蒸汽加热器疏水器运行试验
节能与环保
◆ 行业交流 ◆
热器疏水器最初选用了兰州核工业核工机械研究院疏水器研究所研制的可调恒
蒸汽加热器疏水器
孙金华
(仪征化纤股份公司涤纶一厂,江苏
仪征 211900)
摘要:通过对蒸汽加热器疏水器运行情况试验,从控制的稳定性考虑,对蒸汽加热器疏水器的选型提出建议。关键词:蒸汽;凝结水;疏水器;温度;压差;过冷度
温式疏水器,该疏水器属于热静力平衡波纹管式疏水器,该型疏水器排水温度可在60~205℃之间调节。在冬季使用中,经实际投用,发现在控制过程中控制不稳,几乎控制不住环吹空调的送风温度,特别是外界气温变化较大的时候,送风温度上下波动较大达到7℃的振幅。整个疏水器工作流程如下: (1)从进汽调节阀打开进汽,加热器内建立起压力,蒸汽在加热器内放出潜热,变为同样压力的饱和凝结水,疏
工业生产中常使用蒸汽作为加热的热源,为充分利用蒸汽的潜热,需要在加热器后安装疏水器,而疏水器的工作性能将直接影响加热器工作的平稳性。蒸汽疏水阀按其动作的形式可分为三类:第一类对液面高度敏感的,利用液相的凝结水和蒸汽的重度差,即利用凝结水液位的高低进行工作,如浮桶式、钟型浮子式、浮球式、飞碟式,其排出的凝结水几乎是与蒸汽压力相同的饱和水,这有利于提高工作设备的换热效率和对二次蒸汽的利用。第二类对流体的性质敏感的,如热动力型疏水阀,是利用相变原理,即利用蒸汽和凝结水热动力学特性的不同来进行工作,如孔板式、脉冲式、热动力式(圆盘式)等。第三类对温度敏感的,如热静力型疏水阀,是利用蒸汽和凝结水的温度差引起元件的变形和膨胀来工作的,属于这一类的有双金属片式、波纹管式、膜盒式、隔膜式等。这类疏水阀不能排出饱和温度的水,只能排出比饱和温度低的热水,但这类疏水阀的排空气性能较好。
在仪征化纤股份公司涤纶一厂环吹空调中选用蒸汽加热器,并且选用0.3MPa(表压)的饱和蒸汽作为热源,该加热器是为了将室外空气加热升温至24.5±3℃。管路示意图如图1。
水阀在凝结水温度下降到疏水阀温度设定点时排水,当水温上升时,阀内波纹管受加热动作,关闭疏水阀出口,停止排水。
(2)在停止排水时,空气被加热到要求的温度,控制调节阀逐渐关小,甚至关闭,空气不断流动吸入,加热器中的凝结水温度再降低,疏水器排水,由于前面调节阀的关闭,加热器内的凝结水没有排出的动力,因而加热器内会蓄积一定量的凝结水。
(3)空气不断流动,由于加热器内积水的存在使空气温度下降,控制系统发生作用,调节阀逐渐开大,但开度不足时,进气端的压力不足以建立排尽加热器内凝结水动力,因而空气加热速度跟不上。同时疏水水阀波纹管动作也要有一段时间才打开,送风空气加热不足,控制阀再打开至全开,空气被加热至要求温度,调节阀全打开时,凝结水排尽后,送风温度已经高于设定值的范围。在这个过程中,空气也有可能被加热至设定值高限以上,由于疏水阀的工作性能,决定了这样一个加热控制系统,在实际工作中不能满足温度控制稳定在24.5±3℃的要求。 在加热器管路上设球阀作为旁通阀,进行如下实验。将旁通阀打开一定的开度(30%~40%)左右,在实际生产中,冬季整个送风温度非常平稳,在M±0.3℃范围内波动。经用点温度计测量,加热器后的排水管温度最高在90℃左右,这样的温度低于0.1Mpa(绝压)蒸汽的饱和温度100℃,说明蒸汽的汽化潜热得到充分利用,在气温较高时(在14℃以上),凝结水管路温度在60℃左右,说明蒸汽的汽化潜热得到充分利用。这样操作的结果是控制稳定,避
在实际使用中,在加热器进汽管路中设有自动调节阀,由TC4201温度测点控制加热器的进汽流量,该加
