除氧器介紹綜述

1、 凝結(jié)水在流經(jīng)負(fù)壓系統(tǒng)時(shí)，在密閉不嚴(yán)處會(huì)有空氣漏入凝結(jié)水中，凝結(jié)水在流經(jīng)負(fù)壓系統(tǒng)時(shí)，在密閉不嚴(yán)處會(huì)有空氣漏入凝結(jié)水中，加之凝結(jié)水補(bǔ)給水中也含有一定量的空氣，這部分氣體在滿足一加之凝結(jié)水補(bǔ)給水中也含有一定量的空氣，這部分氣體在滿足一定條件下，不僅會(huì)腐蝕系統(tǒng)中的設(shè)備，而且使加熱器及鍋爐的換定條件下，不僅會(huì)腐蝕系統(tǒng)中的設(shè)備，而且使加熱器及鍋爐的換熱能力降低。為了防止給水系統(tǒng)的腐蝕，主要的方法是減少給水熱能力降低。為了防止給水系統(tǒng)的腐蝕，主要的方法是減少給水中的溶解氧，或在一定條件下適當(dāng)增加溶解氧，緩解氧腐蝕，并中的溶解氧，或在一定條件下適當(dāng)增加溶解氧，緩解氧腐蝕，并適當(dāng)提高給水適當(dāng)提高給水PH值，消

2、除值，消除CO2腐蝕。腐蝕。概概 述述 除氧器原理及工作過程除氧器原理及工作過程除氧器各部件結(jié)構(gòu)除氧器各部件結(jié)構(gòu)除氧器運(yùn)行調(diào)整除氧器運(yùn)行調(diào)整除氧器常見故障除氧器常見故障1工作原理及過程除氧器是作為驅(qū)除鍋爐給水中所含的溶解氧的設(shè)備，以保護(hù)鍋爐避免氧腐蝕。它是利用熱力除氧原理進(jìn)行工作的混合式加熱器，既能解析除去給水中的溶解氣體，又能儲(chǔ)存一定量給水，緩解凝結(jié)水與給水的流量不平衡。在熱力系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，也用除氧器回收高品質(zhì)的疏水。給水除氧的方法文本 給水的除氧是電站鍋爐或工業(yè)鍋爐防止腐蝕的主要方法。在容器中，溶解于水中的氣體量是與水面上氣體的分壓成正比。 除氧方法分為化學(xué)除氧和熱力除氧兩種，電廠常用以熱力

3、除氧為主，化學(xué)除氧為輔的方法進(jìn)行除氧。 優(yōu)缺點(diǎn)化學(xué)化學(xué)除氧除氧物理物理除氧除氧化學(xué)除氧是利用與氧能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的化學(xué)劑，使之與溶于給水中的氧氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成不腐蝕金屬的物質(zhì)而達(dá)到除氧的目的。缺點(diǎn)：生成的氧化物會(huì)增加給水中可溶性鹽類的含量，且化學(xué)劑價(jià)格昂貴。物理除氧也稱為熱力除氧，不但可以除掉給水中的氧氣，同時(shí)還可以除掉水中其他氣體，而且不會(huì)產(chǎn)生其他殘留物質(zhì)。優(yōu)點(diǎn)：價(jià)格低廉，在電廠中廣泛采用除氧器工作原理當(dāng)液體和氣體處于同一平衡狀態(tài)時(shí)，在溫度一定的情況下，單位體積液體內(nèi)溶解的氣體量與液面上該氣體分壓力成正比。當(dāng)水溫升高時(shí)，水的蒸發(fā)量增大，水面上水蒸汽的分壓力升高，氣體分壓力相對(duì)下降，導(dǎo)致水中

4、的氣體不斷析出，達(dá)到新的動(dòng)平衡狀態(tài)，除氧器就是利用這種原理進(jìn)行除氧的。 亨利定律亨利定律混合氣體的全壓力等于各組分氣體分壓力之和。對(duì)于給水而言，水面上混合氣體的全壓力，等于氣體的分壓力與蒸汽的分壓力之和?？梢姰?dāng)增加水面上混合氣體中水蒸汽的量時(shí)，就可降低氧氣的分壓力，為除氧創(chuàng)造條件。水達(dá)到飽和溫度時(shí)，水面上蒸汽的分壓力接近于其混合氣體的總壓力，而不凝結(jié)氣體的分壓力接近于零，這樣水中溶解的氣體就會(huì)不斷的排出水面，直至達(dá)到此溫度和壓力下的平衡狀態(tài)。道爾頓定律道爾頓定律熱力除氧熱力除氧 熱力除氧，即用蒸汽來加熱給水，提高水的溫度，使水面上蒸汽的分壓力逐步增加，而溶解氣體的分壓力則漸漸降低，溶解于水中的

