國務(wù)院關(guān)于印發(fā)《2024—2025年節(jié)能降碳行動方案》的通知
節(jié)能技術(shù)淺析:余熱鍋爐水熱媒技術(shù)應(yīng)用
節(jié)能技術(shù)淺析:余熱鍋爐水熱媒技術(shù)應(yīng)用 余熱鍋爐目前存在爐膛壓力偏高、再生煙氣處理能力不足及受熱面積灰嚴(yán)重,排煙溫度偏高,余熱鍋爐效率偏低的問題,對此車間采取措施,CO余熱鍋爐省
余熱鍋爐目前存在爐膛壓力偏高、再生煙氣處理能力不足及受熱面積灰嚴(yán)重,排煙溫度偏高,余熱鍋爐效率偏低的問題,對此車間采取措施,CO余熱鍋爐省煤器采用翅片管替代光管為傳熱元件并采用水熱媒技術(shù)。
勝利油田石化總廠60萬噸/年催化裝置配有一臺由北京院設(shè)計、四川鍋爐廠制造的燃燒式CO余熱鍋爐(型號:CG-BQ80/460-70-3.82/420),主要利用再生煙氣的余熱(再生煙氣流量約85000Nm3/h,溫度460℃左右,CO含量約4.51%),再加上部分助燃瓦斯,產(chǎn)生中壓蒸汽,提供催化裝置氣壓機(jī)透平及生產(chǎn)工藝所需蒸汽。該余熱鍋爐不僅過熱自產(chǎn)蒸汽,同時還過熱裝置外取熱器、油漿蒸發(fā)器產(chǎn)生的中壓飽和蒸汽。
1.目前存在問題
1.1爐膛壓力偏高,再生煙氣處理能力不足
由于尾部受熱面?zhèn)鳠峁苠e列布置,催化劑粉末容易靜電吸附在換熱管束上,煙氣流通面積減小,流動阻力增大,爐膛壓力偏高,為了生產(chǎn)安全進(jìn)行,維持爐膛壓力低于設(shè)計值(2.5kPa),只好將部分再生CO煙氣直接從旁通煙道直接排向煙囪,致使放空再生煙氣的物理顯熱和CO化學(xué)能無法回收,同時也對環(huán)境造成污染。
1.2 CO余熱鍋爐受熱面積灰嚴(yán)重,排煙溫度偏高,余熱鍋爐效率偏低
每次CO余熱鍋爐檢修清灰后運(yùn)行不到三個月,排煙溫度從開工時170~180℃上升至220℃,運(yùn)行后期排煙溫度超過240℃,有時不得不停爐清灰。
由于以上問題的存在,影響CO余熱鍋爐效率,導(dǎo)致裝置能耗升高,經(jīng)濟(jì)效益下降。改造的關(guān)鍵在于:(1)降低煙氣流動阻力,降低爐膛壓力,提高CO余熱鍋爐再生煙氣處理能力;(2)防止省煤器積灰與腐蝕,確保省煤器安全運(yùn)行、高效運(yùn)行。
2.改進(jìn)的具體內(nèi)容和措施
(1)CO余熱鍋爐省煤器采用翅片管替代光管為傳熱元件,增加傳熱面積,強(qiáng)化換熱,同時降低鍋爐尾部煙氣流動阻力,降低爐膛壓力,提高余熱鍋爐再生煙氣處理能力,滿足裝置滿負(fù)荷運(yùn)行余熱回收要求,換熱管順排布置,便于清灰;全部再生煙氣進(jìn)CO余熱鍋爐,對原省煤器進(jìn)行改造,拆除原省煤器,全部換熱管改用翅片管,結(jié)構(gòu)形式全部采用模塊化箱體結(jié)構(gòu)。為了平衡尾部煙氣熱量,降低排煙溫度,提高余熱鍋爐效率,將油漿蒸發(fā)器、外取熱器汽包給水和余熱鍋爐給水同時一起進(jìn)省煤器進(jìn)行預(yù)熱。省煤器改造后可以在以下幾個方面改善余熱鍋爐運(yùn)行狀況:1)增加換熱面積,強(qiáng)化換熱。在相同的空間內(nèi),換熱面積增加3倍以上,使省煤器吸熱能力增加,降低排煙溫度,提高CO余熱鍋爐效率;2)降低煙氣流通阻力,降低爐膛壓力,提高再生煙氣處理能力,保證余熱鍋爐長周期安全運(yùn)行。
(2)采用水熱媒技術(shù),在降低余熱鍋爐排煙溫度,提高鍋爐效率的同時,提高省煤器進(jìn)水溫度,提高省煤器管壁溫度,避免省煤器露點(diǎn)腐蝕,滿足余熱鍋爐防腐節(jié)能要求;為適應(yīng)裝置負(fù)荷變化和原料油變化,防止省煤器低溫露點(diǎn)腐蝕,增設(shè)給水余熱器,利用省煤器出口的高溫水加熱省煤器進(jìn)口的104℃低溫水,將省煤器實(shí)際進(jìn)水溫度提高到135℃(可設(shè)定),高于露點(diǎn)溫度,從而徹底根除省煤器露點(diǎn)腐蝕,確保余熱鍋爐安全運(yùn)行。
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