前 言:
絕大部分工業(yè)鍋爐無過熱裝置的飽和蒸汽鍋爐,蒸汽濕度普遍較高,品質(zhì)惡化,嚴(yán)重時,導(dǎo)致汽水共騰,長期困惑鍋爐安全經(jīng)濟運行,筆者結(jié)合實踐經(jīng)驗,淺談一類蒸汽濕度控制的學(xué)習(xí)體會。
鍋內(nèi)水質(zhì)堿度的調(diào)控
控制鍋水的堿度,可明顯降低蒸汽濕度,改善受壓元部件的工況也有著重要意義。
一、選擇低含鹽量、低硬度、低堿度的源水
從表一閱知:凡源水品質(zhì)差,鍋水堿度、氯化物分析數(shù)值高,蒸汽濕度明顯增高,以至汽水共騰。
二、優(yōu)選投資合算,給水水質(zhì)狀況相適宜的水處理工藝設(shè)計
電滲析水處理技術(shù)
H-OH
一級除鹽水處理工藝。H-Na
離子交換水處理工藝。上述水處理工藝雖能除堿、除硬等,但投資大,工藝復(fù)雜,操作技術(shù)要求高,能處理高含鹽量源水,在6T/H以上容量工業(yè)鍋爐使用較廣泛。
三、小型工業(yè)鍋爐除堿工藝的探討
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、6T/H以下容量工業(yè)鍋爐常選用Na離子軟化工藝,鍋水高堿度運行是常見通病,選擇Na離子軟化加酸法處理,工藝簡單,運行成本低兼,確能降低給水堿度,存在給水含鹽量增加,易腐蝕部分給水管道缺點,操作時應(yīng)注意。給水含鹽量明顯增加時,用“套水”操作法,調(diào)整鍋水含鹽量。
給水保持一定的殘余堿度1.5—2.0mmo1/L間。
加酸系統(tǒng)極易腐蝕,且選用塑料管閥。
應(yīng)有簡易除CO2氣體裝置,見圖一。
工字管Dg25,開孔8-10,開孔參數(shù)100-240個。
2
、續(xù)排污裝置。可明顯降低鍋內(nèi)的堿度,2T/H以上鍋爐宜選用,建議:設(shè)計連續(xù)排污膨脹器分離蒸汽引入軟水池加熱工藝,見圖一,除CO2及部份溶解氧氣體,改善給水腐蝕條件。
3
、2T/H以下工業(yè)鍋爐運行管理條件較差,可選用“套水”操作方法,無需投資,亦可收到降低鍋水含鹽量及堿度良好效果。上述三種鍋水降堿技術(shù)措施,可提高蒸汽品質(zhì),操作方便簡單,比較適應(yīng)面大量廣小型工業(yè)鍋爐降低鍋水堿度技術(shù)操作,但需要嚴(yán)格的管理制度及經(jīng)濟約束措施作保證。
蒸汽流速的調(diào)整
實踐中:有的工業(yè)鍋爐給水堿度在2.5mmo1/L以下,鍋水堿度在16.0mmo1/L以下,而蒸汽濕度大于3%,有的甚至超過5%,此時,應(yīng)考慮蒸汽流速,即汽水分離器設(shè)計工作效果,主汽管、分汽缸的功能匹配。
一、汽水分離器設(shè)計與流速
工業(yè)鍋爐汽水分離器的設(shè)計,屬二次分離裝置,設(shè)置于汽室頂部,輸汽管入口處。常選用的結(jié)構(gòu)型式如下:
1
、三角槽式汽水分離器,是波形板分離器技術(shù)改造后的工藝設(shè)計。見圖二,開孔參數(shù)見表二。
2
、集汽管式汽水分離器。又分汽孔型和隙逢型,常選用的汽孔型集汽管分離器,見圖三、圖四。
汽孔開孔與蒸汽流速建議參數(shù)表,見表二
上述的汽水分離器開孔參數(shù),蒸汽流速數(shù)值的設(shè)計計算,可控制改善飽和蒸汽的濕度,汽孔布設(shè)應(yīng)遵循遠密近疏原則。
鍋殼式汽水分離器,是集汽管分離器技改的,采納離心分離原理,分離效果較佳,值得推廣,見圖五。
二、主汽管及分汽缸的選擇
由于市場經(jīng)濟效益的驅(qū)動,主汽管規(guī)格與資料設(shè)計要求“瘦一圈”的現(xiàn)象也出現(xiàn)了,分汽缸與鍋爐配備的“減肥”現(xiàn)象時有出現(xiàn),甚至用氧氣瓶集箱管改制,此“節(jié)約方式”與有關(guān)安全技術(shù)法規(guī)不符,應(yīng)于禁止,易導(dǎo)至本體外汽水分離效果明顯減弱。筆者對主汽管分汽缸選用提出建議參數(shù),見表三:
1
、分汽缸筒體長L、壁厚S、封頭R、H等參數(shù),參閱有關(guān)資料。2
、先用“A”型分汽缸,蒸汽主管設(shè)置于分汽缸中間為好。3
、主汽管、分汽缸需作保溫措施。4
、分汽缸應(yīng)有疏水裝置。上述分汽缸筒 體D、主汽管DN參數(shù),與有關(guān)資料中的參數(shù)相比之是略大些,但實踐中,穩(wěn)定蒸汽流速、工作壓力,汽水分離工作效果明顯,可靠。
運行管理制度的配套
一、運行操作中的鍋水水位控制
鍋水高水位,導(dǎo)至汽室間間隙狹小,蒸汽帶水現(xiàn)象明顯加劇,極易形成汽水共騰,故水位保持中水位最佳,采用多次少量進水操作技巧。
二、運行操作中的排污率(量)的調(diào)整
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、排污率的計算選用下例確定排污率。
此式易掌握,只需作水質(zhì)的堿度測定即可,適用范圍鍋水堿度〈=30mmo1/L,鍋水堿度數(shù)值 〉30mmo1/L時,應(yīng)佐以“套水”措施,此法比其他公式計算簡便、實用。
、排污量的操作,見圖六。2
結(jié)束語
工業(yè)鍋爐蒸汽濕度的控制:鍋水堿度調(diào)控于國標(biāo)范圍,蒸汽流速穩(wěn)定,科學(xué)的運行管理制度,無需資金投入,蒸汽濕度明顯降低及正常,對鍋爐安全經(jīng)濟運行有著積極意義。