關于電廠鍋爐連排疏水回收的探討

高振宇

摘 要：以內蒙古京泰發(fā)電有限責任公司兩臺DG1089/17.4-Ⅱ1型循環(huán)流化床鍋爐連排疏水成功改造的經驗為切入點，研究連排疏水回收的途徑，為鍋爐排污熱量、工質的回收尋找可行的方案。

關鍵詞：電廠 連排疏水 節(jié)能

中圖分類號：TK227.6 文獻標識碼：A 文章編號：1007-3973（2013）005-044-02

1 現(xiàn)狀

隨著環(huán)保要求的提高和節(jié)能降耗的一系列政策、要求的出臺，以及談水資源的匱乏，京泰電廠要求對廢水、廢熱進行回收利用，實現(xiàn)零排放。但是我公司的鍋爐連排疏水直接排向鍋爐定排疏水擴容器經減溫后排至工業(yè)廢水，疏水熱量浪費，較高水質連排疏水進入工業(yè)廢水系統(tǒng)進行在處理屬于能源浪費。而生加則采用輔汽加熱，耗費輔汽量較大，造成了煤耗的增加。

我們對京泰電廠鍋爐連排疏水及生加加熱熱源存在的問題進行了調查，調查結果顯示現(xiàn)階段連排疏水的排放以及生加的加熱方式，不僅造成了熱量的雙重浪費，連排疏水的工質也無法回收，顯然這與建設節(jié)約型企業(yè)的出發(fā)點不符，存在改進的空間。

2 連排疏水作為生加加熱源的可行性探討

2.1 連排疏水的水質問題

我廠爐水中只加氨，連排所排出的爐水只含有部分鹽分及氨，品質接近于爐水，因此品質較高。而我廠現(xiàn)制水采用鄂爾多斯地區(qū)黃河水務供水，鹽分、堿度都較高，因此連排疏水作為制水水源的一部分，不會對制水過程及產水品質產生影響，這一點我們經化驗以及實驗已確認。連排疏水回收到生水箱中，疏水中所含有的微量水渣可以通過多介質過濾器，超濾，疊片過濾等，都可以去除掉，本廠生水的電導率為736 s/cm，連排疏水的電導率為27 s/cm，連排疏水和生水混在一起，將會大大降低生水電導率，這樣不僅為后續(xù)的水處理設備，反滲透，減輕了運行負擔，還將會使陰床陽床的周期制水量增加，從而進一步降低了酸堿消耗，在節(jié)能環(huán)保的今天，社會效益顯著。

2.2 連排疏水的熱量以及外排問題

鍋爐連排壓力隨鍋爐負荷變化，在150MW時，連排壓力在0.5Mpa左右，300MW時疏水溫度大約在連排壓力在1.0Mpa左右。兩種工況下對應的飽和溫度分別是150℃及180℃。按平均負荷75%計算，疏水溫度在165 ℃左右，按原設計這部分疏水直接外排，造成了大量熱量的損失，如將這部分熱量回收，可以降低發(fā)電過程的熱耗率。另高溫疏水經定排擴容器排放時，需耗用大量工業(yè)水進行減溫，也造成了工業(yè)水的浪費。由于鍋爐連排經連排疏水擴容器擴容降壓后，部分165℃的高溫凝結水排入定排疏水擴容器，再次經工業(yè)水降溫后溫度為60℃?！痘鹆Πl(fā)電廠排水設計規(guī)定》中要求排入廠區(qū)排水管道的排水水溫不得超過40℃。

由于當初設計的鍋爐連排經連排疏水擴容器后，部分蒸汽進入除氧器回收，而大部分高溫凝結水排入定排疏水擴容器，造成熱工質直接浪費，沒有充分回收利用。

2.3 連排疏水作為生加加熱源

生加采取輔汽加熱，增加了輔汽抽氣量，降低了汽輪機效率。而連排疏水溫度在165℃左右，且鍋爐連排量基本維持在5噸/小時以上，除去蒸汽進入除氧器外，其余疏水經定排擴容器直接外排，造成了嚴重的熱量損失。因連排疏水水質較好經化驗完全可以作為制水用生水，同時疏水所含熱量較高，根據以上結論，如生加使用連排疏水作為主要熱源進行混合式加熱，即可回收熱量，又可回收工質，可謂一舉兩得。而將連排疏水直接加熱化學生水，就可以解決上述難題。

