锅炉水质安全与节能.pdf

2007年第4期
ENER GY CONSERVATION
(总第297期)
锅炉水质安全与节能
陈冬利,刘泽年
(秦京输油气分公司,河北秦皇066000)
摘要:针对水处理对燃油蒸汽锅炉交全运行的保障作用和提高回水利用率的节能效果进行了阐述和分
关键词:水处理;回水;安全;”能
中图分类号:TK223.5文献标识码:B文章統号.1004.7948(2007)04-0010-02
都是由上向下流动,这种方式的设备和运行都比较
锅炉作为特设备(力容器)能否安企运
简单,所以用的比较多,但从理论上来分析这种方法
水处理环节至关重要
是不理想的,因为再生液在自上而下的流动过程中
桊皇岛油库锅炉用水取自石河水库,水库系雨首先接触完全尖效的交换剂,当底部的交换剂遇到
水凝结加河水共同组成,硬度约2.5 mmol/L,碱度再生液时,再生液浓度山大大降低,并含有相当数量
为1.4 mmol/L,水处理设备为人津锅炉修理丿牛
的已被再生液交换ド来的“反离子”。这些离子的存
的顺流げ生钠离子交换器。根据GB1576-2001《在,严重影响了离子交换朝着有利于再生的方向进
业锅炉水质》要求,给水使度0.03 mmol/L,炉水碱行,因此交换器的底部的交换剂一般不能获得较好
度6~24 mmol/L,在给水硬度方面,原水经过钠离的再生,也就是常说的再生度低。为了提高这一部
了交换器处理后,完全可以满足要求,在碱度方面,分交换剂的再生度,唯一的办法是増加再生剂用量
则需要通过合理控制排污,才能保证达标。
这就意味着降低经济性,而且再生度也不是随着再
给水供应两台20t利?台10t的低压燃油然汽生剂最的增加而成比例的增加。逆流再生方式就是
锅炉,锅炉型号为SZS20-12.5-Y,SZS10-13-在再生时,再牛液的流向同运行时的流向相反。采
Y。采用机械雾化火嘴,齿轮泵供油,在每年的11用逆流げ作:,再生剂耗量显著降低。虽然逆流げ
月到第二年的4月共6个月时间运行20t锅炒,10对软化罐的操作比较繁琐,但是能够大量节约再生
月和5月炳个月运行1t锅炉,其余夏季时间停炉剂。
保芥。
3水化验指标及回水的控制
2锅炉给水软化原理
3.1水化验指标的摔制
2.1采用钠离子交换法软化原水
阳离子交换法使原水中的Ca2-、Mg2-被置换
原水山含有的Ca2-、Mg2+盐类,都是形成硬度成Na,が以 NAHCC。形式存在。当它被加热
的物质。为防止在锅炉金属壁上产生水垢,必须将叩分解成Na2CO3,随后又受高温的作用能水解成
水山Ca2+、Mg32+用其他不形成硬度的阳离子NaOH,结果使水碱性过强,导敛恶化蒸汽品质和
(Nat、H~)来置换,从而使水得到软化。在离子使锅炉金属发牛苛性腐蚀,即经过钠离子交换前后
交换法中钠离子交换软化是常用的一利方法,当原软化水的碱度保持不变,仍为1.4 mmol/L。根据
水经过钠离子交换剂层时,水中的Ca2、Mg2等阳GB1576-2001《T.业锅炉水质》要求,原水经过钠离
离子与父换剂山Na~进行交换,使水得到软化,这子交换器处理斤,完?可以满足软化水的要求,在碱
就是钠离子交换软化的基本原埋。
度方面通过水化验人员化验炉水碱度,根据碱度高
2.2软化过梨
低合理控制连续排污,オ能保证达标。
秦皇岛油库锅炉采用的是顺流再生固定床钠离
在锅炉的给水中氧气是导致锅炉设备发腐蚀
子交換器,按其再生运行方式不同,可分为顺流再生的最主要因素,因此,尽可能消除溶解在锅炉给水中
和逆沇再生两种。顺流再生方式就是指交换水流的氧气,是保证热力设备的安全经济运行必不可少
的方向和再生时再生液流动的方向是一敛的,通常的于段。
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2007年第4期
能
(总第297期)
ENERGY CONSERVATION
朵皇油库采用的是大气热力除氧法。除氧罐全年总共燃料油
运行时压力控制在、<0.02MPa,水温控制在:102
G总=G1o+G20=69+401=470to
104C、除氧效果最好。
式中Qw燃油低位发热量,取43100kJ/kg
3.2加人冷凝水回收力度
原米回收率在.65%时,全年节约燃料油382t
桊皇岛油库1998年在然汽回水系统中安装了现在回收率在80%时,全年节约燃料油470t,通过
則姆丝冷凝水回收系统,建造了一个50m3的回计算发现回水率每提高一个百分点就可节约6t燃
水罐。维修人员定期维修汽管?,吏换损坏的疏料油,可见节能的空问是巨大的。因为7座10万方
水器,是防止了水i发生,保护了蒸汽管线,减少金属浮顶油罐化蜡盘管的蒸汽回水未能回收,如何
了蒸汽的泄漏量;∷是有效地将蒸汽回水率由最初提高这部分的回收率,争取更大的节能是我们今后
的65%提高到80%,回收的水也不用第二次软化H常管理的目标和方向。
其余部分以软化水补充。
(2)利用冷凝水回收节约再生剂。
4节约措施的效果评价
个软化罐一次可以软化水500t,10t锅炉
所有的措施最终体现在约燃料油ˇ耗上。
午利用冷凝水可以节约再生剂为锅炉全年需要使用
(1)冷凝水回收节约燃料汕。
软化罐的次数×逆流再生用盐量,即(10×80%×
利用冷凝水的余热。冷凝水温度平均80C,软24×62)500×400=9523ks
化水半均温度20℃,回收率80%。
20t锅炉全年利用冷凝水可以节约再生剂为
对于10t锅炉,节约的热能算如下
(20X80%×24×180)500)X400=55296kg/ao
Q10=c?M(2-1)×X80%
?年利用冷凝水回收可以节约再生剂9523+
4.1868×10×10°×(80-20)X809%
55296=64819kg
2×10°。
(3)采用逆流再生节约再生剂。
对于20t锅炉,节约的热能讣算如下
桊皇油库的软化水顺流再生用計500kg次,
Q20=c?M?(r2-1)×80%
逆流再生用盐400kg次,10t锅炉每4天用一次软
=4.186820×10°×(80-20)×809%
化罐、20t锅炉每2天用一次软化罐。
4×10
10t锅炉?年?部采用逆流再生,可以节约再
中:Q一热量,kJ/h;
牛剂(50O-400)×(62÷)=1500kg
c一水的质量比热,取4.1868k/(kg"K)
20t锅炉?年全部采用逆流再生,可以节约再
M一锅炉发量t/h
生:剂(500-400)×(180÷2)=9000g
12冷凝水的温度,C
每年全部采用逆流再生总共节约再生剂9000
71一软化水的温度,C
+1500=10500kgo
时于10t锅炉,全年节约燃料油计算如下(10
结论
锅炉全年运行62d)
30多年来,秦皇油库锅炉严格执行国家水质
Gi10=(Q10×24×62)/Qaw
标准,水处理人员持证上,专人负责软化罐的
2×10°×24×62/43100
作,定期加强热力设备的维护保养、人修和年检,通
=69380k