旋膜式除氧器乏汽回收技術(shù)在甲醇系統(tǒng)的利用

以化工公司30萬(wàn)噸/年焦?fàn)t氣制甲醇為背景，目前鍋爐給水除氧方式大多采用旋膜式除氧器,其中有相當(dāng)部分蒸汽會(huì)隨廢氣排出,造成能源的浪費(fèi)和環(huán)境的污染。介紹了旋膜式除氧器乏汽回收技術(shù)在甲醇系統(tǒng)上應(yīng)用及產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益。
關(guān)鍵詞甲醇;旋膜式除氧器;乏汽；回收；利用；節(jié)能；效益
化工公司是目前遙遙內(nèi)大的單套30萬(wàn)噸/年焦?fàn)t氣制甲醇項(xiàng)目，甲醇車(chē)間設(shè)置有一臺(tái)無(wú)頭旋膜式除氧器，旋膜式除氧器的除氧方式通常是采用旋膜式除氧的方式進(jìn)行，這種除氧方式具有簡(jiǎn)單、遙遙和除氧遙遙好的優(yōu)點(diǎn)，但也造成相當(dāng)多蒸汽隨著廢氣排出，導(dǎo)致能源的浪費(fèi)和環(huán)境的熱污染。同時(shí)，在回收蒸汽凝結(jié)水的時(shí)候，由于其溫度高，常常造成汽水夾帶現(xiàn)象，管道震動(dòng)，水泵發(fā)生汽蝕，必須將這部分蒸汽對(duì)外排放。以上這浪費(fèi)的蒸汽稱(chēng)之為乏汽。
它不僅對(duì)熱資源與汽資源造成了嚴(yán)重的浪費(fèi)，給企業(yè)帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)損失，而且污染環(huán)境，在能源日益短缺的時(shí)代，為進(jìn)一步降低生產(chǎn)成本，增強(qiáng)企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力，做好生產(chǎn)平衡，優(yōu)化好蒸汽的生產(chǎn)、消耗，使蒸汽生產(chǎn)系統(tǒng)更遙遙地利用低溫?zé)嵩?，盡可能減少蒸汽排放泄露、浪費(fèi)，更好地降低生產(chǎn)系統(tǒng)的蒸汽能耗，降低污染，優(yōu)化工作環(huán)境。
實(shí)施的技術(shù)路線(xiàn)與主要改造內(nèi)容技術(shù)路線(xiàn)甲醇車(chē)間設(shè)置有一臺(tái)無(wú)頭除氧,設(shè)計(jì)處理為185t/h鍋爐給水，負(fù)責(zé)供給轉(zhuǎn)化、合成以及合成氨系統(tǒng)汽包遙遙。在實(shí)際運(yùn)行中,在遙遙旋膜式除氧器工作壓力、溫度的同時(shí),通過(guò)調(diào)節(jié)旋膜式除氧器排空的開(kāi)度,遙遙除氧水中的溶氧指標(biāo)。正常工況下，工作壓力0.02Mpa,溫度103±1℃,加熱除氧過(guò)程中一部分加熱形成的余汽和氧氣一同被排到室外其溫度是90℃以上。
同時(shí)，有一臺(tái)凝結(jié)水回收裝置，由于凝結(jié)水在回收過(guò)程中產(chǎn)生了汽液混合，管道震動(dòng)較大，為了遙遙凝結(jié)水的順利回收，將凝結(jié)水的混合氣體進(jìn)行了排放處理將旋膜式除氧器和凝結(jié)水回收裝置排放的乏汽直接通過(guò)管道引至乏汽回收裝置，進(jìn)行遙遙閉式回收。通過(guò)分布器將兩路乏汽均勻的進(jìn)行分布，以便與汽機(jī)凝結(jié)水或者常溫脫鹽水作為冷源與乏汽的熱進(jìn)行直接混合，使低溫流體被加熱，乏汽冷卻為冷凝水，將乏汽回收至回收裝置中，并通過(guò)乏汽回收裝置中水泵將水輸送至旋膜式除氧器補(bǔ)水系統(tǒng)。
主要改造內(nèi)容
