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高壓鍋爐給水溶解氧超標原因分析及對策

文檔作者：郭慎行，尤永平，張偉，楊恩平文檔來源：中國石油吉林石化公司化肥廠		點擊數：	更新時間： 2023年02月08日
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2013年8月
第36卷第4期
囊缸馓
Large Scale Nitrogenous Fertilizer Industry
Aug．2013
V01．36 No．4
高壓鍋爐給水溶解氧超標原因分析及對策
郭慎行，尤永平，張偉，楊恩平
(中國石油吉林石化公司化肥廠，吉林132021)
摘要：介紹合成氨裝置高壓鍋爐給水溶解氧技術．將原設計高壓鍋爐給水除氧器塔板式除氧頭改造為旋膜
式除氧頭，采用三股蒸汽在不同方位進行逐級除氧，實現高壓鍋爐給水單級除氧，溶解氧不大于7斗g／L。
關鍵詞：除氧器溶解氧鍋爐給水
中國石油吉林石化公司(簡稱吉化公司)化肥
廠合成氨裝置于2002年10月建成．以減壓渣油
為原料．年設計生產能力為30萬噸合成氨。為在
吉化公司范圍內優化產品結構．2003年1月合成
氨裝置增上抽合成氣、抽氫氣裝置。其中抽合成氣
裝置設計能力為25816m3／h．抽氫氣裝置設計能
力為24000mVh。抽合成氣單元在一氧化碳變換
單元前抽出粗合成氣．經過熱量回收后．送往合成
氣裝置進行脫硫處理后再供丁辛醇裝置：抽氫氣
單元在低溫液氮洗單元前抽出粗氫，經冷量回收、
甲烷化法精制工藝獲得純度為97．0％的氫氣．送往
氫氣管網，供丁辛醇、柴油加氫等裝置使用。
吉化公司化肥廠水精制處理單元自產高壓鍋
爐給水，一部分供裝置高、低壓鍋爐副產不同壓力
等級的蒸汽．另一部分外供吉化公司動力二廠煤
鍋爐部分高壓鍋爐給水。但從裝置開車以來．高壓
鍋爐給水溶解氧始終不能達到不大于7¨∥L的目
標，鍋爐給水不能實現外送，造成大量能量浪費。
1鍋爐給水對溶解氧的要求
從合成氨裝置界區外來0．4 MPa、30℃的脫鹽
水．與裝置回收的蒸汽冷凝液匯集后，經冷凝液處
理裝置及兩級陰陽離子混床除去Fe等雜質后進
入脫鹽水儲罐，經泵加壓到0．8 MPa．與合成氣換
熱器換熱到105℃后進入除氧器中．在O．28 MPa
壓力下用蒸汽熱力除去脫鹽水中的溶解氧制備鍋
爐給水。
鍋爐給水主要由凝結水和補充水組成。水中
含有大量的溶解氣體，如氧氣、二氧化碳等。因為
主凝結水在凝汽器中或通過在真空條件下工作的
低壓加熱器和管道時．空氣會通過不嚴密處滲入
到主凝結水中。
水中含有的活性氣體．其溶解度隨溫度升高
而下降．溫度愈高，這些氣體愈容易直接和金屬發
生化學反應。其中危害最大的是氧氣。氧氣對鋼鐵
構成的熱力設備及管道會產生強烈的氧化腐蝕．
而二氧化碳會加劇這種腐蝕．從而導致腐蝕穿孔
引起泄漏爆管等事故。除此之外．水中所含有的不
凝結性氣體還會使傳熱惡化．熱阻增加．降低機組
的熱經濟性。因此，鍋爐給水除氧對提高熱力設備
的安全性、可靠性和機組的熱經濟性有著非常重
要的意義．
2除氧器不達標原因
除氧器由林德公司設計，采用低壓蒸汽(0．45。
0．55 MPa)熱力除氧．除氧器內部采用板式進行汽
液接觸除氧方式．設計出口鍋爐給水溶解氧不大
于20¨∥L。經調節溶解氧穩定在15仙g／L，沒有達
到高壓鍋爐給水溶解氧不大于7¨g／L的指標。
為徹底解決裝置運行過程中鍋爐給水不能外
送．能量利用不合理產生的生產瓶頸，經與相關科
研單位交流．決定對除氧器進行改造，實現高壓鍋
爐給水溶解氧不大于7“g／L。
收稿日期：2013—01—14；收到修改稿日期：2013—05—31。
作者簡介：郭慎行，男，1979年出生，工程師，2003年畢業于中
國石油大學化學工程與工藝專業．現任中國石油吉林石化公司化
肥廠合成氨裝置生產主任．主要從事合成氨裝置生產技術管理工
作。電話：0432—63971168；E—mail：jh_guosx@petrochina．tom．ca。
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