论文部分内容阅读
摘 要：呼和浩特石化公司连续重整装置2012年11月开工投产，新设计的热工系统乏汽回收装置主要是回收除氧器除氧过程中外排的蒸汽，冷凝回收后作为除氧器的进料除盐水，经过2年的运行，除氧水中溶解氧严格控制在工艺指标范围内，目前该装置运行状况良好，产生了良好的经济效益与环境效益。
关键词：乏汽回收 除盐水 除氧水 溶解氧
中图分类号：TE624.42 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2015）05（c）-0194-01
1 连续重整热工系统乏汽回收装置概述
该装置产汽消耗除氧水由装置除氧水系统提供，装置内设置25 t/h除氧器1台，锅炉给水泵2台。
经计算，余热锅炉产过热蒸汽量18.97 t/h，压力3.82 MPa，温度450 ℃。余热锅炉给水由装置除氧水系统提供。为提高四合一炉整体效率，除氧水与炉水混合加热至149 ℃后进入加热炉的省煤段，如果运行中燃料气的含硫量确保炉管不发生露点腐蚀，也可将除氧水直接进入省煤器以提高加热炉效率。除氧水经省煤器加热温度升至216 ℃，然后进入中压汽包。汽包内的炉水通过下降管由强制循环泵送入余热锅炉蒸发段蒸发产汽，汽水混合物再经上升管回汽包。汽水混合物在汽包内经分离装置后，饱和蒸汽进入余热锅炉过热器，过热至456 ℃；再由喷水减温器减温后控制为450 ℃进入中压蒸汽管网。喷水减温器用水为锅炉给水。
该装置设置除氧器乏汽回收系统，利用除盐水射水引射器将除氧器排放的乏汽回收；热量用于加热除盐水，同时回收乏汽中的水分。做到节能、节水、消灭装置乏汽排放。为了充分利用烟气余热，降低能耗，在重整加热炉上部对流室内设置余热锅炉。余热锅炉型式为逆流强制循环。
2 连续重整热工系统工艺流程对比分析
目前连续重整装置余热锅炉设计了流程大致分为两种：一种为无乏汽回收装置的工艺流程如图1；另一种为设计乏汽回收装置工艺流程如图2。
图1为设计乏汽回收装置的工艺流程，图2为未涉及乏汽回收装置的工艺流程。从工艺流程图中，可以看出两者主要流程与功能基本相似，从节能方面考虑，增加乏汽回收设施，将会产生较好的经济效益与环境效益。
3 除氧水的控制指标对比分析
除氧水主要控制指标（如表1）。
由数据可以看出，设计除氧部分增设乏汽回收设施后，除盐水中溶解氧仍然符合工艺指标。乏汽回收设施的安装并不会影响除氧部分的正常运行。
4 乏汽回收应用后的经济效益分析与环境效益分析
4.1 年节约或创造价值计算
除氧器乏器的排汽管径φ40，乏汽压力为0.4 MPa，比体积为0.8 m3/kg，流速取80 m/s。
每小时所回收乏汽的体积为：3.14×
0.022×80×3600=361 m3即每小时回收乏汽量：361/0.8=0.452T/H以上为理论计算值，结合现场实际运行状况和与相关技术人員沟通，认为乏汽压力以0.4 MPa，排气量以0.5T/H计算较适宜。
4.2 经济效益核算
（相关参数参照《动力工程师手册》相应国家标准）
压力：0.4 MPa，P蒸汽热焓值：655 kcal/kg，温度：151 ℃
年运行：8000 h。
标煤发热量：7000 kcal/kg。
原煤发热量：5000 kcal/kg。
原煤价格：400元/吨。
脱盐水价格：54.36元/吨。
锅炉效率为：85%。
每小时所回收乏汽所含热焓值为：
0.5×1000×655=0.33×106 kcal
每年回收热焓值为：
0.33×106×8000=0.26×1010 kcal
折合原煤为：
0.26×1010/0.85/5000/1000=611.7 t
节约软化水为：0.5×8000=4000 t
其年回收效益为：
611.7×400+4000×54.36=46212元 约为46万元
乏汽设备购置以及安装费用：10.166万元，所以增加该乏汽回收设施1年即可完成投资回本，并产生良好的经济效益。
4.3 环境效益核算
呼和浩特温度为零下的时间约为3个月，时间为90天。
按乏汽结冰率40%计算：
结冰质量：
90×24×0.5×40%=432t
大量结冰堆积在仪表线或管线上会对余热锅炉的安全生产产生极大的影响，并且对操作人员的生命安全造成威胁。采用了乏汽回收这一新技术，不仅具有表观的经济效益，还存在着不可估量的安全生产效益。
5 乏汽回收应用小结
当前，乏汽回收装置在多数电厂与化工企业应用非常广泛，随着国家对环境保护力度的加大和企业节能减排工作的重视，炼化装置中热工系统所用除盐水的热力除氧模式逐渐得到关注，通过对除氧器乏汽的回收利用，极大地减少了锅炉系统的能耗，该设施设计施工简单，固定投资少，便于实际操作，在不影响除氧效果的前提下，节能效果明显，值得在石油炼化装置中大力推广。
参考文献
[1] 聂勇.企业自备热电厂乏汽回收综合利用[J].漯河职业技术学院学报，2013（2）：1-3.
[2] 刘明宝.除氧器乏汽回收技术在节能减排中的应用[J].四川电力技术，2009（6）：62-63.
