；通过缩短减压段，减少二次汽化诱导核心成长时间，控制汽泡受压出前不能充分地成长，再通过水泵余压增压装置对水泵入口冷凝水施加一个正压头，加大冷凝水的过冷度，汽蚀消除装置防止冷凝水二次汽化；同时控制液体雷诺数，使流场保持稳定流动；使水泵处于输送单相高温水的最佳状态，消除了水泵汽蚀的诱因，成功的解决了水泵输送高温凝结水发生汽蚀的问题。再通过回收装置上安装的磁翻板液位传感器产生的液位信号传递给控制系统，通过变频控制系统再把信号传递给水泵电机把高温凝结水泵输送40米扬程到脱盐水箱再利用。水泵为一备一用保证装置顺利输水。（详见流程图）2、定排疏水扩容器乏汽回收系统方案：⑴在定排扩容器附近安装1台北京中发拓源科技有限公司设备ZFTY-FQ20乏汽回收装置来回收定排及压力疏水管路产生的乏汽约总排汽量约为2T/H,首先使回收的乏汽瞬间排放并充分吸收热量同时保证锅炉除氧器系统正常运行。同时除氧器乏汽回收装置利用除氧器系统中具有一定剩余压力的蒸汽再通过引一路压力为0.5MPa的脱盐水流量为20T/H，温度为20°C，通过调节阀进入文丘里引射混合器，使流体产生射吸流动，同时进行冷水与乏汽的热与质直接混合，使低温流体被加热，水汽通过吸射器后，得到充分混合后进入ZFTY-FQ20乏汽回收装置里面，再通过安装在罐体内部内置的汽水分离装置给进入的凝结水进行汽水分离后产生二次汽在设备上面再引一路脱盐水通过设备内部的喷淋装置对产生二次汽进行均匀喷射混合吸收。混合后的凝结水进入除污过滤装置进行过滤，过滤后通过安装的排污阀把渣质排出。回收罐内部凝结水温度控制在95C左右，再通过温度传感器把信号传递给控制系统，使控制系统再把信号传递给调节阀来控制调节阀的开度大小调节脱盐水的流量。并保证把回收的蒸汽凝结水内部的氧气通过设备上面的安全排氧阀把不凝汽体排出。使回收的凝结水不含氧再通过罐体内部内置的导流消涡装置克服局部高速区的产生，消除冷凝水二次汽化的诱导核心；通过缩短减压段，减少二次汽化诱导核心成长时间，控制汽泡受压出前不能充分地成长，再通过水泵余压增压装置对水泵入口冷凝水施加一个正压头，加大冷凝水的过冷度，汽蚀消除装置防

止冷凝水二次汽化；同时控制液体雷诺数，使流场保持稳定流动；使水泵处于输送单相高温水的最佳状态，消除了水泵汽蚀的诱因，成功的解决了水泵输送高温凝结水发生汽蚀的问题。再通过回收装置上安装的磁翻板液位传感器产生的液位信号传递给控制系统，通过控制系统再把信号传递给水泵电机把高温凝结水泵输送40米扬程到脱盐水箱再利用。水泵为一备一用保证装置顺利输水。（详见流程图）3、控制系统的使用：补除盐水调节阀的控制热电偶作为一次元件其将检测到的乏汽回收装置的温度信号转变为PT100信号进入PLC控制系统OPLC控制系统根据输入信号的大小来控制回收装置补除盐水调节阀的开度。调节阀接受控制系统送出的4~20mA信号。当罐内温度高于设定值时，调节阀开度加大（补充除盐水量加大），使回收器内温度降低。当罐内温度低于设定值时，调节阀开度减小（补充除盐水量减小），回收器内的温度会逐渐加大，通过调节阀的连续调节使回收器内的温度保持恒定。软化水输水调节阀的控制用磁翻板液位计作为液位传感器，其一方面将实际液位进行现场就地指示，另一方面通过传感器将液位信号线性的转换为4~20mA信号送给PLC控制系统。也可以把液位信号在上位机DCS系统上进行液位的实时监控，同时PLC控制系统根据输入信号的大小来控制乏汽回收器液位调节阀的开度。电动调节阀接受PLC控制系统送出的4~20mA信号。乏汽回收器内的液位设定值可根据现场实际情况进行设定，当罐内液位高于液位设定值时，调节阀开度加大（向外输水量加大），使回收器内液位降低。当罐内液位低于液位设定值时，调节阀开度减小（向外输水量减小），乏汽回收器内的液位会逐渐加大，通过调节阀的连续调节使回收器内的液位保持稳定。乏汽回收器水泵的控制液位传感器采集的液位信号送入PLC控制系统，PLC控制系统根据液位的高低控制水泵的自动运行：（1）当乏汽回收装置中水位达到且超过PH值（默认值为0.25m）时，系统自动启动1#水泵，将凝结水输送到指定地点；当水位低于PL值（默认值为0.1m）时，系统自动停止此水泵的运行。（2）当乏汽回收装置中水位达到且超过HH值（默认值为0.4m）时，系统自动启动2#泵，实现双泵运行，PLC控制系统上发出高位报警信号。（3）当乏汽回收装置中水位再次下降至PH值时，增加泵停止，单台水泵运行。（4）LL值（默认值为0.05m）为水泵的低低位保护值，以免水泵空载运行破坏水泵的机械密封。当水位低于LL值时，PLC控制系统上发出低位报警信号。4、使用后的效果：1、1、消除热污染，实现清洁生产，改善工作环境。2、在用户正常生产工艺条件下对凝结水进行完全闭式回收利用，不影响系统的正常生产。3、凝结水回收系统为完全密闭系统；彻底消除因排放凝结水和闪蒸二次汽造成的热污染。凝结水不会被空气中的氧气再污染，可以直接利用，节约水处理费用。4、凝结水泵在输送高温凝结水的状态下不发生汽蚀，能将凝结水送入指定地点。5、回收高温凝结水，再回用到锅炉系统可以节约燃料费用。6、系统设计合理，凝结水回收装置全自动化连续运行。5、供货范围：⑴除氧器乏汽回收装置ZFTY-FQ60序号名称数量（套）型号备注1乏汽回收装置主体1套ZFTY-FQ60设计压力0.6MPa、材质为Q235B碳钢北京中发拓源2箱体底座1套材质为Q235北京中发拓源3内置除污过滤器1套材质为不锈钢北京中发拓源4内置汽水分离器1套材质为不锈钢北京中发拓源5内置消除气蚀装置1套材质为不锈钢北京中发拓源6内置喷淋装置1套材质为不锈钢北京中发拓源7内置混合装置1套材质为不锈钢北京中发拓源8内置增压装置1套材质为不锈钢北京中发拓源9外置引射混合装置1台材质为Q235B碳钢北京中发拓源10安全阀1只DN50（铸钢）浙江罗浮11凝结水泵电机本体2套型号80-50-200Q=65T/H；扬程；40M电机功率；15KW1、龙泉泵业公司2、进线方式为螺纹接口3、防护等级；IP54