免了蒸汽加热器中常见的水击现象,保护了蒸汽加热器设备,实际上,这样操作可以将球阀看作一个较大孔径的孔
JIE NENG YU HUAN BAO / HANG YU JIAO LIU
微机控制在传统锅炉上的应用
秦晓云
(天津通信广播集团有限公司,天津 300140)
天津通信广播集团有限公司锅炉房是公司的供热中心,肩负着全公司生产及生活用汽的重任。但是,由于锅炉房的工作环境比较差,司炉的劳动强度大,不利于锅炉运行的科学管理,在一定程度上影响了锅炉的安全运行,使用汽得不到充分保障,从而影响到公司的一线生产。同时,锅炉房是公司的能耗“大户”,如何最大限度地降低煤耗和电耗,节约能源,是摆在企业发展面前的一大难题。通过对所获资料在性能、可靠性、先进性等各方面的综合分析,最后决定与上海海通锅炉微机控制公司合作,对1号锅炉进行微机控制系统改造。 热工生产过程的自动调节,来源于模仿热工生产过程的人工操作。自动调节与人工操作相比,其特点主要表现在:自动调节设备可以模仿最好的操作人员的人工操作,“不知疲倦”地将生产过程控制在最佳状态,不受操作人员操作水平的影响,不受操作人员情绪及其它因素的影响;可以避免人为因素造成的对生产过程的错误操作,从而保证了热工生产过程的安全性和经济性。 工业锅炉汽鼓水位是衡量工业锅炉运行是否正常的一个重要参数,在锅炉负荷稳定时,汽鼓水位保持在正常水位;当负荷变化时,水位的变化应限制在某允许的变化范围之内,否则将会影响锅炉的水循环和蒸汽品质,
水位变化大,甚至危及锅炉的安全运行。
汽鼓水位的人工调节是完全依靠操作人员的实践经验和眼睛、头脑对实际水位做出正确观察和判断,因此,其调节质量在很大程度上取决于操作人员和操作水平。自动调节通过比例、积分等调节环节,对锅炉汽鼓水位进行最优化控制,保持水位处于最佳状态,且调节及时,提高了锅炉运行的经济性和安全性。
除了汽鼓水位,锅炉出口蒸汽压力、炉膛负压和烟气含氧量等参数,如对其中一个参数进行调节时,会影响到其它参数的变化。均衡各个调节回量,使各调节量保持最佳比例,既保证蒸汽质量,又节约能源,这是人工操作很难做到的。因此,就需要一个能将各个调节回路综合控制的系统,来满足这样要求。本着这种目的,我们采用了RTGW-10工业锅炉微机控制系统对1号锅炉进行自动控制。
该系统以RTGW-10(Intel 8085A)单板机作为控制微机,并配备有A/D、D/A板和RX-80打印机、CRT显示等。
40点现场模拟量信号通过变送器、信号转换器分别转换为0~10mA DC信号、0~5V DC信号,输入A/D转换装置(0~10mA DC信号通过500Ω的标准线绕
板疏水器,在一个较小的动力下就可以将凝结水排尽。 从孔板疏水器的工作性能讲,有较小的压差,即能保证疏水器快速地排出蒸汽凝结水。机械型有水即排,它可以排出饱和温度的凝结水,过冷度为零(过冷度指疏水阀在工作压力下,阀内凝结水温度与该压力相应的饱和蒸汽温度的差)。过冷度的大小在选择时也是一个重要的因数。对于加热温度不高,温度控制要求不严的地方,可采用过冷度较大的阀,以期在加热设备中利用一部分凝结水的显热;而在加热温度较高,负荷大,温度控制要求严格的地
方,需要快速排除凝结水,此时应采用过冷度较小的阀。 从上述试验可得出这样一个结论,在加热介质与被加热介质温度差别较大,并且被加热介质工况变化较大,且蒸汽加热器中有调节阀控制流量的情况下,应选用压差较小,且可及时排出冷凝水的疏水器,如浮球式疏水器或孔板式疏水器。对于那些工况稳定,比如是在采暖(水暖)加热中,加热介质温度变化不大,蒸汽流量变化也不大的可利用波纹管式、双金属片式或隔膜式,保证利用蒸汽的利用率。■
2004.No.2・42