海绵铁常温过滤式除氧器在工业锅炉节能改造中的应用工艺案例

来源: 铭源凯德过滤设备(北京)有限公司

海绵铁常温过滤式除氧器在工业锅炉节能改造中的应用工艺案例

     海绵铁常温过滤式除氧器在国内诸多新建项目中均有所涉及和安装,对于已有的项目,如何在节能改造中通过运用增设常温过滤式除氧器的手段来实现GB1576-2001《工业锅炉水质》的要求:额定蒸汽压力小于1.6MPa的工业锅炉,其给水溶解氧小于等于0.1mg/L。针对此问题,铭源凯德介绍通过对现有天然气工程的节能改造,运用常温过滤式除氧器进行锅炉水除氧,从而确保锅炉安全、经济运行。  改造措施如下:

    采用4个立式除氧罐并联运行,与改制炉的运行相匹配,保证除氧器处于最佳运行状态。天然气改制生产的季节性强,夏季产量仅为冬季产量1/3。天然气改制炉作为调峰气源,不仅启停频繁,而且全年生产负荷极不均衡。然而,除氧器最佳工作负荷是其设计负荷的50%~110%,如果连续超负荷 (大于设计负荷的 1倍)运行,不仅反洗频率增加,而且无法保证除氧效果; 如果连续低负荷(小于设计负荷的50%)运行,反洗周期延长,海绵 Fe(OH)3絮状物长时期得不到清洗,导致反洗时海绵铁滤料不易被冲洗干净,使除氧器失去原有的除氧效果。

    为此,对天然气改制炉的6台废热锅炉 (每台以平均用水量 12 h计算),选用了4台处理量为25 h的除氧器,并将4个除氧罐并联运行,使用的除氧罐数量由改制炉运行的数量决定。天然气改制炉满负荷运行时, 3台除氧器运行, 1台除氧器进行反洗后作备用;生产低谷时互为备用,轮流运行,这样保证了除氧器始终处于最佳运行状态。

    增设除氧水箱。天然气改制炉采用间歇循环催化裂解制气方式,每4min为1个循环,每个循环分为8个阶段。每个阶段制气量和温度都不相同,变化极大,会引起废热锅炉的蒸发量随时变化,所以除氧器出水不宜直接供废热锅炉使用。为此,在除氧水系统中增设了1个容积为50的除氧水箱。除氧水箱采用两层塑料球隔绝空气,隔绝率高达 99%。除氧水箱作为中间水箱,起到缓冲平衡作用。分别在除氧水箱和废热锅炉进水管上安装电动调节阀,并由除氧水箱和废热锅炉各自的液位控制电动调节阀开度,控制进水量。

    调整反洗水水源。原软水站给水泵扬程为32m,能满足除氧器进水压力要求,但流量无法满足除氧器反洗强度,而且软水站产量并无富余,无多余软水供反洗使用。为了降低系统造价、运行成本和确保反洗强度, 除氧器反洗水水源由自来水取代软水。自来水由反洗水泵增压,保证了除氧器反洗强度16~21L/(cm2.s)的要求。

    改进后的工艺流程:

    改进后的天然气改制炉除氧系统工艺流程。自软水站输送至除氧器进口的含氧软水压力0.25MPa,含氧软水从除氧器顶部进入除氧器,除氧罐内迅速与海绵铁滤料发生反应后,从罐底流出,出水溶解氧小于0.05mg/L。除氧反应生成物Fe(OH)3絮状物被吸附在海绵铁滤料上,当累积至进出水压差大于0.05MPa时,关闭进出口阀门,开启 反洗水增压泵,打开反洗水进口阀和排污阀进行反洗。反洗水强度控制在16~

改造总结:

    常温过滤式除氧系统经改进后,除氧效果 稳定可靠,能完全满足负荷大幅波动的天然气改制炉生产工艺要求。出水溶解氧小于0.05mg/L,符合GB1576—2001《工业锅炉水质》要求。  

    常温过滤式除氧器具有工艺简单、操作方便、系统造价低、运行成本低、除氧效果稳定可靠等特点,是传统除氧器的替代产品,在低压锅炉给水除氧应用中有着广阔前景。

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