工业论文：降低除氧器蒸汽耗量（一）

来源：未知 2020-12-14 11:34

摘要：

　　元坝净化厂动力站两台除氧器均由洛阳维信特种设备有限公司生产的大气旋膜式除氧器，位号为406-D-401A/B。　　除氧器的壳体材质为Q345R，旋膜管及填料采用06Cr19Ni10，操作介质为蒸汽

　　工业论文：降低除氧器蒸汽耗量。

　　三、设备简介

　　元坝净化厂动力站两台除氧器均由洛阳维信特种设备有限公司生产的大气旋膜式除氧器，位号为406-D-401A/B。

　　除氧器的壳体材质为Q345R，旋膜管及填料采用06Cr19Ni10，操作介质为蒸汽和除氧水，设计温度在250℃,设计压力为0.4MPa，工作温度在104~120℃之间，工作压力介于常压~0.2MPa，正常除氧器的除盐水进水温度为35~60℃，最高可达80~90℃，最低可达25℃，除氧器的正常负荷为200t/h，负荷波动范围为50~240t/h，除盐水进除氧器工作压力为0.3~0.5MPa。

　　 四、选题理由

　　1、蒸汽是元坝净化厂生产不可或缺的公用介质，净化厂蒸汽由动力站燃气锅炉及联合装置尾气焚烧炉及余热锅炉产生，动力站燃气用量在元坝净化厂综合能耗中占比较大，是企业综合能耗的重要组成部分，节能挖潜是企业节能减排、降本增效工作的重点方向。

　　2、7.35，现我厂除氧蒸汽用量占中压蒸汽总产汽量的18%左右（根据《元坝净化厂全厂高负荷运行性能考核报告》的内容），而社会热力除氧工艺蒸汽消耗一般占产汽量10%~15%，降低除氧器蒸汽耗量具有节能挖掘的空间。

　　 五、现状调查

　　（一）除氧器耗用蒸汽状况调查分析

　　1、小组成员对2017年每月的除氧器除氧水量、除氧蒸汽耗用量、100吨除氧用汽量等数据进行调查、统计：

　　表1 2017年除氧器月度用水及用汽量统计表

时段	除氧水量（吨）	除氧用汽量（t）	除氧进水温度（℃）	100吨水用汽量
2017年1月	142620	12422.202	58	8.71
2017年2月	108435	10041.081	57	9.26
2017年3月	105432	10058.2128	61	9.54
2017年4月	106735	10043.7635	61	9.41
2017年5月	156456	15019.776	60	9.60
2017年6月	155631	14862.7605	57	9.55
2017年7月	133674	12966.378	60	9.7
2017年8月	140154	13132.4298	61	9.37
2017年9月	143622	13227.5862	60	9.21
2017年10月	134456	12620.60933	58	9.38
2017年11月	160306	13789.74995	56	8.60
2017年12月	170679	15700.21875	57	9.19
平均	138183.3333	12823.73065	58.83333333	9.293333333

　　注：因除氧器蒸汽未设计流量计计量，上表除氧用汽量通过全厂蒸汽平衡而得。

　　2、除氧器实际蒸汽耗用与理论蒸汽耗用的比较分析

　　为比较蒸汽实际耗量与理论耗量的差距，根据能量守恒定律，即蒸汽供给热量=进水加热吸收热量+热损失，由此对2017年除氧器热力除氧理论蒸汽耗量进行计算分析，引用下列公式：

　　d0：蒸汽耗量 d：出水流量 hs：出水焓值

　　h：进水焓值 h0：蒸汽焓值 η：除氧器效率

　　表2 2017年除氧器实际蒸汽耗量与理论蒸汽耗量比较表

时段	除氧器用汽量（吨）	100吨水用汽量（t）	除氧器理论用汽量（t）	100吨水理论用汽量（t）
2017年1月	12422.202	8.71	8985.06	7.3
2017年2月	10041.081	9.26	7048.275	7.5
2017年3月	10058.2128	9.54	6536.784	7.2
2017年4月	10043.7635	9.41	6617.57	7.2
2017年5月	15019.776	9.60	9074.448	7.8
2017年6月	14862.7605	9.55	9337.86	7.0
2017年7月	12966.378	9.7	8287.788	7.2
2017年8月	13132.4298	9.37	8689.548	7.2
2017年9月	13227.5862	9.21	9048.186	7.3
2017年10月	12620.60933	9.38	7798.448	7.8
2017年11月	13789.74995	8.60	9618.36	7.0
2017年12月	15700.21875	9.19	9899.382	7.8
平均	12823.73065	9.293333333	8411.809083	7.35

