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HANGZHOU DCAR ENERGY TECHNOLOGY CO.,LTD

杭州迪卡能源技术有限公司

工程服务

Service cases

详细内容

蒸汽加热优化工程

§1. 除尘输灰系统蒸汽高效加热

1.1 常温除尘输灰系统蒸汽高效加热

        电厂常温除尘器灰斗、阴极瓷套、灰斗气化风等电加热功率约为200-600KW,年电耗在150-350万KWH。若用蒸汽替代电加热,节能率80%左右,可显著降低加热成本。常规除尘器的蒸汽加热系统为:灰斗与瓷套蒸汽加热后的饱和水引入灰斗气化风蒸汽加热器,过冷后再排放出去,实现能量梯级利用。

         

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 1)灰斗蒸汽加热

        常规除尘器烟温在100℃以上,灰斗加热高度只需1/3高度。灰斗蒸汽加热器分为插入式和盘管式两种,分别适用于带夹层的灰斗和普通灰斗。灰斗壁的温度可保持100℃以上的温度。

 2)瓷套蒸汽加热

       1756791942926671.jpg 阴极瓷套蒸汽加热器为环形翅片管加热器,布置在除尘器顶部的阴极室内。通过自然对流散热,对瓷套内的空气进行加热,维持90-120℃的温度,防止绝缘瓷套结露。环形瓷套蒸汽加热器为整体式不锈钢-铝翅片管,内部无焊接点,寿命长,决无泄漏。

  3)灰斗气化风饱和水加热

        灰斗气化风加热器位于除尘器下方,电加热功率通常在50-120KW,加热温度120℃以上。可以在气化风总管上并联或串联一台汽水型气化风加热器,利用灰斗/瓷套加热的饱和水加热,排水温度低于80℃。装置带温湿度监测报警等防泄漏装置,做到安全高效,替代电加热。

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        气化风汽水加热器配置防泄漏报警系统,通过对冷热风的温湿度进行测量和运算,可判断是否发生汽水泄漏,及时报警或切断汽水。防泄漏报警系统已成为气化风、吹扫风加热的安全标配。

1.2 低低温除尘输灰系统蒸汽高效加热

        迪卡公司独创的低低温除尘器蒸汽加热系统,一般以辅汽或小汽机排气作为热源,蒸汽压力0.6MPa-1.2MPa。先对灰斗进行加热,使灰斗外壁的温度达到100-120℃。然后凝结水通过分流器,引入位于除尘器下面的灰斗气化风加热器和绝缘子吹扫风加热器,将气化风和吹扫风的温度加热到130℃以上,而排水温度一般在60-80℃范围内,不产生闪蒸汽,可以排入锅炉的疏水扩容器回收利用。

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1)低低温除尘器灰斗蒸汽加热

        低低温除尘器的烟气温度低于90℃,处于酸露点以下,灰斗加热高度为2/3高度。每个灰斗布置4面蒸汽盘管。灰斗壁的温度可保持100℃以上的温度。. 

★节电                   替代电加热,降低厂用电。一台60个灰斗的机组,可减少灰斗电功率960—1200KW。

★加热效果好     采用辐射反射技术,强化了盘管对灰斗的加热。


 2)绝缘子吹扫风饱和水加热

        低低温除尘器的阴极瓷套与瓷轴需要用一股100-120℃的热风进行吹扫,以防止烟气在瓷套内壁和瓷轴表面结露。目前绝缘子有2种形式,一种是小绝缘室,数量众多;另一种是大绝缘室,每台除尘器左右各一个绝缘室,瓷套瓷轴都位于大绝缘室内。灰斗蒸汽加热后的饱和凝结水可引入吹扫风加热器,把空气加热到130℃,吹入绝缘室。

 

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         以600MW机组为例,绝缘子数量在120-136个,吹扫风加热功率需要300-340KW,若以灰斗加热后的饱和水加热吹扫风,实现蒸汽能的梯级利用,几乎可以在不增加蒸汽耗量的情况下,完全替代电加热,节能显著。

3)灰斗气化风饱和水加热

        灰斗气化风利用灰斗加热后的饱和水加热,充分利用凝结水的余热。与常规除尘器灰斗气化风加热相同。

 

§2. 电厂凝结水综合回收利用

        电厂凝结水回收利用的原则:就近热利用,综合水回收。

        凝结水来源主要有:

        ★除尘器蒸汽加热凝结水;★暖风器蒸汽加热凝结水;★尿素水解蒸汽加热凝结水;★氨稀释风蒸汽加热凝结水;

        ★MGGH辅助蒸汽加热凝结水;★废水蒸发凝结水;

