摘 要：文章闡述了磁翻板液位計參與的熱力除氧乏汽回收技術在制氫安裝的使用，并引見了乏汽回收技術的原理、結構及自動控制的現(xiàn)。PLC技術、XST系列儀表與變頻控制的結合，使得乏汽回收零碎失掉最優(yōu)化的控制。同時結合本單位乏汽回收零碎改造的實例，詳細剖析了改造的經濟效益。

前言

            乏汽通常指具有熱勢能的蒸汽在經過做功之后，將其熱勢能轉化爲動能、勢能或其他方式的能量之后發(fā)生的剩余蒸汽。由于蒸汽經過做功發(fā)作能量轉化，其溫度和壓力都變得比擬低，其應用價值就不大，通常間接排放到大氣中。在凡有運用或消費蒸汽的工業(yè)企業(yè)都建有鍋爐，如石化和發(fā)電企業(yè)。蒸汽消費進程中，鍋爐下水的除鹽水含氧量要求極低，通常的做法是采用蒸汽加熱除鹽水消弭氧氣的方式停止，即采用熱力除氧。這種消弭含氧的方式復雜、牢靠且效果明顯，但同時少量的蒸汽也隨著廢氣一同被排放。這些被排放的蒸汽雖然溫度和壓力都比擬低，但依然含有熱勢能，臨時排放會形成少量動力糜費。

            假如能將這些具有一定熱勢能的蒸汽無效回收加以應用，同時又能將水中逸出的氣體排去，不只能爲企業(yè)帶來可觀的經濟效益還可以增加對環(huán)境的熱凈化。

1 乏汽回收的使用與完成的背景

            煉油部制氫安裝兩臺除氧器，除氧溫度爲 104℃左右，外排乏汽壓力爲0.015MPa，除氧器的下水溫度在90℃左右，流量 20t/h 左右，乏汽外排管徑爲 DN50，外排乏汽的流量在2t/h左右。少量的蒸汽同氧氣一同被排放到大氣中。因而，將乏汽全部回收應用是非常必要的，給除氧器增上了一套乏氣回收安裝，做好節(jié)能減排、節(jié)能降耗。

射吸原理圖

2 項目施行的必要性

            本項目屬于節(jié)能減排項目，增上乏汽回收安裝，可將除氧器外排的乏汽 100% 回收，回收水可作爲除氧器補水。項目施行后，不只可取得良好的經濟效益，還可消弭熱凈化和樂音凈化，是值得施行的項目。

1）改善除氧效果：本安裝采用除鹽水的水爲動力，并應用原除氧器的排汽對進水停止除氧，同時將原定排汽中的氧氣排掉，這就使得裝置本安裝后的除鹽水進水中的總氧含量低于裝置前的除鹽水進水中的總氧含量。同時，由于本安裝可將定排的乏汽完全回收，故可失掉更優(yōu)質的除鹽水。由此可見，本安裝對改善現(xiàn)場熱能糜費有很好的作用。

2）降低職工休息強度和操作風險：防止職工頻繁上下除氧平臺操作排汽閥，防止被燙傷的風險。

3）消弭熱凈化和樂音凈化：裝置本安裝后，很遠就能看見的“白龍”沒有了，很遠就能聽見的樂音消弭了。

3 乏汽回收技術原理

            乏汽回收零碎是經過對余汽停止射吸回收，回收凝液及熱勢能，對其停止再次應用。其原理是將補充進除氧器的除鹽水改動路由使其進入 KLAR 動力頭，動力頭外部由于噴嘴處的縮徑，除鹽水在壓力的作用下經過噴嘴發(fā)作放射發(fā)生負壓，負壓使除氧器排放的乏汽被吸入動力頭 ，如圖 1 所示，同時除鹽水和乏汽停止熱量交流并混合，即乏汽被冷凝，除鹽水被加熱。然后混合后的流體再進入到零碎中。這樣應用了乏汽進步了鍋爐的給水溫度的同時使其失掉凝結，增加除氧器蒸汽量 ，到達了回收應用乏汽和熱勢能的目的。工藝原理如圖 2 所示。

乏汽回出工藝原理圖

4 乏汽回收安裝控制零碎的組成

            乏汽回收進程控制的根本義務是在保證回收零碎平安運轉的前提下，無效回收乏汽所帶的余熱。但它的控制零碎卻比擬復雜，由 XST 系列儀表控制閥位、PLC 零碎完成液位聯(lián)鎖功用。

