吳忠良

（中國石油集團(tuán)電能有限公司熱電二公司，黑龍江大慶 163000）

0 引言

中油電能熱電二公司共有2臺220 t/h和3臺410 t/h燃煤鍋爐。為保證鍋水質(zhì)量合格，實(shí)施連續(xù)排污，排出汽包中的懸浮物，維持額定含鹽量。每8 h進(jìn)行一次定期排污，排出沉積在下聯(lián)箱內(nèi)的水渣。大量連續(xù)排污和每8 h一次定期排污，使鍋爐失水量驟增，導(dǎo)致鍋爐補(bǔ)給水率達(dá)5%以上，超過行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)排污排出高品質(zhì)熱水，鍋爐效率下降。

1 鍋爐排污的重要性

（1）鍋爐排污的作用就是排出鍋爐水循環(huán)系統(tǒng)中的污水。水質(zhì)是否合格，直接關(guān)系到鍋爐安全運(yùn)行：水質(zhì)不合格可導(dǎo)致水冷壁酸堿腐蝕后爆管；水冷壁結(jié)垢后管壁超溫、蠕脹爆管；雜質(zhì)及水垢沉積堵塞水冷壁管，導(dǎo)致水冷壁通水不暢爆管。

（2）鍋爐排污分為兩種：①連續(xù)排污，從汽包水表面層連續(xù)不斷地排出濃度最大的鍋水，降低鍋水的含鹽量和堿度；②定期排污，間斷性地排除積聚在鍋爐水冷壁下部的水渣等沉淀物。

（3）對鍋爐水質(zhì)進(jìn)行化驗(yàn)，根據(jù)指標(biāo)調(diào)整汽包加藥量，調(diào)整連續(xù)排污和定期排污，保證水質(zhì)在合格的區(qū)間內(nèi)。

2 鍋爐排污對全廠經(jīng)濟(jì)效益的影響

（1）對鍋爐效率的影響。鍋爐排污會(huì)排出大量高溫、高壓鍋水，經(jīng)測算排污率每增加1%，燃料消耗量就增加0.3%左右。頻繁操作定期排污截門，造成閥瓣磨損嚴(yán)重而內(nèi)漏，導(dǎo)致鍋爐失水率升高。排污還會(huì)降低鍋爐蒸發(fā)量及汽輪機(jī)發(fā)電量。

（2）對化學(xué)制水的影響。鍋爐用水都是經(jīng)過化學(xué)處理的除鹽水，鍋爐排污量大，對應(yīng)的化學(xué)制水量增大，化學(xué)系統(tǒng)的陰床、陽床、水泵等設(shè)備處于高負(fù)荷運(yùn)行，制水藥劑量消耗增大。

（3）對全廠綜合指標(biāo)的影響。大量污水排入污水池，導(dǎo)致水位升高、污水泵頻繁啟動(dòng)和長時(shí)間運(yùn)行，電耗增大、污水處理費(fèi)用升高，全廠凈效率下降。

3 減少鍋爐排污量的措施

3.1 提升化學(xué)制水質(zhì)量

鍋爐用水必須經(jīng)過嚴(yán)格處理后方可使用。首先將生水加熱至25 ℃后送至化學(xué)預(yù)處理系統(tǒng)，再經(jīng)除鹽系統(tǒng)的陽浮床、陰浮床，混床、反滲透裝置、除二氧化碳器等深度除鹽后制成除鹽水。由除鹽水泵送至主廠房低壓除氧器、高壓脫氧器，加乙醛肟進(jìn)行深度除氧，達(dá)到合格水質(zhì)。

3.2 制定水質(zhì)檢測項(xiàng)目及標(biāo)準(zhǔn)

鍋水質(zhì)量直接影響水冷壁的安全，因此對水質(zhì)有嚴(yán)格的檢測項(xiàng)目。從生水進(jìn)行化學(xué)預(yù)處理，再進(jìn)行除鹽處理，直到制成符合標(biāo)準(zhǔn)的鍋爐給水，都有詳細(xì)檢測標(biāo)準(zhǔn)（表1）。

表1 化驗(yàn)站控制水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)和控制項(xiàng)目

3.3 合理進(jìn)行汽包加藥，調(diào)和水質(zhì)

鍋水在水冷壁中不斷吸熱，產(chǎn)生的汽水混合物進(jìn)入汽包后汽水分離，飽和蒸汽進(jìn)入過熱器加熱，飽和水與省煤器來的補(bǔ)水混合后，繼續(xù)進(jìn)入水冷壁，周而復(fù)始循環(huán)。鍋水中的鈣、鎂、鹽含量升高，因此在汽包中加入磷酸三鈉來校正鍋水堿性，將鍋水pH值控制在9.0～9.5，達(dá)到水冷壁防腐蝕和少結(jié)垢的最佳效果。