        与此同时,电厂还有一些加热采用电加热和低温蒸汽加热,应该可以根据加热要求,确定优先采用凝结水的高温余热进行加热替代,然后再回收到锅炉给水。

2.1 灰库气化风的饱和水加热

        灰库气化风若采用附近的尿素水解系统的蒸汽凝结水进行加热,则是变废为宝。尿素水解制氨需要消耗大量蒸汽,蒸汽压力约0.7-1.0MPa,实际工作压力0.4-0.5MPa,饱和水温度150-160℃。如果在疏水器前面将高压饱和水引出,加热灰库气化风,则可以在不增加蒸汽消耗的情况下,替代灰库的电加热,达到节电的目的。

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        电厂灰库一般为3-6个,每个灰库的平均电加热器功率在在40-50KW左右,3个灰库即120-150KW、6个灰库即240-300KW,长年运行8000小时,实际电耗巨大。如果用饱和水加热替代,不增加前端的蒸汽消耗,只消耗1.4t/h—2.8t/h的饱和水,加热成本为0,排水温度在80℃左右,回到尿素水箱。投资回收期2-3年左右。

        灰库气化风汽水加热器采用杭州迪卡的安全型加热器,配置防泄漏报警系统。杭州迪卡开发的安全高效空气加热器,正是针对于灰斗气化风、灰库气化风、空气斜槽的流化风加热和绝缘子吹扫风的加热的。该加热器可采用过热蒸汽、饱和蒸汽、汽水混合物、高温热水等为热源,对空气进行加热,最后的排水温度可低于80℃,热利用效率能达到90%。防泄漏报警系统可避免泄漏事故。

 

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  2.2 凝结水喷水减温

        利用饱和凝结水,对过热蒸汽进行喷水减温,可以充分利用饱和凝结水的余热,相当于增加了蒸汽产量。比如20t/h的350℃的过热蒸汽,要降温到250℃,如果用20℃的冷水减温,可新增蒸汽1.5t/h;如果用0.8MPa的饱和水减温,则可新增蒸汽1.93t/h。1756792224696247.png

        电厂的脱硝氨稀释风蒸汽加热器,一般蒸汽凝结水量在1t/h左右,可以用于喷水减温。再加上有些电厂的湿式电除尘器的吹扫风加热的蒸汽凝结水,两者用于供汽的喷水减温,经济性是很好的,每小时可以多产生数百公斤的蒸汽。

 2.3 凝结水增压回收

电厂各处的蒸汽压力等级不同,凝结水收集点比较分散,所以只能回收常压饱和水。可以在各凝结水点安装水位罐,通过水泵降饱和水增压,统一送入回收母管,然后全部打入除氧器。这样既充分利用了蒸汽凝结水的饱和热和凝结水本身,又减少了除氧器的蒸汽消耗,达到节能节水的目的。

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2.4 连排水与除氧器排汽余热回收

        热电厂的供汽量大,需要补充的锅炉给水较多,因此排污量也较大,虽然经过了扩容器,已经利用了闪蒸汽,但余水的饱和温度还是很高的,余热量还比较大。另一方面,除氧器排汽量也比较大,浪费了很多能量。可以将锅炉连排余水的余热和除氧器排汽的余热利用起来,加热除氧器的进水,可以节省除氧所需要的蒸汽,达到节能目的。

        杭州迪卡开发了一种用于汽水混合物余热回收的装置,即耦合式汽水余热回收器,可以将蒸汽冷凝,将凝结水冷却,提高除氧器的进水温度,节省加热所需的蒸汽。

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 §3. 工厂凝结水回收利用

        蒸汽加热在工业上十分普遍,通常以疏水器自动疏水。工厂凝结水回收的一般做法是只回收热水而不回收蒸汽,而闪蒸汽通常占疏水总量的11-14%,而蒸汽的热量却是热水热值的80%到100%,如能回收部分蒸汽,节能效果是非常显著的。闪蒸汽最简单可靠的回收方式是喷淋。

根据凝结水回收的用途,可以有2种回收工艺:其一是作为锅炉给水,其二是用于其它低温用热。

1) 用于锅炉给水

        由于锅炉给水流量的限制,补充的喷淋水流量比较小,因此只能回收少部分闪蒸汽,但也足以节能10-20%,效益可观。以8t/h锅炉为例,满负荷下可节约70Nm3/h天然气,节能20%。工作压力越高,节能约显著。

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2) 凝结水与闪蒸汽回用

        蒸汽疏水系统闪蒸汽取决于用蒸汽的压力,0.8MPa左右的蒸汽,其饱和疏水的蒸汽量占总量的15%,热量与排水的余热相当,应予以回收。

        凝结水量较大时,如果回收到锅炉系统,势必导致锅炉排烟温度上升,热效率降低,虽然利用了凝结水余热,也浪费了部分烟气余热,因此,可采用高温热泵,产生蒸汽,再经过蒸汽压缩机升压到工作压力,就可以避免凝结水余热浪费,减少锅炉的产蒸汽量,节约天然气。

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