除氧器低位布置的可行性
除氧器水位调节介绍分解课件
采用耐腐蚀、耐高温的新型材料， 延长除氧器的使用寿命。
水位调节技术的改进与创新
自适应调节
根据实际运行情况，自动调整水 位，保持稳定运行。
远程监控与诊断
通过远程监控系统实时监测水位， 及时发现并解决故障。
节能减排
优化水位调节技术，降低能耗， 减少排放，符合环保要求。
与其他系统的集成与优化
总结词
在调节除氧器水位时需要关注的一些重要因素和注意事项。
详细描述
在调节除氧器水位时，需要注意以下几点：首先，要确保操作人员具备相应的技能和经验；其次，要密切关注水 位变化，避免出现大幅度波动；最后，要定期对设备进行维护和检查，确保其正常运行。同时，还需要注意安全 问题，如操作过程中的安全防护措施和应急预案的制定。
除氧原理
利用物理或化学方法，使 水中的溶解氧与特定物质 发生反应，从而达到除氧 的目的。
除氧器的工作原理
热力除氧
利用水在不同温度下溶解氧的饱和度 不同，通过加热或降温的方法使水中 溶解氧逸出。
化学除氧
膜法除氧
利用特殊膜材料，使水在通过膜时， 溶解氧被选择性透过，从而达到除氧 的目的。
通过加入化学药剂与水中的溶解氧发 生化学反应，从而降低溶解氧的含量。
防止设备损坏
如果除氧器水位过高或过 低，可能会导致设备过载 或干烧，从而损坏设备。
提高运行效率
合理的水位调节可以提高 除氧器的运行效率，降低 能耗。
水位对除氧效果的影响
水位过低
可能导致除氧效果不佳，因为水 流量不足会影响热交换和化学反 应的进行。
水位过高
可能导致蒸汽空间减小，影响蒸 汽与水的热交换，同样影响除氧 效果。
除氧器水位调节方法
手动调节方法
除氧器可行性报告
除氧器可行性报告摘要除氧器是一种重要的工业设备，用于从液体中去除溶解氧，以防止腐蚀和氧化作用。
本报告旨在分析除氧器的技术可行性、经济效益和环境影响。
报告通过对市场需求、技术成熟度以及成本效益的分析，对除氧器的可行性进行了全面评估。
引言在众多工业过程中，溶解氧的存在往往会导致设备腐蚀、材料性能下降，甚至会引起安全事故。
因此，除氧技术成为了保证工业系统安全运行的关键技术之一。
本报告旨在探讨在当前工业背景下，投资和使用除氧器的可行性。
市场需求分析随着工业化水平的不断提高，对水处理和循环利用的要求也越来越高。
特别是在热力发电、化工、食品加工等领域，高质量的水源直接关系到产品质量和生产效率。
除氧器作为提高水质的关键设备，其市场需求呈现出稳定增长的趋势。
尤其是在环境保护法规日益严格的今天，除氧器对于满足排放标准、减少环境污染具有重要作用。
技术成熟度分析除氧技术经过多年的发展，目前已有多种成熟的除氧方法，包括物理除氧和化学除氧两大类。
物理除氧主要通过真空除氧、热力除氧等方式，通过改变水的物理状态来去除溶解氧。
化学除氧则是通过添加化学剂，如硫酸亚铁等，与溶解氧发生化学反应，从而去除氧气。
这些技术经过长时间的工业应用，已经证明其稳定性和有效性。
设备成本与运行费用除氧器的投资成本主要包括设备购置费、安装调试费以及后期的维护费用。
虽然高效的除氧器在前期投资较大，但由于其运行效率高，长期看能够为用户节省大量的维护和能源消耗成本。
此外，由于避免了因腐蚀造成的设备损坏和停机损失，其实际节约的费用远远大于初期的投资。
环境效益评估采用除氧器不仅能够提高水质，减少设备的腐蚀，还能够减少化学除氧剂的使用，降低化学物质对环境的污染。
