节能型除铁过滤器在蒸汽凝结水回收系统中的应用

日期:09-03-12 09:36:25 来源: 作者: 关键字:

[摘要]介绍了在复杂的工况条件下,回收总铁的蒸汽凝结水技术,采用脉冲式气水复合反冲洗技术和高温烧结高分子陶瓷滤料的新型节能过滤器,解决了反冲洗水量大、滤料污染的问题,使处理后的凝结水在品质和能耗方面有较高的经济价值。
[关键词]蒸汽凝结水;节能过滤器;脉冲式气水复合反冲洗技术;高温烧结陶瓷滤料
[中图分类号]X703;P619.21 [文献标识码]A [文章编号]1005—829X(2006)04—0081—03

中国石油化工股份有限公司长城润滑油分公司具备年产润滑油2.0×10st的能力。现有2台20t/h的蒸汽锅炉,生产0.5~0.6 MPa的饱和蒸汽,用于润滑油生产过程中基础油、添加剂、油灌及附属管路系统的加热和保温。锅炉的补充水为软化水和冷凝回水,两路水在除氧器内混合后进入锅炉。冬季平均每天用汽量在430 t(5个月),夏季每天用汽量在70t(7个月)。

近几年来。随着生产量的不断增加,需要加热的设备越来越多。加热工况越来越复杂,耗用蒸汽也逐年增加。运行中的主要问题是从润滑油生产罐区回收到锅炉房的蒸汽凝结水的水质差。含铁量高而不能直接回用,只能在夏季用于做除渣、除尘用水。冬季做采暖系统补水和除渣除尘用水,凝结水的潜热量白白浪费。

1。原因分析

通过对凝结水、蒸汽、锅炉给水、水源水样和管网系统工况分析, 凝结水 pH 在 5.4~6.0 之间, 呈黑褐色、铁锈杂质较多, 总铁质量浓度大于 3 mg/L( 低压锅炉标准要求小于 0.3 mg/L), 判断为蒸汽系统中的 CO2溶于凝结水中形成 H2CO3, 腐蚀金属材料, 是造成回水水质差的主要原因。为此, 采用传统的化学药剂法提高蒸汽管网中的凝结水 pH, 通过在蒸汽出口投加皮膜胺和挥发性氨的方式, 在回水管线内成膜或提高回水的 pH, 来阻断腐蚀的发生, 以提高回水水质, 使之达到回用标准。在采用化学处理法后,水质有很大改善, 显著降低了蒸汽管网的腐蚀。

但是生产现场大小加热油罐多达 110 余个, 分为几个区域, 工艺管路高低错落, 操作工况复杂。工艺要求一些罐的蒸汽供应时用时停, 停用的加热盘管及附属管线水放空, 与渗入的空气接触再次腐蚀,使得化学处理在该段停止。再次起用该段系统时, 腐蚀的锈渣进入总回水箱, 导致系统水的总铁质量浓度经常在 0.1~3.0 mg/L 之间波动, 达不到预想的处理效果。为了使回收的凝结水水质稳定, 设想在凝结水回收系统末端, 安装 1 套有效的除铁过滤装置来实现。

2 过滤器的选用

2.1 过滤器工况要求
由于润滑油生产的特点是油品不同、原料不同、数量不同, 所以其加热温度存在差异。在加热到 100℃时, 一些添加剂的运动黏度最高可在 330 mm2/s 左右, 而一些基础油的运动黏度仅为 33 mm2/s; 有的油罐在加热, 有的油罐在保温; 为了满足生产需求和生产工况条件, 使得回收的凝结水呈如下特点: (1)凝结水温度比较高(80~120 ℃);(2)流量变化大, 有时有水、有时无水; (3) 压力不稳定, 在 0 ~0.05 MPa左右波动; (4) 水夹杂着蒸汽, 多数时间凝结水呈汽水两相混合态; (5) 总铁浓度随着工艺、用汽负荷变化, 时高时低。

根据回收凝结水的成分和上述工况条件, 对拟选用的过滤器提出如下要求: (1)对凝结水的总铁有较高的脱出率, 应能适应较宽的铁含量的动态变化; (2)过滤器应能在流量和压力波动的状态下正常运行, 效果稳定;(3) 过滤后, 凝结水水质应符合锅炉补水要求; (4)过滤装置的投资和运行成本低; (5)由于是改造项目, 占地面积要小, 操作、维护应方便。

3。过滤器选型

通过对除铁过滤器生产厂家和用户的调查, 大多数除铁过滤器采用锰砂或石英

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