5、氣體就不斷逸出，當(dāng)水被加熱至相應(yīng)壓力下的沸騰溫度時(shí)，水面上全都是水蒸汽，溶解氣體的分壓力為零，水不再具有溶解氣體的能力，亦即溶解于水中的氣體，包括氧氣均可被除去。除氧的效果一方面決定于是否把給水加至相應(yīng)壓力下的沸騰溫度，另一方面決定于溶解氣體的排除速度，這個(gè)速度與水和蒸汽的接觸表面積的大小有很大的關(guān)系。 熱力除氧過程是個(gè)傳熱和傳質(zhì)的過程，傳熱過程是把水加熱到除氧器壓力下的飽和溫度，傳質(zhì)過程是將水中的氣體分離析出。 氣體的析出方式大致有兩種：一種是在除氧的初始階段，氣體以小氣泡的形式從水中逸出。此時(shí)水中氣體的含量較多，其分壓力大于水面以上氣體的分壓力，氣體會(huì)以氣泡的形式克服水的粘滯力和表面張力析

6、出，如此除去水中8090的氣體。另一種是氣體以擴(kuò)散形式從水中逸出。經(jīng)過初級(jí)除氧的給水中仍含有少量氣體，這部分氣體的不平衡壓差很小，氣體離析的能力較弱，為達(dá)到深度除氧目的，可適當(dāng)增加水的表面積，縮短氣體析出路徑，強(qiáng)化水中氣體的析出。 初步除氧和深度除氧初步除氧和深度除氧除氧階段分布圖在初級(jí)除氧階段，凝結(jié)水經(jīng)過高壓噴嘴形成發(fā)散的錐形水膜向下進(jìn)入初級(jí)除氧區(qū)，水膜在這個(gè)區(qū)域內(nèi)與上行的過熱蒸汽充分接觸，迅速將水加熱到除氧器壓力下的飽和溫度，大部分氧氣從水中析出，在每個(gè)噴嘴的周圍設(shè)有四個(gè)排氣口，以及時(shí)排出析出的氧氣。經(jīng)過初步除氧的水落入水空間流向出水口；加熱蒸汽通過排管從水下送入，與水混合加熱，同時(shí)對(duì)水流

7、進(jìn)行擾動(dòng)，并將水中的溶解氧及其它不凝結(jié)氣體從水中帶出水面，達(dá)到對(duì)凝結(jié)水進(jìn)行深度除氧的目的。水在除氧器中的流程越長(zhǎng)，則對(duì)水進(jìn)行深度除氧的效果越好。深度除氧初級(jí)除氧初級(jí)除氧 內(nèi)置臥式除氧器，瑞典STORK公司噴嘴 大隔板大隔板小隔板小隔板除氧器工作過程四抽引入底部主要用于四抽引入底部主要用于深度除氧和加熱給水；深度除氧和加熱給水；輔汽引入本體內(nèi)經(jīng)分配輔汽引入本體內(nèi)經(jīng)分配管后均勻布置在汽水空管后均勻布置在汽水空間，供啟動(dòng)時(shí)加熱用間，供啟動(dòng)時(shí)加熱用。加熱蒸汽排管沿除氧器加熱蒸汽排管沿除氧器筒體軸向均布。筒體軸向均布。除氧器的加熱蒸汽有兩路除氧器的加熱蒸汽有兩路汽源汽源, ,分別為四抽和輔汽。分別為四抽