            XST 系列儀表采用單片機嵌入式組合設計，硬件擴大性強，可與各類模仿量輸入的變送器配合，組成溫度、壓力、流量、液位、等測量或控制回路。

            乏汽回收零碎液位控制采用磁浮子液位變送器，將凝液罐液位信號轉換成 4mA ～ 20mA 信號傳給 XST 儀表，XST 儀表設定零點、量程，既能顯示實踐液位，又能將設定值和測量值作比擬，輸入 4mA ～ 20mA 信號傳給變頻器，因其采用正作用，故液位越高，電流越大，變頻器輸入也就也大，電機帶動泵的轉速就越大。但在實踐使用中，XST儀表的控制功能不是很好，參數(shù)整定功能較低，招致液位動搖較大。因 XST 儀表不能停止 PID 參數(shù)整定，只能在變頻器上做文章，最終將變頻器內有關的升降速的工夫參數(shù)減小，即每次液位將要下降到控制目標時，變頻器的輸入信號不再是升速；而液位將要上升到控制目標時，變頻器的輸入信號不再是降速。從而使原動搖爲 270mm ～ 550mm的范圍，減小到 350mm ～ 450mm 的范圍并出現(xiàn)周期變化。從而樹立了 XST 系列儀表與變頻器間的控制回路，使乏汽回收零碎的全體運轉失掉最優(yōu)化的控制。

5 乏汽回收安裝控制原理

            控制對象零碎如圖 3 所示，次要控制參數(shù)包括別離罐液位高報（LH）、正常液位（L）、液位低報（LL）以及除氧器壓力（P）。次要的執(zhí)行機構爲進水控制閥（Vi）、變頻控制器（Bf）。液位應控制在正常液位（L）左近，偏離 L 則由 XST 儀表控制變頻器，調整水泵轉速，以堅持水罐的液位。液位由磁翻板液位計顯示，并遠傳到中控室實時監(jiān)控。

磁翻板液位計控制對象零碎圖

1）當別離罐內無除鹽水時，磁翻板液位變送器將信號經過 XST 儀表傳至 PLC 零碎，PLC 輸入聯(lián)鎖信號不允許泵啟動；微開 Vi 閥，除鹽水液位到達 LL 以上時，PLC 輸入信號給 Bf，使泵以變頻器的第一頻率運轉，這時泵以較低轉速開端運轉。

2）當水泵啟動后，逐步翻開 Vi 閥，除鹽水經過動力頭對乏氣發(fā)生射吸。當除鹽水液位到達 L 時，液位由 XST儀表停止控制。

3）當液位超越 LH 時，PLC 輸入聯(lián)鎖信號，讓泵以工頻速度運轉，并啟動備泵，直到液位降至 LH 以下 5s 后，停備泵。爲保證控制的顛簸，若液位曾經降至 L，間接停備泵。

4）當乏汽回收零碎不能正常運轉時，如除氧器壓力 P超高，經過壓力開關及 PLC 控制，平安閥（Vs）會自動翻開將乏汽排縮小氣。

6 制氫安裝乏汽回收安裝經濟效益剖析

            乏汽回收零碎自投入運轉以來，無需專人操作，消費運轉顛簸，除氧目標合格，乏汽簡直全部失掉回收應用，節(jié)能效益分明。依據(jù)改造前后各項參數(shù)比照計算，每年就可浪費本錢超百萬元，如表 1 所示。綜述 : 制氫安裝兩臺除氧器的乏汽經過動力頭的射吸作用，將乏汽冷凝成水，共回收乏汽量 2 t/h，按年 8000h，一年浪費冷凝水價值 17.52 萬元，一年折合浪費標煤價值116.87 萬元， 兩臺乏汽回收安裝年電耗及維護費、固定資產折舊費用算計 17.87 萬元，設備及裝置建立投資133.86 萬元，年回收效益 116.52 萬元，約 14 個月即可發(fā)出投資本錢。安裝至多可運轉 10 年以上，10 年經濟總效益將愈加分明 , 可見是值得施行的項目。

磁翻板液位計改造項目施行后浪費的本錢數(shù)據(jù)表

7 結論

            除氧器乏汽回收零碎有良好的氧氣別離才能，以保證冷凝水的含氧量不高于待除氧補充脫鹽水中濃度，保證除氧器除氧效果；不只回收熱能，而且能將冷凝水間接回輸?shù)匠跛闼橹?。

            總之，乏汽回收零碎構造復雜，運轉平安牢靠，貼近實踐消費需求，除氧效果良好，電氣智能化水平高，投資少但經濟效益分明，契合將來開展趨向的需求，是一種值得人們去關注的節(jié)能新技術。