此外，通过减少能源的消耗，降低设备维护成本，除氧器的使用对降低整个工业系统的碳足迹具有积极作用。
操作与维护除氧器的操作通常需要专业的人员进行监控和管理。
这要求企业在使用除氧器的同时，要对操作人员进行必要的培训。
除氧器低位布置运行分析
△Ｐ 一 一 泵 吸入 系统 （ 包 括 管段 压 降 、沿 程 阻 力 和局
１暂态过程给水泵发 生汽蚀 的机理
当汽 轮 机 负荷 危 急保 安 器动 作 造成 紧 急停 机 时 ，给 水 回路 加 热 器 工作汽 源 中断 ，使 主凝 结 水在 未加 热 的情 况下 源源 不 断进 入 除 氧 器 ，因此 时 除氧 器加 热 汽 源也 被切 断 ，
计算 结 果表 明 ：在 期待 工况 下给 水 泵流 量 最大 ，吸 入
从 给水 泵 不 汽化 条件 中可以 看 出 ，暂态 过程 中防止 给
水 泵汽 化 的措 施有 多种 ，但 影 响最 大 的就是 除 氧 器的安 装 高 度 ，即静水 头Ｈｊ 。
管中的摩擦阻力及给水泵要求的净正吸入水头均最大，即 使在 这种 情 况下 ，给 水 泵入 口的 富 余压 头仍 有３ ． ６ ８ ８ ｍ， 完
Ｈ Ｏ
图１ 暂 态过 程计 算分 析示 意 图
１ １ ７
工 业 技 术
Ｌ Ｄ 国 科 技 信 息 ２ ０ ｉ ３ 年 第１ ９ 期’ Ｃ Ｈ Ｉ Ｎ Ａ Ｓ Ｃ Ｉ Ｅ Ｎ Ｃ Ｅ Ａ Ｎ Ｄ Ｔ Ｅ Ｃ Ｈ Ｎ Ｏ Ｌ Ｏ Ｇ Ｙ Ｉ Ｎ Ｆ Ｏ Ｒ Ｍ Ａ Ｔ Ｉ Ｏ Ｎ Ｏ ｃ ｔ ． ２ ０ １ ３
泵便 产生 汽蚀 破 坏 。 由泵 的 基本 知 识知 道 ，要 防 止 泵 的汽 化 ，必 须满 足 泵
内不 汽 化 的条 件 。这 个 条件 决 定于 泵 吸入 系统 和 泵本 身 的 特 性 。 对于 给 水泵 来 说 ，泵 本 身特 性表 现 在泵 必 须汔 蚀 余
量 ；吸 入 系统 特性 是 所要 计 算分 析 的给 水 泵入 口有效 汽 蚀 余量 。 给水 泵 不汽 化 的条件 ，一 般表 达式 为 ：
热力除氧器安装方案
热力除氧器安装方案1. 背景热力除氧器是一种常见的热能设备，用于去除热能系统中的氧气和其他非凝结性气体。
它的安装对于保护热能设备和管道的安全运行至关重要。
本文档将介绍热力除氧器的安装方案，包括安装位置、安装步骤和注意事项。
2. 安装位置热力除氧器的安装位置应根据具体的热能系统和管道布局来确定。
一般来说，热力除氧器应安装在热能系统的低温段，以便有效地去除氧气和其他非凝结性气体。
以下为常见的安装位置选择：•热交换器前：将热力除氧器安装在热交换器的进口处可以避免氧气和其他气体进入热交换器，减少腐蚀和堵塞的风险。
•泵前：将热力除氧器安装在泵的进口处可以防止气泡进入泵，提高泵的工作效率和稳定性。
•锅炉前：将热力除氧器安装在锅炉的进口处可以有效地去除氧气，防止锅炉内部的腐蚀和设备损坏。
选择安装位置时，需要考虑以下因素：•安装空间：确保有足够的空间来容纳热力除氧器，并留出维护和清洁的空间。
•管道连接：确保与热能系统和管道的连接畅通无阻。
•环境温度：避免过高或过低的环境温度对热力除氧器的影响。
3. 安装步骤步骤一：准备工作在安装热力除氧器之前，需要进行以下准备工作：•确认安装位置，并准备好相应的安装工具和材料。