8、和輔汽。點(diǎn)擊添加文本2臥式無頭噴霧式除氧器結(jié)構(gòu)臥式無頭噴霧式除氧器結(jié)構(gòu)主要部件由殼體、恒速噴嘴、加熱蒸汽管、擋板、蒸汽平衡管、排氧口、出水管及安全門、測(cè)量裝置、人孔等組成。除氧器結(jié)構(gòu)示意圖各部件名稱2、進(jìn)水口10、放水口9、溢流口3、排氣口（四個(gè)）4、再循環(huán)接口 11、出水口5、四抽供汽接口12、人孔7、高加疏水口13、壓力測(cè)點(diǎn)6、輔汽供汽接 1、安全門8、就地水位計(jì)為防止給水泵汽蝕，除氧器布置在39M，增大給水泵的有效汽蝕余量。采用3 只支座，其中 1 只為固定支座， 2 只為活動(dòng)支座，支座的距離為10 m。除氧器主要部分噴 嘴添加標(biāo)題1此處添加文本此處添加文本添加標(biāo)題2此處添加文本此處添加

9、文本添加標(biāo)題3此處添加文本此處添加文本添加標(biāo)題4此處添加文本此處添加文本添加標(biāo)題5此處添加文本此處添加文本添加標(biāo)題6此處添加文本此處添加文本安全門溢流管蒸汽管道排汽門測(cè)量裝置平衡管逆止門 噴 嘴蝶型恒速stork噴嘴：數(shù)量：2 材料：不銹鋼國(guó)家：荷蘭型號(hào)：X2CrNiMo18.12及X10CrNiMo18.10最大出力為1200000kg/h壓降為0.058MPa。噴嘴圖片 噴嘴位置除氧器的頂部?jī)蓚?cè)分別安裝有一個(gè)蝶型噴嘴（流量1200t/h，荷蘭STORK公司進(jìn)口），凝結(jié)水分兩路進(jìn)入除氧器。噴嘴的作用在于使凝結(jié)水形成適當(dāng)?shù)乃?，以獲得最佳直徑的水滴，既增大水與蒸汽的接觸表面積，又縮短了氣體離析

10、的路徑。噴嘴作用由于噴頭弧形圓盤的調(diào)節(jié)作用，當(dāng)機(jī)組負(fù)荷大時(shí)，噴頭內(nèi)外壓差增大，弧形圓盤開度亦增大，流量隨之增大。當(dāng)機(jī)組負(fù)荷小時(shí)，噴頭壓差降低，弧形圓盤開度亦減少，流量隨之減少。使噴出的水膜始終保持穩(wěn)定的形態(tài)，以適應(yīng)機(jī)組滑壓運(yùn)行。除氧器蒸汽平衡管與逆止閥示意圖示意圖作作 用用為避免蒸汽管道返水，在每個(gè)加熱蒸汽管路上均設(shè)一路蒸汽平衡管，并在蒸汽平衡管上裝有逆止閥，起到平衡供汽管和除氧器壓力的作用。在正常運(yùn)行時(shí)供汽管內(nèi)壓力大于除氧器內(nèi)部壓力，逆止閥關(guān)閉，平衡管不起作用；當(dāng)供汽壓力突降使除氧器內(nèi)部壓力高于供氣管道內(nèi)部壓力時(shí)，在此壓差的作用下逆止閥打開，使除氧器的壓力降低至供氣管道內(nèi)的壓力，防止因除氧器

11、的壓力過高，使水箱內(nèi)的水返入蒸汽管內(nèi)。為防止除氧器超壓，除氧器裝有兩個(gè)安全閥，公稱壓力為2.5Mpa，整定壓力為1.4Mpa，（按照定壓1.25MPa的1.1倍整定。）單個(gè)安全閥的通流量為79297kg/h （兩只)。公稱壓力-指安全閥的耐壓等級(jí)，最大允許承受壓力。整定壓力-指彈簧在壓力的作用下，達(dá)到這個(gè)設(shè)定的壓力值時(shí)，彈簧頂起閥桿向外泄壓。安全閥安全閥除氧器水位過高可能引起除氧器超壓，當(dāng)除氧器水位失控甚至滿水時(shí)可能使汽輪機(jī)進(jìn)水，造成惡性事故。因此除氧器內(nèi)設(shè)有除氧器溢流與放水口，并在順序控制中設(shè)有高水位限制。當(dāng)水位上升至較高值時(shí)，先打開放水閥放掉部分給水；在除氧器水位上升至溢流水位時(shí)，水經(jīng)溢流

