水煤漿磁浮子翻板液位計水系統的設計及應用

1氣化低壓密封水改造

1．1改造方案

為優化水資源配置，秉承利用低品位水替代高品位水的思想［2-3］，降低脫鹽水用量，進而降低氣化外排水量，利用尿素解吸廢液、氣化灰水替代原水和脫鹽水。主要工作如下:

(1)氣化外排廢水替代原水作為煤漿制備沖洗水槽補水。

(2)氣化外排廢水替代原水作為添加劑復配站配制水煤漿添加劑用水。

(3)氣化灰水替代原水作為撈渣機鏈條沖洗水。

(4)氣化灰水替代原水作為撈渣機地面沖洗水。

(5)氣化灰水替代原水作為澄清槽底料泵進口沖洗水。

(6)氣化灰水替代原水作為壓濾機濾布沖洗水。

(7)尿素解吸液在去磨煤水槽前引出，經超濾過濾器水質凈化后，經換熱器換熱后將解吸廢液水溫由70～90℃降至35～40℃，替代脫鹽水作為渣水處理崗位各機泵密封水和各低壓設備的液位計沖洗水。

1．2改造效果

在保證氣化水平衡系統運行正常的情況下，優化氣化水平衡系統的水資源配置，將水質相對較好的尿素解吸廢液替代脫鹽水，將水質相對較差的低溫變換冷凝液、低溫甲醇洗廢液、氣化沉渣池廢水、糠醇廢水以及事故池廢水等用作磨煤工藝水。進磁浮子翻板液位計的原水全部停用，脫鹽水體積流量降至30m3/h以下，降低外排廢水體積流量至70m3/h。節約水資源，減輕了公司的環保壓力。

2除氧水泵選型優化

2．1改造方案

氣化除氧水泵的作用是將除氧器內脫鹽水泵送至蒸發熱水塔，單系統設計補水體積流量為77m3/h，單泵供2套系統使用，一開一備。機泵參數為:揚程136m，功率132kW，額定體積流量186m3/h。目前隨著氣化水平衡系統優化，除氧水泵實際外供體積流量為40～50m3/h，長期處于低負荷運行，依靠現場回流閥進行流量調節，造成電能浪費。通過論證，新增1臺低流量除氧水泵替代現有除氧水泵作為正常生產使用，在滿足生產需求的前提下降低電耗，從而達到資源優化，節能降耗的目的。

2．2改造效果

新泵及相關管線安裝配制完成后投入系統運行，根據水平衡水量調節除氧水流量，體積流量在16～70m3/h，平均體積流量為40m3/h，電流為67～98A，平均電流為80A，整體運行正常。原除氧水泵平均日用電量為1734kW·h，新除氧水泵平均日用電量908kW·h，每日可節省電量826kW·h。按平均電價0．59元/(kW·h)計算，每月可節約電費14620元。

3熱密封水改造

3．1改造方案

氣化界區高壓熱密封水(SW)用戶為水洗塔上塔補水(開車期間)、液位計和流量計沖洗等，其中主要的用水部分為氣化各高壓管線設備的液位計、流量計沖洗水，嘗試用高壓變換凝液泵出口的變換冷凝液代替SW作為各液位計、流量計的沖洗水。

3．2改造效果

使用高壓變換冷凝液代替SW作為各液位計、流量計沖洗水，滿足各液位計、流量計的使用要求，節省SW用量。兩個1″CL900閥門分別加至P1501出口4″閥后和與SW總管碰頭4″閥前，作為停用時管線排空和投用時排氣使用。使用高壓變換冷凝液替代SW后，可節省SW體積流量約23m3/h。熱密封水的改造能夠降低一次水的消耗。熱密封水改造圖見圖1(圖中加粗部分為新增管線)。

4低壓閃蒸汽余熱利用

4．1改造方案

氣化低壓閃蒸器閃蒸汽質量流量約為10．9t/h，溫度為139℃，壓力為0．25MPa，該氣體主要成分為水蒸氣，極少量CO2、NH3，目前該閃蒸汽一部分去除氧器作為除氧用熱源，一部分去變換汽提作為汽提塔熱源，一部分去真空噴射器，而剩余閃蒸汽則經低壓閃蒸冷凝器冷凝后(約10t/h，2套)，流至灰水槽造成較大的熱量浪費。秉承低品位蒸汽代替高品位蒸汽及熱量回收的思想，用低壓閃蒸汽替代高品位蒸汽。

4．2改造效果

通過優化改造，低壓閃蒸汽加熱汽輪機凝液優化項目可回收的熱量折合為S05(0．5MPa蒸汽)質量流量約3．246t/h。不凝氣去低壓閃蒸冷凝器進行冷凝，回收冷凝液，同時zui大限度地降低了氣化除氧器放空量，減輕了環保壓力，使氣化副產的低品位低壓閃蒸汽熱量得到回收。低壓閃蒸汽加熱汽輪機凝液改造簡圖見圖2(圖中加粗部分為新增管線)。

5灰水冷凝液后澄清槽改至灰水槽

5．1改造方案

氣化系統原始設計進入灰水槽的閃蒸系統的凝液有三股，分別是:低壓閃蒸冷凝器、真空閃蒸分離器、真空泵分離器。對降低灰水濁度的原因進行排查時發現:澄清槽的濁度較低(約20NTU)，但灰水槽的濁度高(約40NTU)，說明進入灰水槽的三股凝液影響了灰水槽濁度。在對低壓閃蒸冷凝液和真空閃蒸冷凝液取樣時發現，冷凝液的濁度為45～60NTU，說明閃蒸系統的冷凝液對灰水槽的濁度產生直接影響［4］。

原設計單系統低壓閃蒸換熱器出口冷凝液體積流量為5．6m3/h，真空閃蒸分離器出口凝液體積流量為15．14m3/h，真空泵分離器出口液體體積流量為5．35m3/h，改至澄清槽后，三股水增加的總體積流量為52．18m3/h。在三種冷凝液進入灰水槽之前的管線上增加三通閥，配置管線，使凝液既可以去灰水槽，又能夠進澄清槽，在三通閥zui近處去灰水槽管線和去澄清槽管線上分別增加閥門，便于切換在混合器(絮凝劑投加的位置)前匯入澄清槽，不會對絮凝混合效果造成影響;澄清槽體積為1010m3，匯入的實際水體積流量小于52．18m3/h，不會對澄清槽的沉降時間造成大的影響［5］。

5．2改造效果

閃蒸凝液工藝流程改造簡圖見圖3(圖中加粗部分為新增管線)，改造后灰水濁度由40～60NTU降至20NTU以下。

6結語

通過優化改造，目前心連心化肥磁浮子翻板液位計單周期運行75d，zui長95d。灰水系統水質穩定，濁度＜20NTU，極大地保障了磁浮子翻板液位計長、安、穩的運行目的。