除氧器乏汽回收裝置

一、除氧器乏汽回收裝置

除氧器乏汽回收裝置利用系統(tǒng)中具有一定剩余壓力的蒸汽或水作動(dòng)力，使流體產(chǎn)生射吸流動(dòng)，同時(shí)進(jìn)行水與乏汽的熱與質(zhì)直接混合，使低溫流體被加熱，并在后續(xù)過程中，恢復(fù)加熱后的流體壓力，進(jìn)入系統(tǒng)，以維持連續(xù)流動(dòng)。除氧器乏汽回收裝置中設(shè)有多個(gè)文丘里吸射混合裝置，水汽通過吸射器后，得到充分混合。

混合溫度可通過調(diào)整進(jìn)水量大小來完成。由于吸射混合過程快，流速高，破壞結(jié)垢生成條件，最大可能地避免水垢的形成與附著?；旌侠鋮s水進(jìn)入氣液分離罐，分離罐輸出凝結(jié)水可遠(yuǎn)距離輸送到低壓除氧器或其它用水設(shè)備，分離出空氣減壓排出。中間分離罐的液位自動(dòng)調(diào)節(jié)。

二、除氧器乏汽回收裝置結(jié)構(gòu)主要有以下幾方面組成：

（1）抽吸乏汽動(dòng)力頭 （2）氣液分離罐

（3）排水裝置 （4）排氣裝置。1. 除氧器乏汽回收裝置——抽取乏汽動(dòng)力頭

抽取乏汽動(dòng)力頭的工作原理式基于兩相流體場(chǎng)理論的最新成果。進(jìn)入該交換器的蒸汽在噴管中進(jìn)行絕熱膨脹后，以很高的流速從噴嘴中噴射出來，在混合室與低壓進(jìn)水混合，此時(shí)產(chǎn)生了壓力“激波”，壓力劇烈增大。其結(jié)果是，乏汽熱能迅速傳給送人冷水，輸出混合物的壓力等同或超過進(jìn)水的輸入壓力，可達(dá)到輸出熱水增壓和瞬時(shí)加熱的效果輸出熱水可無泵輸送。

2. 除氧器乏汽回收裝置——?dú)庖悍蛛x罐

氣－液分離罐設(shè)計(jì)為小容積、大流量的液位調(diào)節(jié)對(duì)象。其難點(diǎn)是液位波動(dòng)大，且不穩(wěn)定，要求調(diào)節(jié)系統(tǒng)穩(wěn)定可靠。分離罐內(nèi)液位與壓力穩(wěn)定性直接影響到動(dòng)力頭的工作穩(wěn)定性。

分離出較高濃度O2、CO2等氣體通過減壓裝置排空，當(dāng)罐內(nèi)壓力低于設(shè)計(jì)值時(shí)，減壓裝置單向閥關(guān)閉，保證外界空氣不進(jìn)入罐中，而影響除氧。

3. 除氧器乏汽回收裝置——排氣裝置

對(duì)于水質(zhì)要求高的場(chǎng)合，如鍋爐給水除氧器乏汽回收，回收水中有較高濃度O2、CO2等氣體，必須排除后，才能回到除氧水系統(tǒng)中。同時(shí)，排氣對(duì)分離罐內(nèi)壓力穩(wěn)定起重要作用?；旌虾蟮臒崴?，根據(jù)不同場(chǎng)合，恢復(fù)或提升熱水壓力后，再送回系統(tǒng)中。

4. 除氧器乏汽回收裝置——排水裝置

根據(jù)實(shí)際情況，設(shè)置回收熱能用途采取不同的排水裝置 。

（1）回收到低除

（2）回收到疏水箱

（3）回收到除氧器

（4）用于生活熱水等需要熱水的系統(tǒng)三、除氧器乏汽回收裝置回收前后系統(tǒng)對(duì)比

四、排污擴(kuò)容乏汽回收裝置

五、除氧器乏汽回收裝置——經(jīng)濟(jì)性分析

以下列參數(shù)為例:

除氧器乏汽回收裝置：已知除鹽水補(bǔ)水每天350t，除鹽水壓力按0.5Mpa設(shè)計(jì)，排汽溫度110℃，排汽壓力0.02Mpa，除鹽水由20℃加熱到60℃，計(jì)算結(jié)果回復(fù)如下：

1、除氧器乏汽回收裝置回收除鹽水的計(jì)算:

由公式：GH=GP(hp2-hp1)/(hH-hp2)算得。

式中GH—混加器引射蒸汽流量（除氧器排汽量）

GP—混加器工作水的流量（除鹽水補(bǔ)水流量）

hp2—除鹽水60℃時(shí)的焓

hp1—除鹽水20℃時(shí)的焓

hH—除氧器排器汽化潛熱

GP =(350×1000)/(24×3600)=4.05kg/s

查表得hp2=251.5kJ/kg、hp1=84.3kJ/kg、hH=2691.3kJ/kg

代入上式中得GH =4.05×(251.5-84.3)÷(2691.3-251.5)

=4.05×167.2÷2439.8

=0.28kg/s

0.28×3600×24÷1000=24t/d

則除氧器乏汽回收裝置一天回收除鹽水24噸。

混加器噴射系數(shù)的驗(yàn)算：u= GH/GP=0.28÷4.05=0.069，

工作水溫20℃時(shí)，混加器最大噴射系數(shù)可達(dá)umax=0.2，因此可以滿足工況要求。

2、除氧器乏汽回收裝置省煤量的計(jì)算：

除氧器乏汽回收裝置回收的熱能Q=GH(hH-hp2)

=0.28×(2691.3-251.5)

=0.28×2439.8=683.14kJ/s

683.14×24×3600=59023641.6kJ/d

折算為每公斤6000Kar標(biāo)準(zhǔn)煤，除氧器乏汽回收裝置日節(jié)煤59023641.6÷（6000×4.18）=2353.4kg/d=2.4t/d

則除氧器乏汽回收裝置一天節(jié)省標(biāo)準(zhǔn)煤2.4噸。

3、除氧器乏汽回收裝置經(jīng)濟(jì)性分析：

根據(jù)以上結(jié)果如該除氧器乏汽回收裝置每年按8000小時(shí)運(yùn)行計(jì)算，每噸煤按300元計(jì)算。

則年節(jié)煤2.4×8000÷24=800噸

年節(jié)資800×300=240000元=24萬元

年回收除鹽水24×8000÷24=8000噸

六、除氧器乏汽回收不會(huì)影響除氧效果

在除氧器運(yùn)行工況相同，排汽門開度一樣的情況下，具體分析如下：

設(shè)排氣量為Q氣，除氧器內(nèi)部壓力為P，大氣壓力為P0。在圖2中，設(shè)除氧器內(nèi)部壓力為P，混合式加熱器內(nèi)部壓力為Ph，除氧器排氣量為Qh，補(bǔ)水中溶解氧量為Q氧，對(duì)于氣水分離罐，自動(dòng)排氣門排氣量為Q氣′。

在圖2所示系統(tǒng)中，Ph為補(bǔ)水的飽和壓力。由于PhP－P0

則Qh>Q氣

△Q氣=Qh－Q氣，Q氧=Qh－Q氣′

若令Q氣=Q氣′

則△Q氣= Q氧

該式為熱力除氧器乏汽回收裝置是否影響除氧效果的判別條件。

當(dāng)△Q氣≥Q氧時(shí)，熱力除氧器乏汽回收裝置不會(huì)影響除氧效果；

當(dāng)△Q氣Q氧，亦不會(huì)影響除氧效果。

當(dāng)排氣門開度適當(dāng)開大時(shí)，排汽量也會(huì)增加，由于排汽經(jīng)噴射式混合加熱器回收了，所以除氧器乏汽回收裝置對(duì)經(jīng)濟(jì)性不會(huì)產(chǎn)生不良影響。七、熱力除氧器乏汽回收裝置-用途