12、口排掉。溢流閥溢流閥連續(xù)排汽門（8個(gè)），為手動(dòng)截止門；啟動(dòng)排汽門（2個(gè)），為電動(dòng)門。排汽閥排汽閥輔汽加熱支管：加熱長(zhǎng)管，垂直布置，底部開孔。四抽加熱管：加熱短管，交錯(cuò)布置，底部開有若干孔。蒸汽加熱管蒸汽加熱管蒸汽加熱管蒸汽加熱管除氧器的本體上安裝有一定數(shù)量的水位、壓力及溫度測(cè)量裝置，供監(jiān)視和保護(hù)用。2支磁翻板式液位計(jì)；3套電接點(diǎn)式液位計(jì)（包含3套液位開關(guān)測(cè)量筒）；2支遠(yuǎn)傳壓力變送器；2支就地不銹鋼壓力表；2支遠(yuǎn)傳溫度熱電阻；2支就地不銹鋼溫度表；測(cè)量裝置測(cè)量裝置除氧器滑壓運(yùn)行 返氧再沸騰滑壓運(yùn)行優(yōu)點(diǎn)當(dāng)負(fù)荷上升時(shí)，除氧器內(nèi)壓力隨之上升，而除氧器內(nèi)的水溫變化滯后于壓力的變化，不能立即升高，而變成欠

13、飽和水。由于氣體在不飽和水中的溶解度大于在飽和水中的溶解度，于是已經(jīng)析出的氣體又重新返回到給水中，使除氧效率下降，此即“返氧”現(xiàn)象。當(dāng)除氧器的壓力突降時(shí)，給水的飽和溫度降低，而此時(shí)給水的溫度幾乎不不發(fā)生變化，即給水的焓值較此壓力下飽和水的焓值高，使給水發(fā)生汽化，即“再沸騰”。給水發(fā)生再沸騰時(shí)，其除氧效果好，但此時(shí)給水泵發(fā)生汽蝕的可能性增大?？梢詼p少除氧器可以減少除氧器加熱蒸汽的節(jié)流損加熱蒸汽的節(jié)流損失。失?？梢允辜訜崞鲀?nèi)可以使加熱器內(nèi)的給水比焓升得到的給水比焓升得到合理分配，使它更合理分配，使它更接近最佳給水回?zé)峤咏罴呀o水回?zé)峒訜岱峙湓瓌t，從加熱分配原則，從而提高了汽輪機(jī)回而提高了汽輪機(jī)回?zé)?/p>

14、系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)性。熱系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)性。3除氧器運(yùn)行 主要性能 主要參數(shù) 運(yùn)行調(diào)整 儲(chǔ)水量維持儲(chǔ)水量維持BMCR工況工況運(yùn)行運(yùn)行510分鐘分鐘除氧器出口含氧量除氧器出口含氧量5g/5g/L L滿足鍋爐冷態(tài)啟動(dòng)要求滿足鍋爐冷態(tài)啟動(dòng)要求（壓力、溫度、流量）（壓力、溫度、流量）滑壓運(yùn)行滑壓運(yùn)行效率較高，排汽損失較低效率較高，排汽損失較低低加停用，能滿足此時(shí)低加停用，能滿足此時(shí)的給水溫度和流量要求的給水溫度和流量要求主要性能除氧器主要參數(shù)除氧器型式除氧器型式內(nèi)置式，臥式，三支墩內(nèi)置式，臥式，三支墩除氧器有效容積除氧器有效容積190 m3190 m3除氧器額定出力除氧器額定出力2210t/h2210t/h設(shè)計(jì)壓力設(shè)計(jì)

15、壓力1.6MPa1.6MPa（g g）；全真空）；全真空設(shè)計(jì)溫度設(shè)計(jì)溫度412412運(yùn)行方式運(yùn)行方式 0.147 0.147 1.228 MPa1.228 MPa（a a）加熱蒸汽溫度加熱蒸汽溫度372.1 372.1 （TMCRTMCR工況）工況）凝結(jié)水溫度凝結(jié)水溫度145.9 145.9 （TMCRTMCR工況）工況）給水出水溫度給水出水溫度185.7 185.7 （TMCRTMCR工況）工況）出水含氧量出水含氧量 5g/L 5g/L除氧器運(yùn)行TMCR工況主要參數(shù)序號(hào)名 稱流 量t/h 壓 力MPa(a)溫 度焓kJ/kg1進(jìn)除氧器凝結(jié)水1494.5211.4145.9616.42進(jìn)除氧器