通過(guò)配置管道將旋膜式除氧器放空管乏汽和凝結(jié)水回收裝置乏汽直接引至回收裝置，其中管道設(shè)置閘閥調(diào)節(jié)旋膜式除氧器放空量，同時(shí)，當(dāng)乏汽回收裝置故障，以便進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)放空。
將乏汽引至回收裝置后，通過(guò)乏汽回收裝置內(nèi)部分布器，將兩路乏汽分別均勻進(jìn)行向上分布引汽機(jī)凝結(jié)水或者脫鹽水（4055℃）作為冷源配置乏汽回收裝置上部，采用霧化噴霧的方式，設(shè)計(jì)管道分布器，分布器上開(kāi)Ф4孔，將冷卻水進(jìn)行均勻向下霧化分布冷卻水由上之下進(jìn)行均勻分布，乏汽由下而上進(jìn)行均勻分布，兩者進(jìn)行直接均勻換熱，為考慮換熱均勻提高換熱效率，在裝置內(nèi)部設(shè)計(jì)金屬孔板波紋填料。
乏汽通過(guò)冷凝后，回收裝置頂部設(shè)計(jì)絲網(wǎng)除沫裝置和排風(fēng)管，以便乏汽中氧氣直接進(jìn)行放空，遙遙除氧水氧含量合格。收集的冷卻水，通過(guò)底部管道水泵直接送入旋膜式除氧器補(bǔ)水管道，水泵與乏汽回收裝置液位進(jìn)行高低聯(lián)鎖，到達(dá)自動(dòng)化控制，實(shí)現(xiàn)無(wú)人值守。項(xiàng)目投資旋膜式除氧器乏汽回收項(xiàng)目投資如表1所示。
序號(hào)項(xiàng)目?jī)?nèi)容價(jià)格（萬(wàn)元）備注
1設(shè)備本體51套
2熱水泵0.51臺(tái)
3材料管道、閥門(mén)液位、流量計(jì)等材料
10表1旋膜式除氧器乏汽回收項(xiàng)目投資表經(jīng)濟(jì)收益情況通過(guò)乏汽回收裝置現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行情況，具體數(shù)據(jù)如表2
序號(hào)項(xiàng)目數(shù)據(jù)備注
1乏汽回收裝置上水流量21m3平均值
2乏汽回收裝置回水流量23m3平均值
3上水溫度53℃
4回收溫度70℃
5泵功率7.5Kw
表2乏汽回收運(yùn)行參數(shù)
按照年運(yùn)行遙遙8000計(jì)，凝結(jié)水、脫鹽水價(jià)格按10元/t，標(biāo)煤價(jià)格按1000元/t，熱效率85%計(jì)算該回收裝置一年回收冷凝液2*8000=16000t，年節(jié)約費(fèi)用6000*10=16萬(wàn)元。每小時(shí)約回收2t冷凝液，同時(shí)，水溫由53℃提升至70℃，回收熱量Q=CMΔt=4.2×103×21×17=1499.4×103kj，標(biāo)煤熱值29307kj/kg，效益核算1499.4×103*×8000小時(shí)÷85%÷29307÷1000×1000元/噸=48萬(wàn)元。泵消耗費(fèi)用7.5*0.56*8000=3.36萬(wàn)元，估計(jì)設(shè)備備件損耗1萬(wàn)元綜上所述，該乏汽回收裝置每年可創(chuàng)收經(jīng)濟(jì)效益約60萬(wàn)元。
該乏汽回收項(xiàng)目為節(jié)能環(huán)保項(xiàng)目，將旋膜式除氧器運(yùn)行中由于設(shè)置排氧口產(chǎn)生的乏汽和凝結(jié)水在回收過(guò)程中產(chǎn)生的部分二次乏汽，利用乏汽回收裝置回收再次利用。每年約回收脫鹽水1.6萬(wàn)噸，通過(guò)回收熱量及水資源，預(yù)計(jì)年收益可達(dá)60余萬(wàn)元，同時(shí)對(duì)不同的乏汽余熱進(jìn)行回收再利用，達(dá)到節(jié)能減排指標(biāo)，消除熱污染和噪音污染。

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