•检查热力除氧器的外观和配件是否完好，并进行清洁。
步骤二：连接管道按照热力除氧器的安装位置，连接好进出口管道。
确保管道连接牢固，无泄漏。
步骤三：固定热力除氧器使用合适的支架和固定装置，将热力除氧器固定在安装位置上。
确保固定牢固，不会晃动或倾斜。
步骤四：连接电气和控制系统根据热力除氧器的电气和控制系统要求，连接好相应的电气设备和控制装置。
确保电气连接正确并牢固。
步骤五：检查并调试完成安装后，进行以下检查和调试工作：•检查所有管道连接和电气连接是否正常。
•开启热能系统并观察热力除氧器的运行情况。
•调试控制系统，确保热力除氧器和热能系统的正常工作。
4. 注意事项在安装热力除氧器时，需要注意以下事项：•安装前，仔细阅读热力除氧器的安装说明书，并按照说明书的要求进行操作。
火电厂除氧器布置方式改进设计
63中国设备工程Engineer ing hina C P l ant中国设备工程 2018.06（下）材料选择铸铝ZL101，并进行相关分析计算，改进后的壳体重量减轻2/3，从原先的16kg 降低到5kg。
改进后壳体的最大应力为18.6MPa，小于铸铝ZL101的屈服极限（133MPa），安全系数为7.2，因此结构安全可靠。
2.8 滑轮设计滑轮设计的参考依据和滚筒一样，其直径满足公式：故滑轮直径选择80mm，采用铸钢材质，做喷涂处理。
滑轮的安装位置主要考虑钢丝绳的变向，在两个滑轮之间距离较长时，中间加一辅助滑轮用于支撑。
一般滑轮之间的钢丝绳距离不大于5mm。
3 关键技术或工程实现难点分析3.1 减重设计按照小型化、轻量化设计原则，在结构设计中采用了以下措施。
在不影响强度的前提下，选择铸铝101代替铸钢加工减速箱体，减少了整体的质量将近10kg。
合理去除拨杆，减小拨动需要的空间，缩小减速箱的体积。
将过渡齿轮从原先的3个减为2个，增加了结构的紧凑性，提高了整体的刚度。
3.2 加工工艺要求及难点工程设备动系统是整个工程系统的关键，其加工工艺必须满足图纸要求，并符合有关质量工艺标准要求，应特别注意以下几点。
一是必须按照图纸要求采购优质钢材、铝材，不得有气孔、裂缝等瑕疵。
二是所有焊缝均为连续焊缝，焊缝高度、外形应均匀、美观，不得有任何气泡、焊渣等瑕疵，焊接完毕后，必须进行焊缝探伤检查。
三是工件焊接完毕后，应进行去应力处理，应力完全释放后，才能进行机加工。
参考文献：[1]邱宣怀等.机械设计[M].北京：高等教育出版社，1997.[2]叶尚辉,李在贵.机械设计手册[M].西安：西北电讯工程学院出版社，1986.当前使用较多的除氧器主要有：大气式除氧器（主要用于中压、低压凝汽式发电厂和中压发电厂）、高压除氧器（主要用于高压及其以上的火电厂）、真空除氧器（主要是与高压除氧器配合使用）。
其中大部分使用的都是高压除氧器，因为它能降低除氧器在使用过程中的危险性，并且出样效果很好，能够满足电厂的使用要求。
600MW超临界机组除氧器布置标高优化
４２６ｘ１０
４２６ｘ１０
除氧水箱计算水位至前置泵中心线高度差
ｍ
１６．２０
２４．５０
滤网阻力
ｍ
０．９
０．９
下降管局部阻力系数（不包括滤网阻力）
－
１．５５
１．５５
下降管等值粗糙度
ｍ
０．０００２
０．０００２
下降管长度
ｍ
２３．１
３２．６
甩负荷时单台给水泵流量
ｋｇ／ｓ
２６３．９
２６３．９
