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熱電廠旋膜式除氧器排汽回收利用工作原理、工藝流程及除氧器排汽量的計算

發(fā)布時間:2024-05-30 20:51:47瀏覽數(shù):

熱電廠旋膜式除氧器排汽回收利用工作原理、工藝流程及除氧器排汽量的計算

熱電廠作為氧化鋁生產(chǎn)工藝中的主要動力汽源，以遙遙的兆豐鋁業(yè)公司一期產(chǎn)能計算，每小時約需要蒸汽量為150噸。其熱力系統(tǒng)中的旋膜式除氧器在通入蒸汽進行除氧后，產(chǎn)生大量的排空閃蒸汽，這些蒸汽直接外排，不僅浪費了熱量資源，而且對大氣環(huán)境也造成了嚴重的影響。因此，對旋膜式除氧器排出的乏汽進行回收利用可收到了可觀的經(jīng)濟、環(huán)境和社會效益。 1旋膜式除氧器排汽回收利用方案 1.1旋膜式除氧器工作原理 旋膜式除氧器排汽回收節(jié)能裝置的噴射是混合加熱器利用帶壓水流經(jīng)遙遙噴咀噴射，在噴咀喉部形成低壓將從旋膜式除氧器排出的蒸汽乏汽吸入，使乏汽與水混合制成熱水,然后進入氣水分離罐，氣水混合物沿罐切線方向旋轉(zhuǎn)運動，不凝遙遙氣體與水分離，從自動排氣閥排出，熱水去旋膜式除氧器。將液膜、淋水盤、霧化三種傳熱傳質(zhì)方式縮化為一體，大大提高了它的效率，在有較強的熱量吸附回收功能的基礎(chǔ)上，在針對不凝結(jié)氣體時還具有很強的解析能力，能將普通的淋水，降膜改為強力霧化降膜，增加了液膜更新度，使液膜強力卷吸大量蒸汽，增加了傳熱傳質(zhì)功能。 1.2旋膜式除氧器工藝流程 熱力旋膜式除氧器排氣回收裝置由抽吸乏汽加熱裝置、氣液分離罐及氣體排放、熱水壓力恢復(fù)提升回輸三個單元(模塊)及隨機液位控制和熱能回收計量儀表組成的一體化裝置，由3個接口接入乏汽回收系統(tǒng)。經(jīng)除鹽水母管引冷卻水從旋膜式除氧器排汽回收裝置進水管室進入回收裝置，將旋膜式除氧器的排汽由旋膜式除氧器的排大氣門前，接管引入收能器，在設(shè)備內(nèi)經(jīng)過充分傳質(zhì)、傳熱，不凝結(jié)氣體從上部排廢氣口排出，凝結(jié)后的水與噴出的霧化液膜一同向下流動，從出水口流出進入疏水箱。 2旋膜式除氧器排汽量分析計算 2.1通過統(tǒng)計分析，確定生產(chǎn)實際值 取氧化鋁一期生產(chǎn)工藝所需高壓蒸汽為90TH,5.5MPa,300℃低壓蒸汽為60TH,0.5MPa,160℃根據(jù)實際生產(chǎn)情況，高壓工藝回水取供汽量的50%,則為45TH低壓工藝回水取供汽量的25%,則為15TH旋膜式除氧器需要的加熱蒸汽也是低壓蒸汽，取平均值為40TH,其中高壓旋膜式除氧器加熱蒸汽為20TH,0.5MPa,160℃低壓旋膜式除氧器加熱蒸汽為20TH,0.2MPa,160℃。 2.2查表求得，各狀態(tài)的焓值 除鹽水20℃0.1MPa焓值為84KJKg;低壓工藝回水60℃0.2MPa焓值為251.2KJKg;高壓工藝回水100℃0.5MPa焓值為419.4KJKg;低壓旋膜式除氧器出水104℃0.17MPa焓值436KJKg;高壓旋膜式除氧器出水158℃0.55MPa焓值為666.8KJKg;低壓旋膜式除氧器排汽104℃0.17MPa焓值2682.5KJKg;高壓旋膜式除氧器排汽158℃0.6MPa焓值為2755.4KJKg;低壓旋膜式除氧器加熱蒸汽160℃0.2MPa焓值為2789.5KJKg;高壓旋膜式除氧器加熱蒸汽160℃0.5MPa焓值為2767.3KJKg。 