　　（二）现状调查结论

　　小组成员通过对除氧器实际蒸汽耗量的调查，以及与除氧器理论蒸汽耗量的比较分析，得出除氧器实际蒸汽耗量较理论蒸汽耗量偏大的结论，除氧器存在过量耗用中压蒸汽的情况。

　　六、设定目标

　　在保证除氧水溶解氧含量低于15ppb工艺指标的前提下，100吨除氧水耗用蒸汽由9.293吨降到7.74吨。

　　提出目标后，小组进行了详细的论证：

　　1、根据除氧器实际蒸汽耗量与理论蒸汽耗量的现状调查，除氧器存在过量消耗中压蒸汽的问题，只要把过量耗用的蒸汽减少，即可实现降低除氧器蒸汽耗量的目标；

　　2、根据除氧器实际蒸汽耗量与理论蒸汽耗量的比较，除氧器蒸汽耗量存在1.94t的下降空间，但除氧器在实际运行过程中不可能实现理想的热交换，按照厂家提供的设备设计值及行业运行情况，一致认为可实现：100吨除氧水耗用蒸汽由9.293吨降到7.74吨。

　　七、原因分析

　　（一）元坝净化厂除氧器工艺原理

　　工艺过程原理：原理如上图所示，除盐水从除氧头上部进入，经除氧头旋膜管呈螺旋状按一定的角度喷出,形成水膜裙,并与蒸汽入口接管引进的加热蒸汽进行热交换，形成了一次除氧，一般经此旋膜段可除去给水中含氧量的90-95%左右。给水经过淋水篦子与上升的二次加热蒸汽接触被加热到接近除氧器工作压力下的饱和温度即低于饱和温度2-3℃,并进行二次除氧。当除过氧的给水汇集到除氧器的下部容器即水箱内时,除氧器水箱内装配有加热装置，通过蒸汽再沸腾，迅速提升水温,更深度除氧。

　　（二）原因分析

　　小组根据除氧器的工艺原理从人、机、料、测、法共五个方向分析,认为可能存在旋膜器旋膜失效、填料破损、除氧器进水温度低等13个末端因素(见下图)。

　　八、要因确认

　　根据因果图找出的13条末端因素，要因分析确认表如下：

因素类型	序号	末端因素	确认方法	确认标准	确认时间	地点
人	1	技能培训不足	查阅岗前培训记录	培训考试合格线80分	2018.06	现场
	2	未全员持证上岗	核查岗位员工持证情况	全员持证	2018.06	现场
	3	考核措施不力	查阅车间考核记录	考核记录齐全，有细则可依	2018.06	现场
机	4	填料损坏	打开除氧器人孔检查	填料外框架无破损、断裂，丝网无变形且未脱落	2018.08	现场
	5	旋膜器故障	打开除氧头人孔检查	旋膜器管组无破损、堵塞，旋膜孔无变形、其边沿无缺损	2018.08	现场
	6	蒸汽调节阀性能差	现场阀位比对	阀位比对精度	2018.07	现场
	7	除氧器、管道保温差	现场测量保温外壳壁温度	环境温度低于25℃时，保温表面温度不超过50℃；环境温度大于25℃，其表面温度不超过环境温度与25℃之和	2018.07	现场
料	8	除氧器进水温度低	查阅运行记录	除氧器要求进水温度在50℃-70℃	2018.06	现场
	9	进水流量波动频繁、幅度大	查阅数据历史趋势	进水流量波动率≤1次/小时（按超过每小时平均流量2%幅度计算），波动幅度小于每小时平均流量的6%	2018.06	现场
	10	蒸汽供给过量	查阅数据历史趋势	实际消耗蒸汽量高于理论消耗汽量的10%	2018.06	现场
法	11	规程不完善	查阅及现场验证	规程符合规范、有会审签字	2018.06	现场
法	12	标准制定不完善	查阅国标	指标符合国家标准要求	2018.06	现场
测	13	计量仪表测量不准	检测、检定测量仪表	误差在仪表标明的允许误差之内	2018.06	现场

　　要因分析确认表制表人:龙飞飞 2018/04

　　要因确认一：技能培训不足、未全员持证上岗、考核措施不力

　　确认标准：操作人员岗位内容考试成绩合格线为80分；员工上岗需持有有效的硫化氢防护证、HSE资格证、初级及以上的热力司炉操作证；车间发布员工考核细则，并按规考核，定期记录。

　　确认内容：查阅车间操作人员岗前培训资料，核查其理论考试（笔试）及实操考试（现场口述及比划）成绩，确认操作人员培训结果；核查岗位人员取证情况及证件有效期；核查车间月度考核记录。

核心期刊推荐

热门论文推荐