甩负荷时除氧水箱内饱和水焓
除氧器布置标高的不同，会直接影响除氧器层标高，进而影响主厂 房土建投资，同时相应管道投资也不同，所以需要综合经济技术分析以 选择最优的布置方案。相对于除氧器布置于 ２２．０ｍ 层，除氧器低位布置 于 １３．７ｍ 节约投资如下：
（１） 土建结构投资 除氧器布置在 １３．７ｍ 运转层，相对于除氧器布置在 ２２．０ｍ 除氧层， 汽机房长度为 １４９．２ｍ，除氧间跨度为 ９ｍ，主厂房容积相应减少： １４９．２×９．０×２２－１４９．２×９．０×１３．７＝１１１４５．２４ｍ３ 土建造价暂按 ３００ 元 ／ｍ３ 计算，则节省费用： １１１４５．２４×３００＝３３４．４ 万元 （２） 管道投资 相对于除氧器高位布置，除氧器低位布置节约相关工艺管道如低 压给水、四段抽汽、凝结水、高加疏水及给水再循环等管材投资约 １５ 万。 综合土建结构费用及管道投资，除氧器低位布置共节约投资 ３５０ 万。因此本工程推荐除氧间低位布置在 １３．７ｍ 运转层。 ６．结论 通过方案比较和经济性分析，在给水泵不发生汽蚀的前提下，推荐 除氧器采用低位布置在 １３．７ｍ 运转层，相对于布置在 ２２ｍ 除氧层，节约 投资约 ３５０ 万元，有利于减少主厂房建筑总体积、单位千瓦主厂房容 积、单位千瓦造价等关键指标。
低位热力除氧器说明书
低位热力除氧器产品概述低位热力除氧器是多年来国外应用最广泛的除氧设备，却存在着严重不足，即高位除氧器7-14mm的安装高度，土建投资大，吊装难度大，施工期长等。
目前，由于凝结水回收器将高温凝结水和二次汽全部闭式回收，原高位除氧器（一般为104℃）封闭不了高温水闭式进锅炉的实际需要。
我公司独创的低位中压、低压除氧器解决了上述不足和水泵汽蚀这一世界难题，延长了水泵的使用寿命。
该除氧器零高程布置，安装于地上、地下皆可。
能减少土建造价80%以上，同时，该设备机电一体化，安装快捷，是燃煤、油、气锅炉的最佳配套设备(附图：运行中的产品）。
高位除氧水泵气蚀的原因多年的规认定，将水箱放在水泵上方，让水泵得到一个静水头，用来防止水泵发生汽蚀。
研究与实验表明，静水头是在静态下存在的，水泵汽蚀是在动态下发生的。
静态和动态不能同一时间存在于同一设备上，所以用静态下的静水头解决动态时的水泵汽蚀是不可能的（见图1）！高位水箱的水从静止加速至泵前的高速流动过程中（2950转/分），过流断面急速缩小，高温水在负压下瞬间汽化，产生大量汽泡，汽泡入泵受压破裂，水流质点四周的冲击频率达每分钟2万次以上，在极微小的面积上压力常达几十至几百个兆帕，极大的机械破坏力猛烈作用于叶轮，很快造成叶轮的损坏。
汽蚀产生刺耳的噪音和强烈的振动。
低位热力除氧器的创造性1.低位：特别适用气炉、油炉的系统配套。
采用独特的第二代汽蚀消除装置实现了低位布设，水泵无“汽蚀”现象发生，降低土建造价，机电一体化，安装快捷，便于维修保养。
2.中压：采用双电动球阀装置，自控排氧，与液位自控溢流装置配套，形成闭式中压除氧系统。
同时，中压又有利于凝水产生二次汽或新蒸汽对水面施压，保证水泵防汽蚀所必需的正压水头。
此时，除氧减小自耗蒸汽，相当于增大了锅炉出力6%-8%。
3.再沸腾装置：改进后的再沸腾装置在除氧器重新启动时，迅速加热，使残留的氧气从水中全部排出，运行安全可靠。
4.首创热力除氧器用于热水锅炉：因缺少蒸汽热源，以前的热水锅炉一般不除氧，氧腐蚀严重。
