透平排汽热能回收设计方案

透平排汽热能回收方案设计方案南京兆泉科技有限责任公司二0一0年六月金陵PX排汽能量回收设计方案南京兆泉科技有限责任公司1一、现状金陵石化Ⅱ重整透平C701每小时有1.3t/h,C702每小时有1.7t/h排汽放空。PX装置透平C301每小时有1.7t/h，C302每小时有1.3t/h排汽放空。若将此部分蒸汽能量进行合理回收，有较好的经济效益。二、透平排汽回收能量回收方案为节约投资，减少占地，方便管理，将C701、C702两台透平作为一组进行回收。将C301、C302两台透平作为另一组进行回收。C701、C702一组回收装置建在C701、C702两台透平之间。C301、C302一组回收装置建在C301、C302两台透平之间。Ⅱ重整排汽能量回收:设计的工艺路线为：两台透平排汽合用一套回收装置，每台透平排汽用独立的汽水混合器系统，避免相互干扰。流程如下图一：在现有两台C701、C702透平蒸汽排放管上各安装一个与现有排汽口一样口径的DN100阀门（回收热能时切断排放蒸汽）、再装三通，并安装DN100阀门，阀后敷设DN100管，将DN100排汽接入回收装置各自汽水混合器。热井凝泵出口来凝结水管DN100管进入C702的水汽混合器。除盐水DN65管进入C701的水汽混合器。常压排放管为DN150。冷水在进入汽水混合器前安装手动总阀和快速切断阀，便于紧急情况时关闭水源。回收装置安装结束后，开启进汽水混合器的蒸汽阀门，关闭原排汽管新装的阀门，将排放蒸汽通过脱气贮水罐上DN150常压排放管直接排大气。热能回收时，来自系统的冷水进入汽水混合器，与排放的无压蒸汽进行混合，将冷水加热至80-90℃左右，在脱气贮水罐内气液分离器上进行脱气除氧，分离的氧气等不凝气体从脱气贮水罐常压排放管直接排大气。热水通过变频器控制调节水泵运行，保持脱气贮水罐水位稳定，将水打入系统热水管道中,预留到Ⅰ重整管线留头。排汽的热能与冷凝水被全部回收。热力参数计算：C702凝结水作为冷水系统热力参数计算：C702排汽回收乏汽量：：1.7t/h金陵PX排汽能量回收设计方案南京兆泉科技有限责任公司2凝结水温度设计考虑最高温度60-75℃；冷水压力：0.9MPa。出水温度：80℃，最高92℃需用凝结水量：32t/h。C701除盐水作为冷水系统热力参数计算：C701排汽回收乏汽量：1.3t/h除盐水温度设计考虑最高温度30℃；冷水压力：0.6MPa。出水温度：80℃，需用凝结水量：15t/h。脱气贮水罐热水泵出水压力设计为大于系统压力0.2MPa。选用水泵流量：47t/h，扬程90米，电机功率30-37KW。图一C701、C702排汽合用一套回收装置控制柜金陵PX排汽能量回收设计方案南京兆泉科技有限责任公司3PX排汽能量回收:设计的工艺路线为：两台透平排汽合用一套回收装置，每台透平排汽用独立的汽水混合器系统，避免相互干扰。流程如下图二：图二C101、C301排汽合用一套回收装置在现有两台C301、透平蒸汽排放管上安装一个与现有排汽口一样口径的DN200阀门（回收热能时切断排放蒸汽），C302透平蒸汽排放管上安装一个与现有排汽口一样口径的DN150阀门（回收热能时切断排放蒸汽）、再装三通，并安装同一管径，将排汽接入回收装置各自汽水混合器。凝结水罐C301泵出口来凝结水管DN100管分DN65管进入C301的水汽混合器。DN65管进入C302的水汽混合器。常压排放管为DN250。冷水在进入汽水混合器前安装手动总阀和快速切断阀，便于紧急情况时关闭水源。回收装置安装结束后，开启进汽水混合器的蒸汽阀门，关闭原排汽管新装的阀门，将排放蒸汽通过脱气贮水罐上DN250常压排放管直接排大气。控制柜金陵PX排汽能量回收设计方案南京兆泉科技有限责任公司4热能回收时，来自系统的冷水进入汽水混合器，与排放的无压蒸汽进行混合，将冷水加热至90℃左右，在脱气贮水罐内气液分离器上进行脱气除氧，分离的氧气等不凝气体从脱气贮水罐常压排放管直接排大气。热水通过变频器控制调节水泵运行，保持脱气贮水罐水位稳定，将水打入系统热水管道中。排汽的热能与冷凝水被全部回收。热力参数计算：凝结水作为冷水系统热力参数计算：回收乏汽量：1.7+1.3=3.0t/h凝结水温度设计考虑最高温度54℃；冷水压力：1.2MPa。出水温度：90℃需用凝结水量：45t/h。脱气贮水罐热水泵出水压力设计为大于系统压力0.2MPa。选用水泵流量：50t/h，扬程90米。电机功率37KW。三、回收装置特点1.安全可靠性高该装置为我公司专利产品，在结构上特别设计了排放安全通道，从透平排汽口引出的蒸汽经过汽水混合器到达脱气贮水罐是一个敞开的通道，装置建成后，将现在排放的蒸汽转移到新建的能量回收装置常压排放口排放，与现有正常工况一样运行排放。能量回收装置投用时，低温水与含氧气等不凝气体的乏汽在特制的汽水混合器内进行混合传热，把含氧气等不凝气体的乏汽凝冷成均匀的气-水混合物，通过加速增压系统进入脱气贮水罐，经脱气贮水罐气体分离装置分离不凝气体并通过排汽管排放至大气。由于有了常压排放通道，所以在任何时候不会影响除氧器的安全运行。2.可减少操作操作简单，方便，第一次调试后，一般不再需要任何操作，只需根据第一次调整的压力调整回收装置水阀开度即可。如果按照最大排放量调整，运行中就不需再进行任何调整。3．维修量小由于装置绝大部分是静设备，材料为不锈钢，所以不需维修，主要维修为一台热水泵。金陵PX排汽能量回收设计方案南京兆泉科技有限责任公司54、安装如检修时间不够，可在在短时停产检修时间进行留头，运行时可以安装。水汽混合器和脱气储水罐安装在0米层平台；水泵和控制柜安装在0米层。5、重量一套回收装置时，最大工作时载重（含自重）5.0吨。6、操作控制变频器水位自动控制。7、电器、电缆电缆按照60KW敷设。四、效益分析1、回收蒸汽经济效益乏汽回收量为6t/h时。节约的新蒸汽价格80元/吨，电0.5元/KWh,电耗32元/h，检维修费用20000元/年，年运行按7000小时计。综合效益为6×80-40=440元/h。年创效益:为7000×440-20000=306万元。2、社会间接效益明显。回收1.0吨/小时的乏汽，即可年回收乏汽7000～8000吨，节省混合煤（4500～5000kcal/kg）1200～1300吨/年，至少可减排2000吨的CO2。有利于改善企业清洁文明生产环境，减轻员工劳动强度。