3.4 提升鍋爐水質(zhì)監(jiān)測方式

人工調(diào)整水質(zhì)雖然達(dá)到合格標(biāo)準(zhǔn)，但不穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)有發(fā)生。因此升級水質(zhì)控制系統(tǒng)，研發(fā)自動(dòng)調(diào)整程序，由計(jì)算機(jī)控制制水、加藥，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化調(diào)整，使鍋爐水質(zhì)穩(wěn)定在最佳區(qū)間內(nèi)。

3.5 減少鍋爐排污量的措施

（1）化學(xué)人員化驗(yàn)鍋水后根據(jù)水質(zhì)進(jìn)行加藥，再聯(lián)系鍋爐人員調(diào)整連續(xù)排污量，這樣很難控制在最佳范圍內(nèi)，排污量增大。為此將連續(xù)排污的控制移至化學(xué)化驗(yàn)站，形成鍋水化驗(yàn)、加藥、連續(xù)排污一體化控制，可以減少藥量消耗和連續(xù)排污量。

（2）鍋水的取樣化驗(yàn)點(diǎn)設(shè)計(jì)在汽包下部，定期排污點(diǎn)設(shè)計(jì)在鍋爐底部的下聯(lián)箱上，其化驗(yàn)點(diǎn)與排污點(diǎn)高低相差幾十米，鍋水品質(zhì)偏差較大。曾經(jīng)出現(xiàn)定期排污前水質(zhì)的導(dǎo)電率是合格的，定期排污后導(dǎo)電率不合格的情況。原因是定期排污時(shí)沉積物沸騰，隨汽水混合物流動(dòng)引起。因此修訂定期排污時(shí)間及排污水量。

（3）在定期排污管路設(shè)計(jì)安裝排污取樣點(diǎn)，檢測鍋水定期排污前后的水質(zhì)變化。

（4）進(jìn)行定期排污頻次試驗(yàn)確定排污量。試驗(yàn)期間，記錄好汽包加藥量、連續(xù)排污量、定期排污量、頻次、時(shí)間及水量，繪成變化曲線進(jìn)行對比。第一階段，每天進(jìn)行3次定期排污，試驗(yàn)時(shí)間連續(xù)15 d。第二階段，每天進(jìn)行1次定期排污，試驗(yàn)時(shí)間連續(xù)15 d。第三階段，每5 d進(jìn)行1次定期排污，試驗(yàn)時(shí)間連續(xù)60 d。第四階段，每10 d進(jìn)行1次定期排污，試驗(yàn)時(shí)間連續(xù)90 d。第五階段，每15 d進(jìn)行1次定期排污，試驗(yàn)時(shí)間連續(xù)150 d。通過5個(gè)階段的定期排污試驗(yàn)得出，每10 d進(jìn)行1次定期排污，鍋水品質(zhì)處于一個(gè)穩(wěn)定的合格狀態(tài)。

（5）通過改進(jìn)連續(xù)排污調(diào)整門的控制方式和減少定期排污頻次，既能保證鍋水品質(zhì)合格，又能減少排污水量。

（6）鍋爐排污方式改進(jìn)前（2015年12月平均值）、后（2016年12月）節(jié)能效果進(jìn)行同期對比，見表2和表3。

表2 原排污方式鍋爐蒸發(fā)量與鍋爐排污量

表3 改進(jìn)后的排污方式鍋爐蒸發(fā)量與鍋爐排污量

通過對比排污水量，每小時(shí)排污水量減少了45.5 t，化學(xué)制水量、酸堿消耗量、水泵電耗等費(fèi)用相應(yīng)降低，鍋爐補(bǔ)給水率下降了3%，鍋爐發(fā)電煤耗降低了0.9 g/（kW·h），節(jié)能效果顯著。

4 結(jié)束語

要保證鍋水質(zhì)量控制在穩(wěn)定的合格區(qū)間，必須從提高化學(xué)制水品質(zhì)、化驗(yàn)監(jiān)控、汽包加藥等一系列措施做起。適當(dāng)減少鍋爐排污頻次及排污量來降低補(bǔ)給水量，同時(shí)也減少了高品質(zhì)鍋水熱損耗。根據(jù)鍋爐設(shè)計(jì)及鍋水質(zhì)量，按照鍋水指標(biāo)，做到理性排污，既可以提高全廠效益，又可以減少排污費(fèi)用。從長遠(yuǎn)看，這是提高全廠效能的有效途徑之一。