汕頭萬安紙業(yè)

鍋爐房節(jié)能技改方案鍋爐房的節(jié)能技術(shù)改造，主要可以從增加鍋爐的排污自動(dòng)控制系統(tǒng)以減少排污量、完善除氧器蒸汽系統(tǒng)及回收排氣管外泄蒸汽；還有表排排污水中的余熱再利用系統(tǒng)等幾個(gè)方面來進(jìn)行，下面分別就上述相關(guān)系統(tǒng)作詳細(xì)說明：鍋爐排污（TDS）自動(dòng)控制系統(tǒng)的說明1．綜述：根據(jù)鍋爐的工作過程，我們知道，經(jīng)過燃料的加熱后，進(jìn)入鍋爐汽包的冷水變成了高溫高壓下的飽和水，隨著蒸汽的不斷蒸發(fā)，爐水里面的雜質(zhì)就留在汽包里，而且濃度（TDS:總的可溶解固形物）越來越高，這樣就會(huì)帶來一系列的害處：爐水起泡、汽水共騰、虛假液位等等，造成爐況的失控，污染蒸汽系統(tǒng)等嚴(yán)重后果。有鑒于此，鍋爐的排污就成為了避免上述現(xiàn)象出現(xiàn)的必然選擇。做好了排污控制，可以帶來以下好處：?減少結(jié)垢，從而提高鍋爐燃燒效率和熱傳遞效率。1mm的垢層將會(huì)使燃料耗費(fèi)增加7%。?減少蒸汽中泡沫的產(chǎn)生及攜帶水滴，因此提高設(shè)備效率及使用壽命。?由于減少了蒸汽中的泡沫及水滴，在蒸汽直接噴射至高衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)要求的產(chǎn)品時(shí)，減少了污染的可能性。?產(chǎn)生干飽和蒸汽，能量得到充份合理利用。?減少由于排污過量引起的能量和水處理的浪費(fèi)。?節(jié)約能源，保護(hù)環(huán)境。?減少手動(dòng)排污時(shí)人工操作失誤。2?排污量過低導(dǎo)致高TDS值的危害：當(dāng)鍋爐水中的TDS值超過3500ppm將會(huì)在蒸汽空間產(chǎn)生泡沫。蒸汽中攜帶這些泡沫就變成了濕蒸汽，而濕蒸汽在蒸汽系統(tǒng)中，會(huì)產(chǎn)生很多問題：?濕蒸汽的熱焓比干蒸汽低。在5barg蒸汽壓力下，蒸汽濕度為10%時(shí)的熱焓為1946kJ/k而干飽和蒸汽的熱焓為2163kJ/k,因此鍋爐就需產(chǎn)生11%以上的“濕蒸汽”來達(dá)到相當(dāng)?shù)臒崃窟@就提高了鍋爐的運(yùn)行成本。?蒸汽中的水微粒會(huì)對(duì)管道造成沖蝕，從而減少了使用壽命。而且，更換管道更是一件勞民傷財(cái)?shù)氖隆?蒸汽中所含水微粒會(huì)侵蝕控制閥的閥瓣和閥座，導(dǎo)致無法進(jìn)行良好的控制，而直接影響最終產(chǎn)品的質(zhì)量。?熱傳遞表面的水微粒會(huì)加厚水膜，這將會(huì)延遲熱傳遞，從而降低了熱傳遞效率。?濕蒸汽降低了整個(gè)使用蒸汽設(shè)備的熱傳遞效率。充斥于整個(gè)蒸汽空間的濕蒸汽亦使干飽和蒸汽無法一展身手。?熱傳遞表面的汽水混合物與泡沫降低了熱傳遞效率并易造成泄漏，而且這些混合物具很強(qiáng)的腐蝕性。?閥中的汽水混合物與泡沫亦對(duì)閥造成損害，影響其正常運(yùn)行，增加了維修問題。同時(shí)，TDS值過高會(huì)加劇水垢的生成，會(huì)對(duì)鍋爐設(shè)備造成極壞的影響：?鍋爐中的TDS值高時(shí)將易在煙管上形成水垢，水垢層會(huì)作為熱傳遞的隔離層降低熱效率，因而，產(chǎn)生同樣需求的蒸汽也相應(yīng)地增加了燃料消耗。?煙管上的水垢層厚度不一致，便會(huì)使煙管各部份熱膨脹不一致而導(dǎo)致煙管的破裂，這就將需要昂貴的更換費(fèi)用，而且蒸汽設(shè)備也不得不暫停運(yùn)行。3?排污量過高導(dǎo)致低TDS值的危害：低TDS值是由于鍋爐水中的過量排污引起，這就意味隨著高溫高壓飽和水的排出引起了多余的熱能和水的直接損失，亦減少了鍋爐的容量。4?鍋爐自動(dòng)排污控制系統(tǒng)的配置：TDS值的升高速度依據(jù)于蒸發(fā)率，如設(shè)備的蒸汽需求。任何設(shè)備的蒸汽需求都不是一成不變的。直接的定時(shí)排污系統(tǒng)無法控制并維持最佳的TDS值。