低位热力除氧器的技术优势
1.1 高位 为防水泵汽蚀, 需要安装在 7~14 m 的高平台上。土建造
价高, 吊装难度大, 操作、维护很不方便。 1.2 低效
脱 氧塔大部 分采用喷雾 式, 当进水压力 不稳定 时, 雾化 不好, 出现“滴鼻涕”现象, 换热效果差, 脱氧效果不理想。 1.3 耗汽量大
因此, 提高蒸汽与水的换热效率、控制蒸汽的输入量、控 制蒸 汽从排气 口的排出量 、防 止锅炉给 水泵发生汽 蚀, 是除 氧 器 技 术 性 能 水 平 好 坏 的关 键 所 在 。低 位热 力 除 氧 器 是 目 前 就 这 些 方 面 做 的 较 好 的。下 面 就 低 位 热力 除 氧 器 与 传 统 热 力 除 氧 器 做 一 比 较 说 明。
多数没有汽、水匹配的自动控制系统, 出现以下四种情况: a) 软水泵断续补水, 蒸汽连续补汽, 软水停 止补水的间 歇期间蒸汽白白从排气口排出, 造成不必要的浪费。 b) 当汽量不足 时, 达不到除氧效果, 锅炉和换热设备氧 腐蚀严重。 c) 当 蒸汽量过 大时, 补软水时 有过量的 蒸汽不能 被软 水吸收, 从排气孔排走。 d) 排氧口没有控制措施, 在排出氧气的同时有大量的蒸 汽排出。多数传统高位热力除氧器耗汽占锅炉蒸发总量的 20% ~25% 左右, 其中 13% 左右的蒸汽及热量被带回锅炉, 浪费的蒸 汽占锅炉蒸发总量的 7%~12%, 是蒸汽供热系统的耗能大户。
在锅炉给水处理 工艺过程中, 除氧 是一个非常关键的 一 个 环 节 。氧 及 二 氧 化碳 等 气 体 是 给 水 系 统 和 锅 炉 的主 要 腐 蚀性物质, 给水中的氧应当迅速得到清除, 否 则, 它会腐蚀锅 炉的给 水系统和部 件, 腐蚀产物氧 化铁会进 入锅内, 沉积或 附着在锅炉管壁和受热面上, 形成难溶而传热不良的 铁垢, 而且腐蚀会造成管道内壁出现点坑, 热阻增大。管道腐蚀严 重时, 甚至会发生管道爆炸事故。国家规定蒸发量大于等于 2 t/h 的蒸汽锅炉和水温大于等于 95 ℃的热水锅炉都必需除 氧 。多 年 来 众 多 锅 炉 给水 处 理 工 作 者 一 直 都 在 探 求 既高 效 又 经 济 的 除 氧方 法 。
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下式得到：
NPSHa
Pd P H h v d g v g
(2)
把(2)式代入(1)式，有效富裕压头 NPSH 可整理为： P P P P NPSH d H h v NPSHr ( H h NPSHr ) ( v d ) d g v g v g d g P P 令 h ( H h NPSHr ) ， H ( v d ) v g d g 则
当泵入口某处水流的压力低于其温度对应的饱和压力时，水发生汽化，并且原来溶解 于水中的气体也同时逸出，形成蒸汽、气体泡。这些充满着蒸汽和气体的空泡很快胀大， 并随着水流向前运动。 当空泡流到压力较高的地方时， 充满着蒸汽和气体的空泡迅速凝缩、 溃灭。空泡溃灭时，水以高速填补空泡的位置，在空泡中心形成微射流，射流速度高达 100m/s,且水流彼此发生撞击，形成局部水击，这种现象称为汽蚀现象。 泵在汽蚀工况下运转时，空泡破灭产生的高压力，频繁地打击在过流部件上，使材料 受到疲劳，产生机械剥蚀。同时，逸出气体中的氧气，藉助空泡凝缩时放出的热量，对材 料产生化学腐蚀。由于汽蚀现象的危害性，所以我们应保证任何工况下泵不发生汽蚀。 4.2 泵发生汽蚀的条件