2.4 原生加系統(tǒng)的不足與新系統(tǒng)的優(yōu)點

原生加設計為表面式換熱器，是一種傳統(tǒng)設計方案，在水費較低及煤價較低的上世紀90年代，這種設計無可厚非，但在一次能源價格日漸高漲的今天，這種設計凸顯出不足，因此需要考慮更為節(jié)約高效的生水加熱方式。我們考慮用連排疏水對生水進行混合式加熱，同時保留原系統(tǒng)作為連排不能正常使用時的備用系統(tǒng)。 采用傳統(tǒng)表面式換熱器，因疏水熱量及結垢、輔汽中不凝結氣體等原因，理論換熱效率在90%左右，且管束維護、清理工作量較大。采用混合式換熱器，因直接混合，換熱效率是100%，同時因其不經管束表面?zhèn)鳠?，避免了原生加換熱管結垢、損壞等隱患。生加投運率將有效提高。

連排疏水回收到生水箱中，疏水中所含有的微量水渣可以通過多介質過濾器，超濾，疊片過濾等，都可以去除掉，本廠生水的電導率為736 s/cm，連排疏水的電導率為27 s/cm，連排疏水和生水混在一起，將會大大降低生水電導率，這樣不僅為后續(xù)的水處理設備，反滲透，減輕了運行負擔，還將會使陰床陽床的周期制水量增加，從而進一步降低了酸堿消耗，在節(jié)能環(huán)保的今天，社會效益顯著。

3 改造節(jié)能效果的計算

3.1 計算200MW時連排疏水量

4 改造后的效果

2012年1月，京泰電廠兩臺爐的連排疏水改造均完成，實際情況是完全達到了我們的預期效果。

2012年2月15日進行試驗時，#2機負荷160MW，連排開度10%，連排流量在5.6 t/h，壓力在0.52Mpa，生水溫度12℃，生加生水流量60t/h，投運該系統(tǒng)生加出水溫度達25℃。完全達到設計要求。

另根據實驗，大負荷時，連排疏水的熱量加熱超出生加的耗熱量，需開連排疏水至定排擴容器手動門以控制生水不超過25℃。證明此系統(tǒng)設計裕度較大。

為持續(xù)有效的投運該系統(tǒng)，我們下發(fā)了標準操作措施如下：

（1）化學水泵停運時，連排疏水依然走定排擴容器，嚴禁進入化學水管道。

（2）在化學水泵啟動運行穩(wěn)定后，投運連排疏水回收系統(tǒng)，?；瘜W水泵之前，停運該系統(tǒng)并將連排疏水倒致定排疏水擴容器。

（3）保證生水箱進水溫度在20-25℃，通過調整連排疏水至化學水管道手動門以及至定排擴容器手動門的開度進行控制。

（4）嚴格監(jiān)視連排疏水擴容器水位正常，如發(fā)生水位控制不住的故障，立即開啟至定排擴容器的手動門，關閉至化學水管道的手動門。

（5）該系統(tǒng)運行時，如負荷發(fā)生變化，監(jiān)視化學水溫的變化并調整合格。

（6）投運連排疏水回收系統(tǒng)時，如化學水管道振動，關小至連排疏水至化學水管道的手動門進行控制。

5 總結

通過對京泰電廠連排疏水的合理改造，有效的回收了工質及熱量，降低了輔汽耗用量，這對鍋爐節(jié)能減排起到了積極作用，此改造，不僅可以應用于京泰電廠的系統(tǒng)，還可以推廣至所有電站鍋爐體統(tǒng)。根據國家水汽指標監(jiān)督相關規(guī)定，鍋爐排污率不得低于0.3%，這意味著所有鍋爐都必須進行連續(xù)排污，合理利用排污水及熱量，可以提高電廠整體熱效率。