除氧器乏汽回收裝置用于熱電、石化、輕工、紡織、食品、造紙、鋼鐵、供熱等各種行業(yè)熱電廠鍋爐除氧器乏汽回收和定排乏汽回收。

八、熱力除氧器乏汽回收裝置技術(shù)特點(diǎn)：

（1）除氧器乏汽回收裝置換熱效率高，傳熱傳質(zhì)充分，回收效率達(dá)99%以上；

（2）除氧器乏汽回收裝置設(shè)計(jì)新穎、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，故障率低；

（3） 運(yùn)行穩(wěn)定、安全可靠、冷卻水易于回收；

（4） 不凝結(jié)氣體排入大氣，降低管道氧腐蝕，延長(zhǎng)設(shè)備管道使用壽命；

（5） 消除噪聲，替代原除氧器排汽消音器，美化環(huán)境；

九、除氧器乏汽回收裝置設(shè)備優(yōu)點(diǎn)：

（1）除氧器乏汽回收裝置回收低壓或無壓乏汽熱能及凝結(jié)水；同時(shí)排出乏汽及加熱水中的各種氣體；

（2）小容積、大流量中間分離罐的液位自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)；

（3）結(jié)構(gòu)緊湊，占地小，接入系統(tǒng)方便。

（4）采用吸射進(jìn)汽（氣）方法，不影響工藝正常排放。

（5）設(shè)計(jì)為“自涮”式結(jié)構(gòu)，最大可能地避免水垢的形成。

（6）無泵供給高壓水管道，不另外耗費(fèi)廠用電。

（7）除氧器乏汽回收裝置在除氧臺(tái)上，管道在高、低脫、除鹽水管間，距離近，施工費(fèi)用低。

十、噴射式混合加熱器作為除氧器乏汽回收裝置回收本體噴射式混合加熱器由殼體、噴咀(單或多孔)、混合管等零部件組成,當(dāng)被加熱液體通過噴咀時(shí),在其喉管處(或假想喉管處)形成一定的低壓,從而將乏汽抽吸入,與被加熱液體一起經(jīng)混合管進(jìn)一步混合,以達(dá)到加熱的目的。被加熱到要求溫度的液體,則從加熱器出口端流出。

噴射式混合加熱器分射液式和射汽式兩種,在蒸汽壓力穩(wěn)定,熱負(fù)荷變化不大的情況下,可利用射汽式。它的優(yōu)點(diǎn)是利用了蒸汽的可用能,減少了驅(qū)動(dòng)泵(循環(huán)泵)的能耗,即耗電量。在一般情況下, 射液式的混合加熱器可以滿足用戶的使用要求。

噴射式混合加熱器是一種用蒸汽直接加熱水(流體)的理想設(shè)備,采用先進(jìn)的噴射技術(shù),根據(jù)用戶參數(shù)專門設(shè)計(jì),具有極佳的使用效果。經(jīng)廣大用戶使用,證明其具有國內(nèi)先進(jìn)水平。

十一、除氧器乏汽回收裝置在高壓除氧器上應(yīng)用的可行性，在其它類似設(shè)備上應(yīng)用具有可行性。

除氧器乏汽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(gè)單元（模塊）及隨機(jī)液位控制和熱能回收計(jì)量?jī)x表組成的一體化裝置，由3個(gè)接口接入乏汽回收系統(tǒng)。

1、大流量小容積的比例疊加調(diào)節(jié)技術(shù)

其氣-液分離罐的罐體小巧，儲(chǔ)水量容積只有常規(guī)設(shè)計(jì)的幾分之一，而液位波動(dòng)控制精度很高。實(shí)現(xiàn)無人值守全自動(dòng)穩(wěn)定運(yùn)行。使得除氧器乏汽回收裝置可以在狹小的空間安裝，甚至除氧器乏汽回收裝置安裝在除氧頭平臺(tái)上，從而使得熱能回收效率最高，熱損失最小。