NPSHa NPSHr
50
100
150
200
除氧器布置在 13.7m 运转层时暂态计算结果
NPSH m
27 24 21 18 15 12 9 6 3 0 0 50 100 150 200 250 300
NPSHa NSPHr
T im e S
图2
除氧器布置在 26.0m 层时暂态计算结果
P
KD
L
Q h0 hl hc
W
Wc Wl
5 号低加入口至除氧器入口管道内凝结
水重量及金属当量水重之和 热井至除氧器入口凝结水重量及所有低 压加热器金属当量水重之和 汽泵前置泵必需汽蚀余量 除氧器暂态计算结果如下：
18
Wc
NPSHr
kg m
78930 3.5
84244 3.5
NPSH m
15 12 9 6 3 0 0
NPSH h H
其中 H 为除氧器水箱水位至泵中心线之间的高度差， h 为除氧器出口到泵入口管道及 附件的阻力， Pd 为除氧器饱和水压力， d 为除氧器饱和水密度， Pv 为泵入口流体温度对 应的饱和压力， v 为泵入口流体密度， g 为重力加速度。在稳态工况时，由于除氧器饱和 水的压力与泵入口流体温度对应的饱和压力相等，即： H =0 此时有效富裕压头： NPSH h （ h 为稳态工况下泵的有效富裕压头）。 在甩负荷工况时，除氧器饱和水温度及压力不断下降，由于流体从除氧器出口到泵入 口需要一定的流动时间，因此泵入口的饱和压力下降滞后于除氧器内饱和水的压力的下 降，即： H 0 此时有效富裕压头： NPSH h H （ H 为甩负荷时附加的有效富裕压头下降值） 从以上分析可知，甩负荷工况时由于附加有效富裕压头下降值的存在，有效富裕压头 相对于稳态工况下有所减小，即表示甩负荷工况会恶化汽泵前置泵汽蚀的条件，因此我们 应进行除氧器暂态计算确保甩负荷工况时汽泵前置泵不汽蚀。
480×12
28.755 0.9 2.065 0.0002 34.6 263.9 776.2 599.6 151.7 4993.44 193713 18721
除氧水箱计算水位至前置泵中心线高度差 滤网阻力 下降管局部阻力系数(不包括滤网阻力) 下降管等值粗糙度 下降管长度 甩负荷时单台给水泵流量 甩负荷时除氧水箱内饱和水焓 甩负荷时 5 号低加进入除氧器的凝结水焓 凝汽器热井水焓 下降管道内水重 除氧水箱贮水重量与金属当量水重之和
13.7 9 171.5 21145.95
26 9 171.5 40131 1244.061
～＋25.4
1 2 3 4 5
9 171.5 49999 1549.969
～＋39.0
土建造价 （暂按310元/m3） （万元） 655.5 管道、材料费用（以低位布置为基 准）（万元）
480×14
480×12
480×12
480×12
