变换除氧器蒸汽回收利用优化改造

变换除氧器蒸汽回收利用优化改造

马洪骏、张路强、王鹏扬

（兖矿新疆煤化工有限公司，新疆 乌鲁木齐 830000）

摘要：变换装置除氧器用脱盐水经过（甲醇）脱盐水加热器和（氨）脱盐水加热器与变换气换热温度升至95℃送除氧器，通过0.4MPa、0.28MPa蒸汽进行热力除氧，除氧后的蒸汽通过放空直接排入大气，不但造成热能及洁净水浪费，而且在冬季，蒸汽冷凝结冰，影响作业人员安全。

关键词：除氧器；蒸汽回收；节能减排；优化改造

兖矿新疆煤化工有限公司600kt/a醇氨联产项目于2012年9月建成投产，甲醇车间变换工段将气化来的水煤气分别经过甲醇变换和氨变换反应得到合成氨及甲醇工段需要的原料气。主要副产3.82MPa、1.2MPa、0.4MPa的蒸汽，其中3.82MPa经中温换热器过热后送管网。其次，为气化、甲醇合成、合成氨、硫回收等岗位提供所需的锅炉水和密水。另外，回收变换工段高低温冷凝液，经处理后送往气化工段。

1.变换除氧器运行现状及存在的问题

变换低压除氧设备V2009设计每小时处理脱盐水量500t，压力为30KPa，控制指标104℃，每小时消耗0.4MPa蒸汽量为10~11t。造成除氧器顶部大量蒸汽外排，一方面造成现场冒汽现象、热能及洁净水浪费，而且在冬季，蒸汽冷凝结冰，影响作业人员安全；另一方面造成噪音污染。因此如何能够在不影响锅炉水中氧指标的前提下回收除氧器顶部放空的含氧蒸汽，就是当前要解决的问题。

2.变换除氧器流程

脱盐水站来的脱盐水进入（甲醇）脱盐水加热器（E2008）和脱盐水加热器（E2015）与变换气换热温度升至95℃，送除氧器（V2009）除氧，用本工段副产的0.4MPa（G）低压蒸汽或者用从尿素来的0.28MPa蒸汽（听从调度通知）进行热力脱氧。除氧后的锅炉给水分为四股，第一股经低压锅炉给水泵Ⅰ（P2003A/B/C）升压至0.8MPa（G）后去锅炉给水加热器（E2014）升温到150℃后分别送至E2006及E2013副产0.4MPa（G）饱和蒸汽；第二股经低压锅炉给水泵Ⅱ（P2004A/B/C）升压到1.7MPa（G）后一部分送气化做低压密封水，另一部分去锅炉给水加热器（E2007）升温到152℃后分别去E2001、E2005、E2012副产1.2MPaG饱和蒸汽；第三股经中压锅炉给水泵（P2005A/B/C）升压到4.6MPa（G）去（甲醇）中压锅炉给水加热器（E2004）升温到210℃后一部分去E2003、E2011副产3.82MPaG饱和蒸汽，另一部分外送至氨合成工段和甲醇合成工段；第四股经高压锅炉给水泵（P2006A/B/C）升压到8.1MPa（G）分为两股，一股直接送至气化作为热密封水、送至硫回收作为汽包补水、V2005的密封水、两股防铵盐结晶的冲洗水，一股经洗涤水冷却器（E2018）冷却至40℃送至气化作为冷密封水及T2001、T2002作为洗涤水和高温冷凝液泵（P2001）机封冲洗水。

3. 回收除氧器含氧放空蒸汽的措施

3.1流程改造：在除氧后的蒸汽出口去放空筒阀前增加一条DN200的管线，管线上增加一台DN200闸阀，新增的蒸汽管线进换热器壳程，换热器壳程出口增加一条DN100管线进入闪蒸罐，闪蒸罐上部不凝气出口增加一条DN80管线，闪蒸罐下部增加一条冷凝液管线并入冷凝液泵，冷凝液泵出口增加一条DN50冷凝液管线并入除氧器上部回收利用。

3.2另外增加一套冷凝液泵自控系统，当闪蒸罐液位到达高位设定值时，冷凝液泵启动，当闪蒸罐液位到达低位设定值时，冷凝液泵停止，能够自动控制。防止液位超高，造成除氧器背压升高，影响除氧器的正常运行。

3.3注意控制蒸汽冷凝温度，将冷凝温度控制在60~80℃，在冷凝液回收罐设置放空管线，保持少量气体排出。防止冷凝液温度控制过低，造成冷凝液含氧量升高，从而影响到除氧器的溶解氧指标。

3.4除氧器下水管设置溶解氧在线分析仪，时刻监控除氧水中的氧含量指标。

            图1.改造后流程图

4.结语

通过此次技术改造，不仅回收了含氧蒸汽的回收利用，为公司创造了经济效益，同时还消除了现场蒸汽放空带来的噪音污染，以及冬季产生冰凌而引起的安全事故，给操作人员提升了现场操作环境。

参考文献：

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[J]李坤.化工系统乏汽回收节能减排技术的研究与应用[J].山东化工，2022（06）：210.

[J]李庆.一种除氧器排氧废热利用改造技术[J].山西电力，2022（01）：167.