焚烧锅炉的疏水系统是保障启停安全与运行效率的关键环节。由于焚烧锅炉燃料成分复杂、烟气腐蚀性强、负荷波动频繁,其疏水设计比常规电站锅炉更为严格。常见的疏水主要包括过热器疏水、省煤器疏水、汽包及联箱疏水、管道低位疏水和仪表伴热疏水等几大类。
过热器疏水是焚烧锅炉最主要的疏水点之一。在锅炉冷态启动或停炉冷却阶段,过热器管内会积存凝结水。若不及时排出,点火升压时会产生水击,严重时损坏过热器管束。通常在各段过热器进口联箱底部和出口管道低位点设置疏水阀,通过疏水母管引至定期排污扩容器或疏水箱。对于采用悬吊结构的焚烧锅炉,过热器底部弯头处也常布置疏水点,防止局部积水造成管壁温差应力。
省煤器疏水同样不可忽视。焚烧锅炉省煤器入口给水温度较低时,管外烟气中的酸性物质容易凝结,因此省煤器出口联箱和中间联箱均设有疏水接口。启动阶段省煤器内水流量不足时,需通过疏水再循环管路将水送回除氧器,防止省煤器汽化。部分焚烧锅炉在省煤器进口管道低位处也设置疏水点,用于停炉后排空存水,避免冬季冻裂。
汽包及下降管联箱疏水主要用于排污和启动排水。焚烧锅炉汽包内部汽水分离装置在点火初期会产生大量含盐量较高的炉水,通过汽包底部定期排污疏水阀排出。下降管底部联箱的疏水则用于停炉放水和启动前冲洗。这些疏水管道通常采用耐腐蚀合金材质,因为焚烧锅炉炉水中的氯离子含量往往高于常规燃煤锅炉。
主蒸汽管道和再热蒸汽管道的低位疏水是防止汽轮机进水的最后防线。焚烧锅炉蒸汽参数波动大,管道低点容易积水。一般在主蒸汽管道靠近锅炉出口的水平段低位、再热蒸汽冷段和热段管道的最低点设置疏水罐和自动疏水阀。疏水罐内设有液位开关,当积水达到设定高度时自动开启疏水阀,排空后自动关闭,既保证疏水及时又减少蒸汽损失。
仪表及取样管道的伴热疏水在焚烧锅炉中尤为重要。由于焚烧锅炉烟气在线监测系统和压力、流量测点众多,仪表管冬季容易冻结。通常采用蒸汽伴热,伴热管道的疏水通过疏水器集中回收至低位水箱。这部分疏水量虽小,但直接影响仪表可靠性和环保数据监测的连续性。
焚烧锅炉疏水系统的设计还需考虑疏水阀的选型。由于疏水中常含有炉水携带的盐分和腐蚀性离子,建议选用耐腐蚀的铬钼钢或奥氏体不锈钢疏水阀。疏水母管应有不小于千分之三的坡度,确保疏水依靠重力自流。所有疏水点应集中布置在便于操作和检修的平台附近,并设置明显的标识。运行中应定期检查疏水阀的严密性,防止内漏造成热量损失和工质浪费。合理的疏水系统不仅能缩短焚烧锅炉的启动时间,还能显著降低热应力对承压部件的损伤,延长设备使用寿命。