在工業生產中,除氧設施大多遙遙熱力除氧器。熱力除氧器由于具有除氧遙遙穩定的特點因而得到廣泛的應用,但是熱力除氧器在排出廢氣過程中伴有蒸汽排出,出現了冒“白龍”現象,嚴重的影響了生產環境,同時由于被排出的蒸汽中含有較多的能量而未被利用,造成較多的能量損失。為減少資源及其能量的浪費,同時適應我遙遙節能降耗、循環經濟的工作要求,通過技改,將乏汽回收裝置遙遙的應用,取得了較的經濟與社會效益。咨詢
一、概況
青島有限責任公司于2008年建成投產,公用工程單元分為廠前區和動力中心兩大管理區域。廠前區主要包括冷(熱)除鹽水、低壓(中壓)除氧水、工業風、儀表風、低壓(高壓)氮氣、凝結水回收、循環水及污水處理等生產;動力中心主要包括低壓(中壓、高壓)蒸汽、電等生產,為煉油裝置提供生產所需的水、電、汽、風等。目前,廠前區除氧水站有壓力式除氧器3臺(單臺處理量250th;操作壓力0.3MPa(a);操作溫度135℃;加熱蒸汽0.45MPa200℃),動力中心有高壓旋膜除氧器2臺(單臺處理量350th;操作壓力0.588MPa(a);操作溫度158℃;加熱蒸汽1.0MPa300℃)。給水除氧方式均采用蒸汽加熱除鹽水除氧,它的優點是操作簡單,易于控制;但在運行過程中,部分蒸汽未能充分利用會隨著廢氣排出。在正常工況下,廠前區年產除氧水約300萬噸,耗汽約16萬噸(冷除鹽水經工藝裝置換熱后進除氧器的水溫約110℃),除氧器乏汽汽量按5%計算,每年就要排放蒸汽約8000噸;動力中心年產除氧水約430萬噸,耗汽約41萬噸,除氧器乏汽汽量按5%計算,每年就要排放蒸汽約2萬噸,與此同時,除氧器排汽所產生的噪音可高達85dB(A),對周邊環境影響遙遙大,既浪費了能源又污染了環境。
為減少水資源及其能量的浪費,針對本裝置的特點,經過遙遙能比及環保因素的綜合比較,引進了的乏汽回收裝置以冷除鹽水(40℃)為工作水,除氧器乏汽經動力頭的抽吸作用,與工作水混合并加熱升溫到95℃后經汽液分離器進入緩沖罐,被分離出的氧氣經緩沖罐頂部自動排出,熱水經凝結水泵升壓后進入冷除鹽水系統(繼續進裝置換熱),排汽的熱能與冷凝水被全部回收,從而達到節能減排的遙遙。
二、改造的主要內容
廠前區在除氧器二層鋼平臺上增加1套雙動力頭不銹鋼全自動防遙遙型的乏汽回收裝置(KLARII2.0PAB)將兩臺除氧器排汽接至一根排汽總管DN100,以冷除鹽水為工作水,采用1.5型抽吸動力頭將乏汽冷凝成水,另一臺除氧器則單遙遙采用1.0型動力頭抽吸冷除鹽水,將乏汽冷凝成水,并變成氣―水混合物,冷除鹽水被加熱。兩個動力頭所產生的熱水混合至氣液分離裝置,被分離的氧氣經排氣裝置自動排出。工作水經升壓泵,回送冷除鹽水管網。排汽的熱能與冷凝水被全部回收,不再外排。
三、綜合效益分析
(一)環保方面的效益
2010年4月建成乏汽回收裝置后,消除了排汽“冒白龍”的現象,同時遙遙消除了除氧器排汽高達85dB(A)的噪音污染及熱污染排放,大大改善了周邊環境。
(二)經濟效益
1、回收的乏汽量及節約費
熱力除氧器耗汽量Dg(單位為kgh)按下式計算
Dg=G(h2h1)〔0.98(hh2)〕+Df
式中G待除氧較大水量(kgh);
h1除氧器遙遙水焓(kJkg);
h2除氧器出口水焓(kJkg);
h進入除氧器蒸汽的焓(kJkg);
Df排氣中蒸汽的耗失量(設有排汽冷卻器時為耗汽量的5%~10%,不設排汽冷卻器時不遙遙過耗汽量的1%~2%)(kgh)
低低壓蒸汽100元噸;
低壓蒸汽110元噸;
除鹽水9.17元噸。
廠前區Dg=G(570.9458.42)〔0.98(2850570.9)〕+0.05Dg
Dg=0.053G
Df=0.00265G
廠前區每年產除氧水約300萬噸,回收低低壓蒸汽約7950噸,節省約86.79萬元。
動力中心Dg=G(670.42458.42)〔0.98(3049.6670.42)〕+0.05Dg
Dg=0.0957G
Df=0.00479G
動力中心每年產除氧水約430萬噸,回收低壓蒸汽約2.06萬噸,節省約245.45萬元。
2、電耗量及電費
兩套乏汽回收裝置的提升水泵功率均為30kW,電按0.7元度計算,則每年多耗電費30×8400×0.7=17.64萬元
3、維護費
每套乏汽回收裝置年維護費約0.5萬元套。
4、年節省費用
廠前區年節省費用86.7917.640.5=68.65萬元。
動力中心年節省費用245.4517.640.5=227.31萬元。
5、建設投資及投資回報期
(一)廠前區乏汽回收裝置建設投資約117萬
(1)工藝、土建約74萬;(2)自控約35萬;(3)電氣約8萬。
(二)動力中心乏汽回收裝置建設投資約80萬
(1)工藝、土建約70萬;(2)自控約7萬;(3)電氣約3萬。
(三)儲運系統配套工程建設投資約72萬
(四)總投資約269萬。
(五)投資回報期約11個月。
四、結論
該乏汽回收裝置自運行后,操作簡單,運行遙遙;排汽的熱能與凝結水被全部回收,節能效益遙遙。
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