當(dāng)鍋爐排污由人工控制時(shí)，測(cè)量所得的TDS值很少有高于3500ppm的，這就是排污過多所致，這樣就造成了能量和水的浪費(fèi)。達(dá)到最佳TDS值的最好方法就是連續(xù)測(cè)量鍋爐水的TDS值以確定實(shí)際的TDS值，并將此值與最佳值相比較。這樣，只有當(dāng)鍋爐樣水TDS值超過最佳值時(shí)，才進(jìn)行鍋爐排污。斯派莎克BCSTDS排污控制系統(tǒng)系以上所述功能的完美設(shè)計(jì)。所推薦的型號(hào)已考慮基于鍋爐最大容量時(shí)所需排污率。此計(jì)算請(qǐng)見附錄中所示。系統(tǒng)配置：TDS測(cè)量?jī)x：斯派莎克MS1TDS測(cè)量?jī)x可直接給出讀數(shù)并具內(nèi)部溫度補(bǔ)償（40C以下），從而使鍋爐操作者只需定期對(duì)鍋爐水進(jìn)行測(cè)量和記錄，確保了排污控制系統(tǒng)的正確運(yùn)行。TDS自動(dòng)控制系統(tǒng):這種系統(tǒng)配置i）感應(yīng)器ii）控制器iii）排污閥。鍋爐水定時(shí)或連續(xù)地流經(jīng)感應(yīng)器，此時(shí)測(cè)量TDS值并傳遞給控制器，控制器

會(huì)將此值與設(shè)置值相比較當(dāng)TDS值高于設(shè)置值時(shí)，控制器就打開排污閥，當(dāng)TDS值下降低于設(shè)置值時(shí)，排污閥就會(huì)關(guān)閉。附錄：有關(guān)鍋爐排污自動(dòng)控制系統(tǒng)的節(jié)能計(jì)算根據(jù)設(shè)計(jì)條件,查表獲得下列數(shù)據(jù).鍋爐蒸發(fā)量：20T/h20barg壓力鍋爐的飽和水焓值=920.3KJ/Kg燃料煤熱值:20000KJ/Kg20°C軟化給水的焓值84KJ/Kg煤價(jià)格:600元/噸設(shè)鍋爐效率75%鍋爐每年運(yùn)行:300天鍋爐TDS控制排污和投資回收算自動(dòng)TDS控制與手動(dòng)TDS控制的比較自動(dòng)TDS控制系統(tǒng)使用測(cè)量爐水電導(dǎo)率的方法，自動(dòng)連續(xù)準(zhǔn)確的檢測(cè)鍋爐水的TDS值,通過先進(jìn)的排污控制器的設(shè)定，當(dāng)TDS的檢測(cè)值高于設(shè)定值時(shí)，自動(dòng)打開排污閥排污，低于設(shè)定值后自動(dòng)關(guān)閉排污閥.可在很小的波動(dòng)范圍內(nèi),將鍋爐內(nèi)爐水的平均TDS值控制在所要求的水平，如3500ppm.則這時(shí)鍋爐的排污量為每臺(tái)鍋爐的排污量 = 鍋爐蒸發(fā)量X給水的TDS值/(鍋爐水TDS值-給水TDS值)= 20000kg/hx200/(3500-200) = 1212kg/h手動(dòng)的連續(xù)排污控制是通過定期的爐水化學(xué)滴定測(cè)試來檢測(cè)爐水的TDS值的，再根據(jù)檢測(cè)結(jié)果，通知有關(guān)操作人員打開或關(guān)閉連續(xù)排污閥.通常為每4-8小時(shí)測(cè)試一次.人工操作的缺點(diǎn)是:不能根據(jù)鍋爐負(fù)荷變化的情況及時(shí)調(diào)節(jié)排污量，造成鍋爐排污量過大或排污量不夠.不能避免人為的失誤。為了避免蒸汽攜帶爐水，造成鍋爐運(yùn)行的不穩(wěn)定，通常情況下，人工手動(dòng)控制的連續(xù)排污將鍋爐的TDS平均值控制在較低水平，如3000ppm.則這時(shí)鍋爐的排污量為每臺(tái)鍋爐的排污量 = 鍋爐蒸發(fā)量X給水的TDS值/(鍋爐水TDS值-給水TDS值)= 20000kg/hx200/(3000-200) = 1428kg/h!