[3] 殷贤炎.乏汽回收的经济性评价[J].节能，2007（10）：37-39.
[4] 荣庆善.除氧器乏汽的回收再利用[J].电力环境保护，2008（6）：61-62.
关键词：乏汽回收 除盐水 除氧水 溶解氧
中图分类号：TE624.42 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2015）05（c）-0194-01
1 连续重整热工系统乏汽回收装置概述
该装置产汽消耗除氧水由装置除氧水系统提供，装置内设置25 t/h除氧器1台，锅炉给水泵2台。
经计算，余热锅炉产过热蒸汽量18.97 t/h，压力3.82 MPa，温度450 ℃。余热锅炉给水由装置除氧水系统提供。为提高四合一炉整体效率，除氧水与炉水混合加热至149 ℃后进入加热炉的省煤段，如果运行中燃料气的含硫量确保炉管不发生露点腐蚀，也可将除氧水直接进入省煤器以提高加热炉效率。除氧水经省煤器加热温度升至216 ℃，然后进入中压汽包。汽包内的炉水通过下降管由强制循环泵送入余热锅炉蒸发段蒸发产汽，汽水混合物再经上升管回汽包。汽水混合物在汽包内经分离装置后，饱和蒸汽进入余热锅炉过热器，过热至456 ℃；再由喷水减温器减温后控制为450 ℃进入中压蒸汽管网。喷水减温器用水为锅炉给水。
该装置设置除氧器乏汽回收系统，利用除盐水射水引射器将除氧器排放的乏汽回收；热量用于加热除盐水，同时回收乏汽中的水分。做到节能、节水、消灭装置乏汽排放。为了充分利用烟气余热，降低能耗，在重整加热炉上部对流室内设置余热锅炉。余热锅炉型式为逆流强制循环。
2 连续重整热工系统工艺流程对比分析
目前连续重整装置余热锅炉设计了流程大致分为两种：一种为无乏汽回收装置的工艺流程如图1；另一种为设计乏汽回收装置工艺流程如图2。
图1为设计乏汽回收装置的工艺流程，图2为未涉及乏汽回收装置的工艺流程。从工艺流程图中，可以看出两者主要流程与功能基本相似，从节能方面考虑，增加乏汽回收设施，将会产生较好的经济效益与环境效益。
3 除氧水的控制指标对比分析
除氧水主要控制指标（如表1）。
由数据可以看出，设计除氧部分增设乏汽回收设施后，除盐水中溶解氧仍然符合工艺指标。乏汽回收设施的安装并不会影响除氧部分的正常运行。
4 乏汽回收应用后的经济效益分析与环境效益分析
4.1 年节约或创造价值计算
除氧器乏器的排汽管径φ40，乏汽压力为0.4 MPa，比体积为0.8 m3/kg，流速取80 m/s。
每小时所回收乏汽的体积为：3.14×
0.022×80×3600=361 m3即每小时回收乏汽量：361/0.8=0.452T/H以上为理论计算值，结合现场实际运行状况和与相关技术人員沟通，认为乏汽压力以0.4 MPa，排气量以0.5T/H计算较适宜。
4.2 经济效益核算
（相关参数参照《动力工程师手册》相应国家标准）
压力：0.4 MPa，P蒸汽热焓值：655 kcal/kg，温度：151 ℃
年运行：8000 h。
标煤发热量：7000 kcal/kg。
原煤发热量：5000 kcal/kg。
原煤价格：400元/吨。
脱盐水价格：54.36元/吨。
锅炉效率为：85%。
每小时所回收乏汽所含热焓值为：
0.5×1000×655=0.33×106 kcal
每年回收热焓值为：
0.33×106×8000=0.26×1010 kcal
折合原煤为：
0.26×1010/0.85/5000/1000=611.7 t
节约软化水为：0.5×8000=4000 t
其年回收效益为：
611.7×400+4000×54.36=46212元 约为46万元
乏汽设备购置以及安装费用：10.166万元，所以增加该乏汽回收设施1年即可完成投资回本，并产生良好的经济效益。
4.3 环境效益核算
呼和浩特温度为零下的时间约为3个月，时间为90天。
按乏汽结冰率40%计算：
结冰质量：
90×24×0.5×40%=432t
大量结冰堆积在仪表线或管线上会对余热锅炉的安全生产产生极大的影响，并且对操作人员的生命安全造成威胁。采用了乏汽回收这一新技术，不仅具有表观的经济效益，还存在着不可估量的安全生产效益。
5 乏汽回收应用小结
当前，乏汽回收装置在多数电厂与化工企业应用非常广泛，随着国家对环境保护力度的加大和企业节能减排工作的重视，炼化装置中热工系统所用除盐水的热力除氧模式逐渐得到关注，通过对除氧器乏汽的回收利用，极大地减少了锅炉系统的能耗，该设施设计施工简单，固定投资少，便于实际操作，在不影响除氧效果的前提下，节能效果明显，值得在石油炼化装置中大力推广。
参考文献
[1] 聂勇.企业自备热电厂乏汽回收综合利用[J].漯河职业技术学院学报，2013（2）：1-3.
[2] 刘明宝.除氧器乏汽回收技术在节能减排中的应用[J].四川电力技术，2009（6）：62-63.
[3] 殷贤炎.乏汽回收的经济性评价[J].节能，2007（10）：37-39.
[4] 荣庆善.除氧器乏汽的回收再利用[J].电力环境保护，2008（6）：61-62.