2.3高壓旋膜式除氧器排汽量的計算 減溫減壓系統(tǒng)減溫水量取45TH,則鍋爐產(chǎn)汽量為145TH,加上鍋爐的排污率，鍋爐上水量可取150TH,因此高壓旋膜式除氧器的出水量為195TH。設(shè)高壓旋膜式除氧器的排汽量為x,進水量為y,則y+45+20=x+195①436y+45419.4+202767.3=2755.4x+195666.8②通過①②式，可解得x=0.3764TH 2.4低壓旋膜式除氧器排汽量的計算 取低壓旋膜式除氧器的出水量為150TH,設(shè)低壓旋膜式除氧器排汽量為x,進水量為y,則y+15+20=x+150①84y+15251.2+202789.5=2682.5x+150436②通過①②式，可解得x=1.0136TH3旋膜式除氧器排汽回收后所產(chǎn)生的經(jīng)濟效益從上面的計算可知，每年可回收壓力0.17MPa溫度104℃的蒸汽(焓值2682.5KJKg)1.013624365=8879.14T;每年可回收壓力0.6MPa溫度158℃的蒸汽(焓值2755.4KJKg)0.376424365=3297.26T。 1)生產(chǎn)8879.14T壓力0.17MPa溫度104℃的蒸汽，需要燃燒標準原煤量計算如下Q=m×(H蒸汽一H補水)=B×Q低位×ηB=m×(H蒸汽一H補水)(Q低位Xη)=8879.14×1000(2682.541.8)(29307.6×90%)=888929kg≈889T式中Q生產(chǎn)蒸汽所需總熱量，KJkg;m蒸汽量，kg;H蒸汽蒸汽焓值，KJkg;H補水補水焓值(以年平均補水溫度10℃計算，其焓值為41.8kg),KJkg;B需要燃燒標準原煤量，kg;Q低位一標準原煤低位發(fā)熱量，29307.6kg;η鍋爐效率，取90%。 2)生產(chǎn)3297.26T壓力0.6MPa溫度158℃的蒸汽，需要燃燒標準原煤量計算如下Q=m×(H蒸汽H補水)=B×Q低位×ηB=m×(H蒸汽H補水)(Q低位×η)=3297.26×1000(2755.441.8)(29307.6×90%)=339215kg≈339T通過對旋膜式除氧器的回收再利用每年可節(jié)約標準原煤量折合約為889+339=1228T,按現(xiàn)行市場價1020元T標準煤計算，每年可節(jié)支125.256萬元；每年可回8879.14+3297.26=12176.4T經(jīng)過化學(xué)處理的除鹽水，按現(xiàn)行我市工業(yè)用水價3.2元T計算，電費),每年可以節(jié)約(3.270%+1.5)12176.4=7.393萬元。(70%為水的回收率)。即兩項合計每年可節(jié)約約132.649萬元。 對旋膜式除氧器排汽進行回收再利用除了有可觀的經(jīng)濟效益外，也可產(chǎn)生較的環(huán)境效益及社會效益。由于此項改造所節(jié)約的燃煤的遙遙可降低飛灰、二氧化硫、灰渣以及大量二氧化碳等污染氣體的排放量,減小對環(huán)境的污染。還有,根據(jù)現(xiàn)場測算，158℃、0.6MPa的蒸汽直接排人大氣，將會產(chǎn)生110dB以上的遙遙大噪音，遠高于規(guī)定的50dB~60dB允許噪音，對環(huán)境、對遙遙生活產(chǎn)生很大影響。

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