相當(dāng)于多消耗燃料重油與自動(dòng)TDS控制相比，鍋爐每小時(shí)多排出的鍋爐水量為:相當(dāng)于多消耗燃料重油1428Kg/h-1212Kg/h216kg/h鍋爐的排污熱量=鍋爐水熱焓值-軟化給水熱焓值=920.3KJ/Kg-84KJ/Kg=836.3KJ/Kg鍋爐多排污的熱量=鍋爐多排污的量x鍋爐的排污熱量=216kg/hx836.3KJ/Kg=180640.8KJ/h每臺(tái)鍋爐多排污的熱量-燃料熱值-鍋爐效率180640.8-20000—75% =12Kg/h則每年排污多消耗的煤12Kg/hx20hx300天72000則每年排污多消耗的煤12Kg/hx20hx300天72000Kg/年（72噸/年）鍋爐排污成本增加72噸鍋爐排污成本增加72噸/年x600元/噸43200元/年從以上的計(jì)算可以看出,鍋爐連續(xù)排污如采用人工手動(dòng)控制方法,每年將給您的公司造成不小的損失.鍋爐連續(xù)排污系統(tǒng)投資回收期鍋爐選用的斯派莎克TDS自動(dòng)控制系統(tǒng)的總投資為總投資 56290元采用斯派莎克鍋爐排污控制系統(tǒng),每年能從排污中回收的成本為 43200元/年則投資回收期為 56290/43200= 1.3年 ~15個(gè)月完善除氧器蒸汽系統(tǒng)及回收排氣管外泄蒸

汽系統(tǒng)的說明1．綜述：通過現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研發(fā)現(xiàn)以下問題：除氧器的蒸汽直接加熱系統(tǒng)的減壓閥(DN50)和控制閥(DN50)已損壞，這就直接造成大量的蒸汽從除氧器的排氣管外泄，造成巨大的能源浪費(fèi)，根據(jù)我司經(jīng)驗(yàn)，如果一條DN50的蒸汽管直接排放2bar的蒸汽，一年的直接經(jīng)濟(jì)損失在100000元以上。除氧器的水溫不穩(wěn)定，很難長(zhǎng)時(shí)間控制在105°C。我們不難發(fā)現(xiàn)這與兩方面有關(guān)，第一，蒸汽直噴方式不對(duì)，目前通入除氧器的蒸汽噴口在液位上方，蒸汽無法與水充分接觸；第二，除氧水沒有內(nèi)部循環(huán)，容易產(chǎn)生水溫分層。除氧器排氣管有大量蒸汽外泄，我們知道壓力除氧器一定要有排氣管排放不凝性氣體，同時(shí)帶出了低壓蒸汽，我司節(jié)能產(chǎn)品中有一種板殼式換熱器就可以在充分吸收低壓閃蒸汽的同時(shí)，不妨礙不凝性氣體的排放。2．斯派莎克的除氧水箱及其控制系統(tǒng)：RFS型鍋爐給水再循環(huán)噴霧系統(tǒng)：當(dāng)冷凝水回收率高，而補(bǔ)給給水間斷供應(yīng)時(shí)，大量的有價(jià)值的閃蒸蒸汽因排放而損失。為提高熱效率并減少溫度分層的可能性，通常將水箱底部的水用泵送至除氧器頂部的噴嘴，這樣，每小時(shí)有近水箱水量20%的水循環(huán)，提高了閃蒸蒸汽的冷凝使用率。蒸汽噴射加熱系統(tǒng)：當(dāng)冷凝水和閃蒸蒸汽的量不足以維持水箱的工作溫度時(shí)，帶有溫度控制設(shè)備的蒸汽噴射加熱系統(tǒng)開始投入運(yùn)行。噴管中的蒸汽形成的低壓將水從環(huán)形孔吸入、混合，再噴入水槽中，并在水箱內(nèi)形成了循環(huán)水流，從而確保了水箱內(nèi)的水充分混合，避免了出現(xiàn)溫度分層現(xiàn)象。附錄：相關(guān)的節(jié)能計(jì)算在改善好了除氧器的蒸汽系統(tǒng)后，這一節(jié)的節(jié)能計(jì)算主要集中在回收排氣管的外泄蒸汽上。(1)排氣管外泄蒸汽能量計(jì)算

外泄蒸汽壓力 0.2bar排氣管管徑 DN50外泄蒸汽量 150kg/h回收的二次蒸汽的能量 2243X150=336450kj/h折換成煤耗 336450/(20000*0.75)=22kg/h每年節(jié)省煤 22*600*300*20/1000=79200元所以，通過做好除氧器蒸汽系統(tǒng)及回收外泄蒸汽可以節(jié)省的總金額達(dá)到：79200+100000=179200元。(2)完善除氧器蒸汽系統(tǒng)及回收排氣管外泄蒸汽系統(tǒng)投資回收期此系統(tǒng)的總投資為: 158710元回收的成本為: 179200元?jiǎng)t投資回收期為