摘要：
锅炉吹灰蒸汽疏水回收，既能回收水资源和热能，又能避免对环境的热污染。本文以某工程为例，列举几种吹灰蒸汽疏水回收方式并进行技术和经济性比较，得出结论，吹灰蒸汽疏水至凝气器方案能够回收水资源，但是并不能回收疏水的热量。疏水至除氧器方案在回收工质的同时，也能回收一部分热量。
关键词：吹灰蒸汽疏水+，水资源、热量、除氧器、凝汽器
引言
锅炉发电机组常配备蒸汽吹灰器，汽源通常来自屏式过热器出口，再热器入口等。蒸汽压力一般在16-30 MPa区间不等，蒸汽温度在350-450℃。机组正常情况下每天吹灰2-3次，由于吹灰系统管线比较长，为了减少管线的振动和热冲击，每次吹灰前必须进行暖管，需要进行10分钟以上的疏水，一般疏水经过冷却后直接排至下雨水管，不进行回收，这既会造成热污染，又造成水资源和热能的浪费。所以对吹灰蒸汽疏水回收非常有意义。以热带地区某工程为例，蒸汽来自屏式过热器出口，蒸汽参数约26MPa、温度约520℃,经减压站出口蒸汽压力下降至约3.5MPa、温度约380℃，锅炉厂推荐吹灰器吹扫时蒸汽设定压力为不低于2.5MPa。疏水阀依据温度控制，推荐疏水温度230℃（对应饱和水压力为2.7MPa.g）。根据以上参数暂定吹灰器疏水为230℃的饱和水，吹灰蒸汽疏水方式的设计、回收热量的计算等均以此为根据。
1.吹灰蒸汽疏水回收方式
疏水回收有多种方式，有疏水回收至凝汽器、采暖加热站、5号低加、除氧器等方式。
（1）疏水回收至凝汽器
吹灰蒸汽疏水经大气式扩容器后由集水箱、启动疏水泵进入凝汽器。优点是:系统简单，不用改造，利用集水箱至凝汽器的管路即可实现。该回收方式缺点是只能回收工质并不能回收热量。该方式是目前国内机组的常用吹灰蒸汽疏水回收方式。
（2）回收至采暖加热站
厂区采暖加热站的汽侧压力约为0.3~0.4MPa,吹灰蒸汽疏水可以不经大气式扩容器，经减压阀后进入采暖加热站汽侧回收热量。该方式优点:回收了工质和部分热量；减少大气式扩容器冒汽和噪音。该方式缺点：只能在有冬季采暖加热站的电厂使用，只有在采暖期才可以使用。
（3）回收至低加
吹灰蒸汽疏水回收至5号低加，需要在原系统增加疏水回收罐，和相应的阀门组。锅炉吹灰疏水经回收罐进行汽水分离，蒸汽进入低加汽侧，凝结水进入疏水扩容器的集水箱。优点是既回收了工质又有回收了部分热量，可以排挤低加抽汽，减少低加抽汽量，提高经济性；减少大气式扩容器冒汽和噪音。缺点是：吹灰系统疏水是阶段性的、短时的，该种方式增加了汽机系统的复杂性；低加疏水最终进入凝结水系统，对水质要求较高；系统需要改造，增加一定的投资。
（4）回收至除氧器
吹灰蒸汽疏水至除氧器，系统与疏水至低加相似，区别是蒸汽经调节阀进入除氧器加热给水。优与疏水回收至低加的方式基本相同，但四抽蒸汽品质高于低加抽汽品质，经济性高一点。缺点：疏水最终进入锅炉，对水质要求较高；吹灰系统疏水是阶段性的、短时的，这种回收方式增加了除氧器调整的负责性，控制不当会引起除氧器震动、水位波动，系统可靠性下降；系统需要改造，增加一定的投资。系统组成如图1所示：
图1 吹灰蒸汽疏水至除氧器示意图
2.疏水回收方式的选择
通过上述对比分析，结合本工程实际情况，对本工程疏水回收方式的选择进行合理选择。本工程地处热带地区，没有采暖系统，因此不适合采用回收至采暖加热站的方式。吹灰蒸汽疏水回收至低加方式的经济性低于回收至除氧器的方式，因此优先采用回收至除氧器的方式。
吹灰蒸汽疏水回收至凝汽器方案，系统简单，投资少。吹灰蒸汽疏水回收至除氧器的方案系统复杂，影响除氧器运行稳定性，增加投资，但运行上有一定经济性。因此，本工程以常用的吹灰蒸汽疏水回收至凝汽器的方案和回收至除氧器的方案进行经济比较，并选择最优方案。
（1） 初投资分析
针对吹灰蒸汽疏水至凝汽器方式和疏水至除氧器方式这两种可行的方案，初投资主要差别在以下几个方面：
a)吹灰疏水至除氧器方案需要增加疏水回收罐；
b)吹灰疏水至除氧器方案需要增加至除氧器的管路、相关阀门，除氧器设备需要考虑设计相关接口；
c)吹灰疏水至除氧器方案，需要增加相应的测点和控制系统；
d)吹灰蒸汽疏水回收至除氧器方案经初步核算单台机组增加投资82.5万元。
（2）节约资源费用
回收热量计算以机组额定工况作为计算基准。
疏水至除氧器，疏水回收罐二次蒸汽量：D2=D1(h1-h2)/xr；
D2:疏水二次蒸汽量；
D1:疏水量，本工程经厂家初步核算回收流量约15t/h，每天吹灰三次,每次吹灰疏水20min，即每天回收疏水量约为15t/d；
h1:疏水焓值，本工程饱和水,本工程为990.21kJ/kg；
h2:回收罐压力下的饱和水焓,本工程为746.03kJ/kg；
x:干度，0.97；
r:回收罐压力下的汽化潜热,本工程为2027.7kJ/kg；
经计算，回收至除氧器的蒸汽量为1862.2kg/d，产生的蒸汽量并不大，大部分疏水进入疏水扩容器，最终进入凝汽器。
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注：（1）疏水回收至凝汽器方案，凝汽器水温度按照49.31℃，焓值209.1kJ/kg。
（2）节煤计算计入锅炉效率90%。
经过比较，疏水至除氧器方案比疏水至凝汽器方案，回收工质是基本相同的的，仅多回收了一部分热量。疏水至除氧器方案每年节约燃料费用3.68万元。
采用吹灰蒸汽疏水回收至除氧器对比回收至凝汽器，单台炉增加投资82.5万元，但单台机组节约资源3.68万元/年，采用吹灰蒸汽疏水回收至除氧器的方案20年内无法回收增加的投资，回收年限过长。
3.结论
（1）吹灰蒸汽疏水至凝气器方案系统相对简单，能够回收工质，但是并不能回收疏水的热量。
（2）启动疏水至除氧器方案在回收工质的同时，也能回收一部分热量，但是疏水产生的二次蒸汽量并不大。吹灰系统疏水是阶段性的、短时的，这增加了除氧器系统的复杂性，影响除氧器运行的稳定性，需要增加相应的控制系统。
（3）从经济性方面分析，吹灰蒸汽疏水至除氧器方案的投资回收期限过长，经济性并不好。
因此从系统简单、运行稳定性、经济性等方面综合考虑，推荐采用启动疏水至凝汽器方案。
参考文献：
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作者简介：屈会格（1988年02月-），工程师，硕士研究生毕业，山东电力工程咨询院有限公司，发电热机工艺设计