2、寬負(fù)荷穩(wěn)定運(yùn)行的動(dòng)力頭

不僅效率高，而且在啟動(dòng)—運(yùn)行—停止過程中無任何振動(dòng)，噪音。能在進(jìn)水流量、壓力及乏汽量大幅波動(dòng)的工況下穩(wěn)定運(yùn)行。

3、高效的氣液分離單元

在回收乏汽熱能的同時(shí)，回收了冷凝水。在乏汽回收的同時(shí)，有效地將排汽中的不凝氣體排除，減輕除氧器乏汽回收裝置的負(fù)擔(dān)，進(jìn)一步提高回收率。

4、精確的液位控制單元

采集分離罐液位傳輸模擬信號(hào)給執(zhí)行機(jī)構(gòu)；

流量計(jì)為數(shù)字式，瞬時(shí)指示及累計(jì)指示。

試驗(yàn)功能

切換 全系統(tǒng)手動(dòng) 自動(dòng)切換。

PLC編程控制。輸入—輸出訊號(hào)均進(jìn)行參數(shù)整定、響應(yīng)速度處理

十二、除氧器乏汽回收裝置安全評(píng)價(jià)和運(yùn)行性能

(一) 除氧器乏汽回收裝置安全評(píng)價(jià)

當(dāng)不能回收乏汽時(shí)或乏汽壓力達(dá)到設(shè)定高度時(shí)，電動(dòng)閥將自動(dòng)打開，或者安全閥自動(dòng)起跳，而來水電動(dòng)調(diào)節(jié)閥自動(dòng)關(guān)閉，變頻泵停止，做到聯(lián)機(jī)停止?fàn)顟B(tài)，對(duì)除氧器出口壓力無影響；當(dāng)電氣失靈時(shí)，有機(jī)械排放閥自動(dòng)排汽。

由于采用射吸混合方式，無振動(dòng)、噪音，不銹蝕，高速流動(dòng)，不易結(jié)垢，保證系統(tǒng)無故障期長(zhǎng)。因而，有少維修、長(zhǎng)無故障期的安全效益。

(二) 除氧器乏汽回收裝置運(yùn)行性能

可連續(xù)運(yùn)行；

自動(dòng)排出溶解于水中的不溶性氣體；

在系統(tǒng)啟停時(shí)，進(jìn)行排大氣與回收的人工切換；

壓力、溫度就地地安裝。2100433B

除氧器乏汽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(gè)單元（模塊）及隨機(jī)液位控制和熱能回收計(jì)量?jī)x表組成的一體化裝置，由3個(gè)接口接入乏汽回收系統(tǒng)。

除氧器乏汽回收比例疊加調(diào)節(jié)技術(shù)

其氣-液分離罐的罐體小巧，儲(chǔ)水量容積只有常規(guī)設(shè)計(jì)的幾分之一，而液位波動(dòng)控制精度很高。實(shí)現(xiàn)無人值守全自動(dòng)穩(wěn)定運(yùn)行。使得除氧器乏汽回裝置可以在狹小的空間安裝，甚至安裝在除氧頭平臺(tái)上，從而使得熱能回收效率最高，熱損失最小。

除氧器乏汽回收寬負(fù)荷穩(wěn)定運(yùn)行的動(dòng)力頭

除氧器乏汽回收，就是利用成套的可控裝置將除氧器的對(duì)空排汽進(jìn)行回收，保護(hù)環(huán)境，節(jié)能環(huán)保。

除氧器乏汽回收裝置用于熱電、石化、輕工、紡織、食品、造紙、鋼鐵、供熱等各種行業(yè)熱電廠鍋爐除氧器乏汽回收。

以下列參數(shù)為例:

熱力除氧器乏汽回收裝置：已知除鹽水補(bǔ)水每天350t，除鹽水壓力按0.5Mpa設(shè)計(jì)，排汽溫度110℃，排汽壓力0.02Mpa，除鹽水由20℃加熱到60℃，計(jì)算結(jié)果回復(fù)如下：

除氧器乏汽回收回收除鹽水的計(jì)算

由公式：GH=GP(hp2-hp1)/(hH-hp2)算得。

式中GH—混加器引射蒸汽流量（除氧器排汽量）除氧器乏汽回收

GP—混加器工作水的流量（除鹽水補(bǔ)水流量）

hp2—除鹽水60℃時(shí)的焓

hp1—除鹽水20℃時(shí)的焓

hH—除氧器排器汽化潛熱

GP =(350×1000)/(24×3600)=4.05kg/s

查表得hp2=251.5kJ/kg、hp1=84.3kJ/kg、hH=2691.3kJ/kg

代入上式中得GH =4.05×(251.5-84.3)÷(2691.3-251.5)

=4.05×167.2÷2439.8

=0.28kg/s

0.28×3600×24÷1000=24t/d

則一天回收除鹽水24噸。

混加器噴射系數(shù)的驗(yàn)算：u= GH/GP=0.28÷4.05=0.069，工作水溫20℃時(shí)，混加器最大噴射系數(shù)可達(dá)umax=0.2，因此可以滿足工況要求。

除氧器乏汽回收省煤量的計(jì)算

回收的熱能Q=GH(hH-hp2)

=0.28×(2691.3-251.5)

=0.28×2439.8=683.14kJ/s

683.14×24×3600=59023641.6kJ/d

折算為每公斤6000Kar標(biāo)準(zhǔn)煤，除氧器乏汽回收日節(jié)煤59023641.6÷（6000×4.18）=2353.4kg/d=2.4t/d

則除氧器乏汽回收一天節(jié)省標(biāo)準(zhǔn)煤2.4噸。

根據(jù)以上結(jié)果如該套裝置每年按8000小時(shí)運(yùn)行計(jì)算，每噸煤按300元計(jì)算。

則除氧器乏汽回收——年節(jié)煤2.4×8000÷24=800噸

除氧器乏汽回收——年節(jié)資800×300=240000元=24萬元

除氧器乏汽回收——年回收除鹽水24×8000÷24=8000噸

除氧器乏汽回收經(jīng)濟(jì)性分析對(duì)照表

五、采用熱力除氧器乏汽回收裝置后會(huì)不會(huì)影響除氧效果　在除氧器運(yùn)行工況相同，排汽門開度一樣的情況下，具體分析如下：

設(shè)排氣量為Q氣，除氧器內(nèi)部壓力為P，大氣壓力為P0。在圖2中，設(shè)除氧器內(nèi)部壓力為P，混合式加熱器內(nèi)部壓力為Ph，除氧器排氣量為Qh，補(bǔ)水中溶解氧量為Q氧，對(duì)于氣水分離罐，自動(dòng)排氣門排氣量為Q氣′。

在圖2所示系統(tǒng)中，Ph為補(bǔ)水的飽和壓力。

由于PhP－P0

則Qh>Q氣

△Q氣=Qh－Q氣，Q氧=Qh－Q氣′

若令Q氣=Q氣′

則△Q氣= Q氧

該式為熱力除氧器乏汽回收裝置是否影響除氧效果的判別條件。

當(dāng)△Q氣≥Q氧時(shí)，熱力除氧器乏汽回收裝置不會(huì)影響除氧效果；

當(dāng)△Q氣Q氧，亦不會(huì)影響除氧效果。

當(dāng)排氣門開度適當(dāng)開大時(shí)，排汽量也會(huì)增加，由于排汽經(jīng)噴射式混合加熱器回收了，所以對(duì)經(jīng)濟(jì)性不會(huì)產(chǎn)生不良影響。