[发明专利]一种降低CCPP余热锅炉给水溶解氧的方法及装置

说明书

本发明公开了一种降低CCPP余热锅炉给水溶解氧的方法及装置，在现有压力式除氧器的基础上引入换热器和第一除氧器，通过换热器对第一温度的锅炉回水加热至第二温度，通过第一除氧器对第二温度的锅炉回水进行预除氧，第一除氧器利用低压蒸汽对锅炉回水进行加热、预除氧，从而将锅炉回水的溶解氧降低至满足原有压力式除氧器的入口溶解氧的工艺要求。通过将经第一除氧器加热、预除氧的除氧水作为换热器的热媒，该除氧水经换热器与第一温度的锅炉回水进行换热，第一温度的锅炉回水被加热，极大降低第一除氧器的低压蒸汽消耗量；同时降低压力式除氧器的入口温度，不会对余热锅炉系统热平衡及汽轮机系统效率造成影响，避免打破全系统热负荷的平衡。

技术领域

本申请属于钢铁企业余热发电技术领域，具体涉及一种降低CCPP余热锅炉给水溶解氧的方法及装置，适用于钢铁联合企业CCPP余热锅炉。

背景技术

燃气蒸汽联合循环发电(CCPP)余热锅炉利用燃机排出高温烟气产生蒸汽，进入汽轮发电机进行发电，是钢铁企业高效率利用余热余能的手段之一。为实现能源梯级利用，汽轮机中间级通常设有抽汽，供给厂区换热站等用户；汽轮机排汽则供给海水淡化工艺。根据《电力锅炉水质标准》(GB12145-1999)，高压锅炉给水溶解氧要求低于7μg/l。所配压力式除氧器(含除氧水箱)，兼顾除氧与低压汽包功能，对进入除氧器的给水溶解氧也有限定要求。

凝结回水系统冗长、复杂，阀门、法兰连接件多，水泵与阀门不严极易造成负压系统破坏、泄漏空气，造成二次氧污染。同时，凝补水箱以及化学制水设备不能完全密闭，造成凝结回水与空气接触，也会造成余热锅炉给水溶解氧超标。此外，采暖季节，余热锅炉供给厂区蒸汽采暖，产生凝结水很难全部回收，因此余热锅炉需要补充大量新水，进一步提高了余热锅炉给水溶解氧，混合液溶解氧高达300μg/L以上(补水率2％)，并随着精除盐水补充量增加而增大。

给水溶解氧偏高，超出压力式除氧器处理能力，缩短余热锅炉原有压力除氧器使用寿命，影响锅炉受热面传热效率，加速锅炉省煤器、过热器等汽水管道设备的氧腐蚀，甚至会造成锅炉爆管事故，严重威胁机组的安全运行。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种降低CCPP余热锅炉给水溶解氧的方法及装置，解决了因蒸汽凝结回水系统不严、新水补充量大而造成的给水溶解氧超标问题，避免锅炉汽水系统氧腐蚀，降低了锅炉爆管事故的风险，有效保证锅炉系统可靠运行。

实现本发明目的所采用的技术方案为，一种降低CCPP余热锅炉给水溶解氧的方法，包括如下步骤：

将第一温度的锅炉回水经换热器加热至第二温度；

将第二温度的所述锅炉回水经第一除氧器进行预除氧，得到因预除氧而加热至第三温度的除氧水；

将第三温度的所述除氧水作为所述换热器的热媒，第三温度的所述除氧水经所述换热器与第一温度的所述锅炉回水进行换热，得到第四温度的除氧水；

将第四温度的所述除氧水经第二除氧器进行除氧，将经第二除氧器进行除氧后的所述除氧水输送至所述CCPP余热锅炉。

进一步地，所述第一温度的锅炉回水为第五温度的蒸汽凝结水和第六温度的补水的混合液。

进一步地，所述第四温度与所述第五温度的温差不大于5℃。

进一步地，所述第五温度为60℃～70℃，所述第六温度为常温。

进一步地，所述第一除氧器为大气旋膜式除氧器或压力式除氧器；所述第二除氧器为压力式除氧器。

进一步地，所述换热器为板式换热器。

基于同样的发明构思，本发明还提供了一种降低CCPP余热锅炉给水溶解氧的装置，包括换热器、第一除氧器和第二除氧器，其中：