16、高加疏水456.4612.6197.4841.33除氧器加熱蒸汽(四段抽汽)96.6191.201372.13201.44除氧器出水2047.6 185.7798.5除氧器運(yùn)行（上水加熱至滑壓運(yùn)行）0101020204040505凝結(jié)水系統(tǒng)沖洗合格后方開始除氧器上水。除氧器沖洗與給水系統(tǒng)同時(shí)進(jìn)行，除氧器出口給水含鐵量200g/l，沖洗合格?？刂粕郎厮俣?，防止振動(dòng)，溫升率1.5/min，達(dá)到鍋爐上水要求。溫度100，開連續(xù)排汽至凝汽器，關(guān)啟動(dòng)排汽。根據(jù)給水溶氧量適當(dāng)關(guān)小排汽門，減少汽水損失。0 03 3上水至正常水位后，緩慢開啟輔汽至除氧器的供汽調(diào)閥，加熱升溫、升壓。0606四抽壓力0.15Mp

17、a后，可逐步切為四抽接帶，由定壓轉(zhuǎn)為滑壓運(yùn)行。除氧器排汽量調(diào)節(jié)排氧門的開度過大，排汽損失加大；過小，則降低除氧能力。在機(jī)組啟動(dòng)階段，對(duì)給水進(jìn)行除氧，較高負(fù)荷時(shí)排氧門全關(guān)（或僅開一點(diǎn)），進(jìn)行水處理工況。 設(shè)計(jì)連續(xù)排汽至凝汽器回收時(shí)，去凝汽器電動(dòng)門和排大氣電動(dòng)門之間要有邏輯閉鎖，防止真空漏空。 除氧器排汽量的多少直接與除氧效果和經(jīng)濟(jì)性相關(guān)！除氧器汽源切換四抽汽源接帶四抽汽源接帶 輔汽汽源接帶 在機(jī)組啟停過程中負(fù)在機(jī)組啟停過程中負(fù)荷小于荷小于1515BMCRBMCR時(shí)，時(shí)，除氧器定壓運(yùn)行，借除氧器定壓運(yùn)行，借助輔汽將除氧器壓力助輔汽將除氧器壓力維持在維持在0.147 MPa0.147 MPa。在事故

18、或停機(jī)情況在事故或停機(jī)情況下，負(fù)荷下降至下，負(fù)荷下降至2020BMCRBMCR時(shí)，汽源由時(shí)，汽源由四抽切為輔汽帶，四抽切為輔汽帶，維持維持0.147MPa0.147MPa定壓定壓運(yùn)行。運(yùn)行。當(dāng)四抽壓力滿足要求當(dāng)四抽壓力滿足要求時(shí)，切換至四抽供除時(shí)，切換至四抽供除氧器汽源，進(jìn)入滑壓氧器汽源，進(jìn)入滑壓運(yùn)行階段。輔汽熱備運(yùn)行階段。輔汽熱備用狀態(tài)（調(diào)門投自動(dòng)用狀態(tài)（調(diào)門投自動(dòng)設(shè)定設(shè)定0.15Mpa0.15Mpa）。）?；瑝哼\(yùn)行范圍是滑壓運(yùn)行范圍是0.147MPa-1.228MPa0.147MPa-1.228MPa。防止給水泵汽蝕汽輪機(jī)甩負(fù)荷時(shí)采用除氧器備用汽源向除氧器供汽，防止除氧器內(nèi)壓力下降。提高除氧器給水箱布置高度，增大給水泵入口靜壓。給水泵增設(shè)前置泵，以增大泵的有效汽蝕余量。預(yù)防汽蝕增加給水泵入口壓力或除氧器液位低低保護(hù)。除氧器水位聯(lián)鎖保護(hù)報(bào)警，聯(lián)關(guān)溢流電動(dòng)門報(bào)警，聯(lián)關(guān)溢流電動(dòng)門水位低值聯(lián)跳給水泵聯(lián)跳給水泵水位低值水位高值報(bào)警報(bào)警水位高值水位高值聯(lián)開溢流，閉鎖上水調(diào)門，強(qiáng)關(guān)低加疏水泵出口調(diào)門關(guān)四抽至除氧器電