12压力表6只YTF-100H（不锈钢）北京布来迪13闸阀2只DN80（铸钢）组装在设备上和水泵连接14温度表6只WSSF-401（双金属不锈钢）北京布来迪15热电偶1只带远传信号输出PT100信号接口：1/2NPT16磁翻液位计1台1、带远传信号4〜20MA输出2、防护等级；IP553、电器接口：M20X1.54、材质不锈钢烽火方元17闸阀1只DN50排污阀（铸钢）上海格陆博18控制柜1台1、功率:15KW2、PLC品牌为西门子3、变频器品牌为ABB防护等级；IP5419凝结水管线20闸阀1只DN32排氧阀（铸钢）21闸阀1只DN50（铸钢）安全阀专用22闸阀2只DN20（铸钢）液位计专用23电动调节阀1台带远传信号4〜20MA输出及信号反馈24闸阀3只DN80（铸钢）调节阀专用25排氧阀1只DN32（铸钢）26电源线米27涡轮流量计5台1、DN802、带远传信号4〜20MA输出北京烽火方圆28管道及法兰291、设备的进出口需要和买方代表连接的法兰标准；HG/T20592-97,带设备配对法兰。2、需方负责脱盐水水泵。3、需方负责土建。4、供方按技术协议要求供货。⑵定排疏水乏汽回收装置ZFTY-FQ20

序号名称数量（套）型号备注1乏汽回收装置主体1套ZFTY-FQ20设计压力0.6MPa、材质为Q235B碳钢北京中发拓源2箱体底座1套材质为Q235北京中发拓源3内置除污过滤器1套材质为不锈钢北京中发拓源4内置汽水分离器1套材质为不锈钢北京中发拓源5内置消除气蚀装置1套材质为不锈钢北京中发拓源6内置喷淋装置1套材质为不锈钢北京中发拓源7内置混合装置1套材质为不锈钢北京中发拓源8内置增压装置1套材质为不锈钢北京中发拓源9外置引射混合装置1台材质为Q235B碳钢北京中发拓源10安全阀1只DN32（铸钢）浙江罗浮11凝结水泵电机本体2套型号65-40-200Q=25T/H；扬程；40M电机功率；7.5KW1、龙泉泵业公司2、进线方式为螺纹接口3、防护等级；IP5412压力表5只YTF-100H（不锈钢）北京布来迪13闸阀2只DN65（铸钢）组装在设备上和水泵连接14温度表5只WSSF-401（双金属不锈钢）北京布来迪15热电偶1只带远传信号输出PT100信号接口：1/2NPT16磁翻液位计1台1、带远传信号4〜20MA输出2、防护等级；IP553、电器接口：M20X1.54、材质不锈钢烽火方元17闸阀1只DN50排污阀（铸钢）上海格陆博18控制柜1台1、功率:7.5KW2、PLC品牌为西门子3、变频器品牌为ABB防护等级；IP54

19凝结水管线20闸阀1只DN25排氧阀（铸钢）21闸阀1只DN32（铸钢）安全阀专用22闸阀2只DN20（铸钢）液位计专用23电动调节阀1台带远传信号4〜20MA输出及信号反馈24排氧阀1只DN25（铸钢）25闸阀3只DN50（铸钢）调节阀专用26涡轮流量计4台1、DN502、带远传信号4〜20MA输出北京烽火方圆27电源线米28管道及法兰291、设备的进出口需要和买方代表连接的法兰标准；HG/T20592-97,带设备配对法兰。2、需方负责脱盐水水泵。3、需方负责土建。4、供方按技术协议要求供货。6、效益分析：计算参数:煤发热值4000大卡、煤价580元/吨、软化水4元/吨、锅炉效率65%,乏汽凝结水回收平均温度为104°C计算，年运行8000小时，3台110T/H除氧器按2%排氧量计算，年平均乏汽回收总量为6T/h，定排及压力疏水扩容器年平均乏汽回收总量为2T/h，乏汽价格80t/h.⑴乏汽回收节能效益：年回收凝结水量：8X8000=64000