【海川它山之石】余热锅炉装置排污蒸汽回收改造节能还减少腐蚀

近日，延长石油炼化公司延安炼油厂联合二车间成功完成了200万吨/年催化裂化余热锅炉装置排污蒸汽回收改造，实现了蒸汽资源的高效循环利用，为该厂节能减排和成本控制做出贡献。
  一直以来，油浆汽包、外取热汽包及两台锅炉定期排污水全部排放到定排扩容器内，大量蒸汽从放空口排出不仅造成热能和资源浪费，长时间如此还会对周围装置的设备及工艺管线造成腐蚀，排气过程中产生的巨大噪音及寒冷天气下造成的地面结冰也可能影响职工健康安全。
  为改变这一现状，联合二车间组织技术力量深入装置现场勘察，经过反复研讨与细致的数据分析，最终确定了最佳的蒸汽回收路径和装置布局，即在蒸汽排放口前加装三级冷却器及雾化喷头彻底回收这部分热量。改造后的系统将原本直排大气中的蒸汽引入特定的回收装置，经过处理后转化为可用的热能资源，实现了热能和水资源的双重回收。在该方案实施过程中，车间还积极利用废旧管线自行设计水冷器、用检修淘汰的脱硫塔喷嘴制作雾化喷头，既降低了改造成本又达到了增收节支的目的。
  此次改造是联合二车间在锅炉装置区成功实施污水零排改造后的又一项重大突破。下一步，延炼将继续秉承绿色发展理念，深挖节能降耗潜力，持续推动技术改造与升级。

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锅炉排污水中存在大量热量，直接排放将导致能源和资源浪费。近日，在国家节能中心举行的“锅炉中高温废水余热回收及近零排放技术”评价会上，由杭州万得斯环保科技有限公司自主研发的“锅炉中高温废水余热回收及近零排放技术”得到了评价组专家的一致认可。采用该技术对锅炉进行节能改造，不仅可以有效节约能源资源、减少碳排放，还可以减少锅炉排污水对生态环境的影响，节能减污降碳效果显著，可广泛应用于电力以及石油、化工、冶金、造纸、纺织等工业行业。
目前我国共有锅炉约32万台，年消耗能源约20亿吨标准煤，碳排放量约占全国碳排放总量的40%，是我国能耗量最大、碳排放量最多的耗能设备。
“近年来，我国大力实施煤电结构优化和转型升级，积极促进燃煤工业锅炉和节能环保综合提升，锅炉生产制造技术和节能环保运行水平显著提高。”国家节能中心副主任闫勇哲表示，但是总体看来，部分锅炉的系统能效、碳排放和污染物排放，仍有较大的提升空间，节能降碳减污潜力仍然巨大。尤其是在余热利用方面，锅炉余热利用传统做法是主要聚焦于烟气乏汽以及凝结水的余热利用，对锅炉中高温排污废水的余热回收关注较少。事实上，这些废水也含有大量热量，大型锅炉排污率一般为1%~3%，小型锅炉一般为5%~8%，排污水未能得到回收利用，造成了大量热量的浪费和水资源的浪费。
为破解这一难题，杭州万得斯环保科技有限公司自主研发的“锅炉中高温废水余热回收及近零排放技术”效果显著。该公司技术顾问、高级工程师余泓介绍，“锅炉中高温废水余热回收及近零排放技术”不仅能够实现排污水能源和资源的回收再利用，提高能源资源利用率，降低运行成本，还可以从源头降低蒸汽产生需求，降低煤耗。此外，该技术还可以减少除盐水补充需求并降低水资源消耗，降低锅炉运行能耗减少碳排放。
中国能源研究会理事、能效与投资评估专委会主任焦健介绍，这项技术通过工艺、材料、设备、控制系统的四大创新，将锅炉排污水转变成高品质蒸汽，水资源回收利用率达到99%以上，余热回收利用率达到95%以上，实现了锅炉排污水废热的高效回收以及排污水的近零排放。
项目改造后，是否能确确实实给企业带来效益？蒸汽是否达标？江西永冠科技发展有限公司总经理刘忠建作为用户代表在会上给出了答案：“项目于2022年11月正式投运，至今已安全可靠运行了14个月，累计增加了4.6万吨蒸汽，收益达1517.108万元，蒸汽参数已经超过了原来锅炉产生蒸汽的品质。”
“该项目投运前，江西永冠锅炉排污水直接排放至污水处理设备，造成大量能源浪费。”刘忠建介绍，为解决这一难题，公司于2021年12月与杭州万得斯环保科技有限公司签订锅炉定连排回收节能改造项目协议，该项目采用“锅炉中高温废水余热回收及近零排放技术”对公司3台65蒸吨锅炉的排污系统进行技术改造。
项目改造后，按年运行时间8000小时对其综合效益进行简单测算得出：项目水资源回收利用率为99.99%，每年可将5.6万吨排污水转化成高品质蒸汽，年节水量折合新水24.8万吨。同时，可减少二氧化碳排放量3836吨/年，减少二氧化硫排放量13吨/年，减少氮氧化物排放量12吨/年，减少烟尘排放量24吨/年。在保证相同蒸汽供给量的情况下，项目减少了能源投入，平均运行热效率提升了约0.7个百分点。项目每年形成间接节能能力6287吨标准煤。