溴化锂机组烟气换热器的运行分析与优化
2020-12-28周炎
周炎
摘要:作为烟气余热利用设备,溴机烟气换热器在使用中也由于各种原因的影响而存在一些问题,比如因水质原因导致换热器结垢、泄露;因运行工况而导致的内部水源相互窜水问题,这些都是应当注意并且需要解决的问题。在此,文章就针对该话题展开了详细的论述。
关键词:溴化锂机组;烟气换热器;存在问题;解决对策
1 前言
溴機烟气换热器作为烟气余热利用设备,工作原理是利用内燃机做功发电后的370℃左右高温尾气进入溴机进行制冷或者采暖,溴机利用完的150℃烟气再进入烟气换热器进行热交换,并保证烟气换热器出口温度在100℃左右,从而实现了烟气余热的梯级利用,提高了一次能源的综合利用效率,降低了排烟热损失。
2 溴机烟气换热器使用过程中的问题分析
我公司溴机烟气换热器是气水型换热器,高温烟气在冷却水管外,冷却循环水在管内,冷却循环水共有二路冷却水源,一路是通过生活热水(烟气换热器生活热水入口温度55℃,出口温度90℃)将烟气热量储存至蓄能水箱,在白天用能高峰时段再放至空调管网或者是利用热水车将生活热水外卖;另一路是溴机冷却水(烟气换热器冷却水入口温度32℃,出口温度40℃),烟气的热量通过溴机冷却塔排至大气中。第一路水源生活热水采用的闭式循环软化水,第二路水源是采用的城市自来水开式循环,目前烟气换热器运行中主要存在以下问题:
2.1因循环水水质无法有效控制,导致溴机烟气换热器结垢、泄漏
当烟换采用开式循环自来水时,由于烟气温度较高,冷却水出水温度在40℃左右,冷却水系统蒸发量很大,导致冷却水浓缩倍率较高,电导率与硬度都较高,并且通过化学加药也无法有效控制水质恶化,最终导致溴机烟气换热器的水侧管壁结垢严重,结垢后又会导致烟气换热器效率大幅降低,排烟热量无法有效回收,降低了一次能源的综合利用效率,同时因为烟气换热器水侧管壁的结垢,会使管壁加热不均,由于所受的热应力不同导致烟气换热器的管段被拉扯变形产生裂缝,最终导致烟气换热器水侧泄漏。
2.2因运行工况的需要,导致溴机烟换内部二路水源相互窜水
根据不同运行工况的需要,导致溴机烟气换热器水侧经常来回切换,冷却水与软化水相互窜水,最终使软化水也逐渐变为自来水,增加烟气换热器的结垢风险与软化水的消耗量。
3 针对烟气换热器频繁结垢、泄漏更换的应对措施
3.1加强水质管理
加强对开式循环冷却水水质的监视,严格控制冷却水循环倍率、电导率与硬度、PH值等指标,并根据水质指标做好循环冷却水的加药与定期排污,当发现水质仍无法控制时需将循环冷却水进行连续排污,保证水质在的合格、可控范围内。
3.2定期对溴机烟气换热器水侧管壁进行化学清洗
定期对溴机烟气换热器进行化学清洗,防止因结垢导致的溴机烟气换热器受热不均、泄漏、堵死等情况发生,从而保证溴机烟气换热器的管壁干净、光滑,进一步保证了溴机烟气换热器的换热效率。同时在化学清洗工程中需注意化学清洗剂的浓度,防止因浓度太高而腐蚀管道导致溴机烟气换热器泄漏。
3.3增加中间板式换热器
在溴机冷却水与烟气换热器中间增加一个板式换热器,使进入溴机烟气换热器的二路水源始终保证为闭式循环软化水,这样就大大降低了溴机烟气换热器的结垢风险,同时也避免了开式冷却水与闭式软化水窜水问题,降低了溴机烟气换热器化学清洗风险,节约了自来水的消耗。
4 结语
为保证溴机烟气换热器的换热效率与设备健康水平,需要认真对待日常的水质管理工作,水质的正常是溴机烟气换热器的健康保障,同时根据运行参数及时掌握溴机烟气换热器的使用规律与特点,及时通过化学清洗等手段控制结垢的恶化,使设备始终保持在健康高效的运行状态,减少设备的维护与更换费用,溴机烟气换热器的效率有了保障,那么也就会提高一次能源的综合利用效率并产生良好的经济效益。
参考文献
【1】王致瑾.基于溴化锂热泵技术的锅炉烟气余热利用方案设计[J].甘肃科技纵横.2017.12.
【2】徐文晓.烟气热水型溴化锂吸收式冷水机组的优化设计[J].制冷空调.2016.10(10).