动力车间锅炉水处理系统改造

2013-05-11姚栋

中国科技信息 2013年24期

姚栋

安徽中烟工业有限责任公司阜阳卷烟厂，安徽阜阳 236020

前言

在香烟生产过程中，锅炉水处理系统起着承上启下的作用。但是当设备长时间运行时，就会出现锅炉除氧水箱水温不稳、水质品质下降问题。除氧水箱受高温锅炉回水、冷凝水、软、反渗透混水、自动排污的热冲击，水温波动较大，影响了化学除氧的效果和锅炉热量的不平衡等问题。如何解决这些问题，是摆在我们面前一项重要的任务。

1 锅炉水处理系统概述及存在问题

1.1 锅炉水处理系统概述

当车间锅炉运行时，锅炉发出增压泵启动信号，增压泵启动向锅炉系统供水，随着锅炉燃烧率增加，将产生蒸汽，这时随着除氧水箱缺水，系统首先向除氧水箱补充冷凝水，由于冷凝水并不能满足锅炉用水总量，故系统向除氧水箱补充反渗透水。当除氧水箱的电导率不达标时，则向除氧水箱补充软化水，调节除氧水箱的电导率。当补充冷凝水和反渗透水还不够用时，则向除氧水箱补充软化水。其中供水的流程为进水进入系统后，经过多介质过滤器、除氯过滤器处理，分别经软水罐软化处理和反渗透处理，进入除氧水箱。给除氧水箱供水还有另外两部分，分别为冷凝水和锅炉回水。所以除氧水箱供水为四路分别为软水、反渗透水、冷凝水、锅炉回水。其中锅炉回水为自然回水，冷凝水为车间回水，既是高温水，品质又好，所以优先使用冷凝水，当冷凝水不够时，优先补反渗透水，软水作用为调节电导率和安全补水。除氧水箱通过同一管道分别向四台锅炉供水。

1.2 锅炉水处理系统存在的问题

1) 改善锅炉除氧水箱水温不稳、水质品质。除氧水箱受高温锅炉回水、冷凝水、软、反渗透混水、自动排污的热冲击，水温波动较大，影响了化学除氧的效果。

2) 回收冷凝水热量、排烟余热回收热量、锅炉回收热量的平衡与利用。

3) 改善锅炉主供气阀门的操作,减小操作工劳动强度。

4) 锅炉水处理系统控制比较分散和独立，不容易管理和调试，其中一部分与消防水系统控制在一起，比较混乱，电气控制需要集中在一起比较好。

5)增压泵由电机直接驱动，模式单一，不容易控制和调节，改善锅炉供水状态。

6)软水罐控制器损坏，无法满足软化水要求。

7)1#锅炉节能器取盘管温度作为燃烧率的变化量作为参考值，不准确，不能反映锅炉燃烧率的实际变化。

8)排污方式采用自动排污，上位机不可控，除氧水箱排污直接排到外面，损失很大的热量，造成很大浪费和损失。同时排污没有计量和时间标准，这样也影响药液的浓度是否达到标准。

9)室外冷凝水回水水温过高造成开锅现象和在二楼释放出大量的雾气。

2 锅炉水处理系统的改造方案和方法

2.1 改善除氧水箱的水温、水质、水位

在水处理系统中，增设热水箱，使之成为除氧水箱唯一正常工作水源（除安全软水给水外），以方便水位控制；热水箱接受冷凝水、软、反渗透水、余热回收循环水，通过热水箱水温，水位波动变化。以期实现除氧水箱水位控制和水温控制的稳定。

图1 锅炉系统运行原理概略图

2.2 主气阀

在通向汽包的主管路上增加电动调节阀且在锅炉内部安装压力传感器，在这两者共同作用下，当压力满足一定条件时，主气阀打开或关闭。注：PLC实际控制中要求大于6bar时打开主气阀，小于6bar时关闭主气阀。且当主火关闭时，延时20分钟关闭主气阀。

2.3 锅炉回水部分

经过改造后在四台锅炉每一个回水管路加装电动三通调节阀，这个电动三通调节阀具有三个状态分别为A:关闭状态(4mA，开度为0%)；B:180度直通状态（12mA，开度为50%）；C:180度-270度通路（20mA，开度为100%），在这四个三通阀后汇成一条回水管路，连接到增加的热交换器上，与来自除氧水箱的通过增压泵向锅炉供的水，进行热交换，之后通过热交换器后的电动调节阀回到除氧水箱。工作状态为：A状态：无锅炉回水。B状态：锅炉回水直接回到除氧水箱。C状态：锅炉回水通过换热器回到除氧水箱。