楊軍鋒,張偉星
(內(nèi)蒙古億利化學(xué)工業(yè)有限公司,內(nèi)蒙古 鄂爾多斯 014300)
內(nèi)蒙古億利化學(xué)工業(yè)有限公司成立于2004年,主要產(chǎn)品有40萬t/a PVC樹脂、36萬t/a燒堿、6萬t/a液氯、8萬t/a鹽酸,0.6萬t/a次氯酸鈉。熱電廠承擔(dān)對化工生產(chǎn)的所有供汽任務(wù),現(xiàn)有3臺220 t/h高溫高壓煤粉爐和2臺C55/45-8.83/0.981可調(diào)整抽汽凝汽式汽輪機(jī),隨著國家對火力發(fā)電廠環(huán)保要求的加強(qiáng),煤炭價格逐步攀升,熱電廠的生產(chǎn)成本居高不下,因此,通過技術(shù)革新,推進(jìn)熱電廠節(jié)能降耗尤為重要。
熱電廠一般運(yùn)行2爐2機(jī),為了保證化工供汽不中斷,1臺鍋爐作為檢修或備用,供汽一般由2臺機(jī)組三段抽汽供出0.98 MPa蒸汽,部分蒸汽通過減溫、減壓裝置變成0.49 MPa和0.8 MPa蒸汽,滿足3種不同化工裝置的蒸汽需求,只有在機(jī)組故障和不能滿足供汽條件時,用一級減溫減壓器代替機(jī)組三段抽汽供汽。熱電聯(lián)產(chǎn)工藝示意圖見圖1。
根據(jù)熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組工藝的特殊性,結(jié)合該廠的實際供汽方式,可以實現(xiàn)回收利用啟爐的對空排汽,并節(jié)約除鹽水和縮短啟爐時間。火力發(fā)電廠的設(shè)備因鍋爐制粉系統(tǒng)磨損比較大,設(shè)備故障頻繁,導(dǎo)致啟爐次數(shù)增加,為了保證供汽壓力穩(wěn)定,始終有1臺鍋爐處于檢修或備用狀態(tài),鍋爐每次啟動都是額定參數(shù)啟動,在升溫、升壓過程中浪費(fèi)大量的蒸汽。由于鍋爐主蒸汽管道長,主蒸汽管道末端只設(shè)計?28×4疏水管1個,蒸汽疏水流通量小、暖管時間長,造成啟爐時間長,導(dǎo)致鍋爐燃油、除鹽水、廠用電量增加,并有大量蒸汽浪費(fèi)。2012年6月,為了回收利用啟爐時的對空排汽和縮短啟爐時間、減少啟動費(fèi)用,對3臺鍋爐主蒸汽系統(tǒng)進(jìn)行節(jié)能改造。
鍋爐主蒸汽新增旁路系統(tǒng)截圖見圖2。
從8 m3臺爐來汽電動門前的主蒸汽管道接出?133 mm×14 mm材質(zhì)為12Cr1MoV鋼的管道,引至一級減溫減壓器入口電動門后,壓力調(diào)節(jié)閥前。把每次鍋爐啟動時排掉的大部分蒸汽,通過一級減溫減壓器作為化工供汽的汽源,回收利用鍋爐啟動時的對空排汽,減少除鹽水使用量,又能增加鍋爐主蒸汽管道的蒸汽流通量,縮短啟爐時間,節(jié)約鍋爐啟動油耗和用電。
鍋爐主蒸汽系統(tǒng)改造前后,啟動消耗的比較情況見表1。(1)節(jié)約助燃油量3.44 t,每噸柴油7 800元計,節(jié)約資金26 832元。(2)鍋爐啟動用電量消耗節(jié)約6 083 kW·h,以上網(wǎng)電價0.246 kW·h元計,節(jié)約資金1 496元。(3)回收利用鍋爐對空排汽170 t,以預(yù)算蒸汽價 60元/t計,節(jié)約資金10 200元。(4)把鍋爐對空排汽作為化工用汽,除鹽水相應(yīng)節(jié)約170 t和鍋爐啟動時間縮短2.4 h,減少對空氣排汽168 t,共節(jié)約338 t除鹽水,除鹽水按預(yù)算10元/t計,節(jié)約資金3 380元。(5)鍋爐啟動回收利用對空排蒸汽,相應(yīng)機(jī)組三段抽汽供汽減少170 t,鍋爐提前2.4h并汽,增加發(fā)電量50000kW·h,以上網(wǎng)電價0.246元/kW·h計,節(jié)約資金12 300元。鍋爐主蒸汽系統(tǒng)改造以后,每次鍋爐啟動比原來節(jié)約資金共54 208元。按該公司熱電廠2011年鍋爐啟動22次計算,每年鍋爐啟動節(jié)約資金119.2萬元。
表1 鍋爐改造前、后啟動消耗量對比