王元新,焦红蕾,陈世然

(中冶京诚工程技术有限公司,北京 100176)

1 概况及现状

目前钢铁厂发电系统中所使用的给水除氧一般为热力除氧方式。热力除氧是根据亨利定律和道尔顿定律的基本原理，即在一定压力下，水温越高，气体在水中的溶解度越低；利用蒸汽加热凝结水，加热到相应压力下的饱和温度时，蒸汽分压力将接近水面上的全压力，溶解于水中的各种气体的分压力接近于零，溶解于水中的气体被析出。需要排出的各种气体夹杂着蒸汽和水滴排出除氧器，形成冒白烟现象。

在实际生产运行中，需要经常调节加热蒸汽量，以确保给水的氧含量达标。随着可用富裕煤气量的波动，锅炉的工况随之变化，冒白烟的排汽现象更为明显。

2 课题的提出及目标的设立

为确保锅炉给水的氧含量达标，防止、减缓锅炉及所属汽水管道、设备的腐蚀，应使用除氧器。但是，在可靠地保证给水除氧效果的情况下，有没有一种措施来解决既可以补充加热蒸汽以确保除氧效果、减少频繁调节操作，同时减少排空气口的冒白烟现象？针对这个课题，北京京诚科林环保科技公司研发一种蒸汽放散口自洁装置（已申请专利并通过初步审查），拟达到如下目标：

(1)确保除氧效果，不影响除氧系统及给水运行；

(2)大大地减少除氧调节；

(3)基本杜绝冒大白烟现象，消除热浪费和热污染；

(4)装置稳定、可靠、自动化运行，无须调节；

(5)能够完好地融入现有系统，不影响生产。

3 技术方案

利用离心力原理，在蒸汽流过蒸汽排放口水滴捕捉装置后，在其流通方向上增加两级脱水装置，蒸汽流向发生变化时，利用蒸汽中水滴的惯性进一步脱除蒸汽携带的水滴，达到净化蒸汽的效果。简图如图1所示。

图1 蒸汽放散口自洁装置简图

二级脱水装置（3），放置在固定于容器外壳（6）与蒸汽排放口水滴捕捉装置之间的支撑件上（2），蒸汽通过二级脱水装置（3）时，一部分水滴碰撞被截留下来，同时蒸汽流向的变化，蒸汽中所含微小水滴，由于离心力及重力作用沿二级脱水装置板壁流下，进入回收疏水的容器（4）内。由蒸汽排放口水滴捕捉装置（1）、两级脱水装置（3）回收的疏水最后排出，回收利用。

经过此装置的蒸汽，蒸汽中携带的水份及蒸汽凝结过程中出现的微小水滴大部分被拦截下来，回收利用；所排放的蒸汽冒白烟的现象大大减轻，减少环境的热污染，同时回收疏水再利用。

4 实施效果

根据课题设立的目标，我们择机在项目中，展开这一课题的技术实践活动。从现场运行情况看：基本消除原来存在的冒白烟的现象；达到课题所要求的目标，效果良好，确保了除氧效果，完全实现了节能减排。见改造前后的对比见图2。

图2 改造前后蒸汽放散口状况

5 总结

该方案的成功投用，不仅在确保除氧效果的前提下，简化了除氧调节；同时减少了排放对大气的热污染，回收了蒸汽疏水。在今天的生产成本高企、市场竞争激烈、环保压力巨大的形势下，蒸汽放散口自洁装置的这些优点，对解决生产常规排放的冒白烟现象，降低生产成本非常有帮助。