90 年代初期建设的沙角 C 电厂 3×660MW 机组，除氧器布置在运转层平台上 (▽12.0m)， 该工程由法国 GEC ALSTHOM 公司总包， 至今给水泵及前置泵运行良好。 GEC ALSTHOM 公司设计的部分电厂除氧器标高情况见表 2。 表2 GEC ALSTHOM 公司设计的部分机组除氧器布置情况 A.L.M (MEXICO) 装机容量(MW) 除氧器给水箱中心线标高(m) 给水泵及前置泵中心线标高(m) 除氧器和泵中心线高差(m) 除氧器给水箱容积(m3) 除氧器工作压力(MPa) 给水泵流量(t/h) 4×350 13.80 1.1 12.70 100 1.232 598 MAJUBA (SOUTH AFRICA) 6×660 18.93 1.0 17.93 280 0.44 1008 CEGB (U.K) 1×900 19.05 1.6 17.54 233 0.79 1441 ShaJiao C (CHINA) 3×660 14.95 1.2 13.75 183 1.17 1051
4.3 除氧器暂态计算
除氧器滑压运行时电泵、汽泵前置泵汽蚀计算时的主要输入参数如下：
1) 2) 3) 4) 5)
热力参数按主机 VWO 工况下热平衡图； 除氧器正常水位水箱容积为 180m3； 管道布置及阻力按布置图； 各低压加热器数据参考同类型机组； 参考同类型 600MW 超临界机组的设备，汽泵前置泵必需汽蚀余量(VWO 工况下
箱的安装标高，应保证在汽轮机甩负荷瞬态工况下，给水泵或前置泵的进口不发生汽化。 国内超临界机组根据规程要求，综合考虑设备，管道及检修空间布置要求，确定除氧器布 置标高情况见下表 1。 表1 电厂名称 电厂一期 装机容量(MW) 除氧器给水箱中心线标高(m) 给水泵及前置泵中心线标高(m) 除氧器和泵中心线高差(m) 除氧器水箱正常水位容积(m3) 除氧器工作压力(MPa) 给水泵流量(t/h) 下降管管径(mm) 2×600 29.0 1.092 27.908 235 1.13 1178 3，4 号机组 2×600 28.94 0.89 28.05 235 1.012 1055 三百门电厂 2×600 28.50 0.695 27.805 235 0.7 1026 2×600MW 电厂 2×600 27.5 0.9 26.6 235 1.331 1068 国内超临界机组除氧器布置情况 华能沁北 珠海发电厂一期 大唐潮州 阜阳华润
电厂名称
下降管管径(mm)
260.3
355.6
400
333.3
从上表 1 、 2 可以看出，目前国内 600MW 超临界机组除氧器布置标高与 GEC ALSTHOM 公司设计电厂的除氧器布置标高有较大差异， 国内机组除氧器一般为较高位布 置，中心线标高约为 27-29m，而 GEC ALSTHOM 公司设计电厂的除氧器为较低位布置， 中心线标高约为 13-19m， 这也说明了国内 600MW 超临界机组除氧器布置标高具有较大的 裕量。 除氧器布置标高直接影响除氧层标高，进而影响主厂房建筑总体积、单位千瓦主厂房 容积、单位千瓦造价，主厂房静态投资等指标。因此参考国外先进的布置理念，在汽泵前 置泵不发生汽蚀的前提下， 合理地降低除氧器布置标高， 对降低造价、 节省投资意义重大。 4 除氧器暂态计算 4.1 汽蚀现象
汽泵前置泵不汽蚀的基本条件为泵入口有效富裕压头大于零， 即有效汽蚀余量 NPSHa 大于必需的汽蚀余量 NPSHr，即：
NPSH NPSHa NPSHr 0
(1)
有效汽蚀余量 NPSHa 是指当泵在一给定系统中运行时，泵入口流体压力高于当地流 体温度对应的饱和压力的压头，在实际系统中，汽泵前置泵有效汽蚀余量 NPSHa 往往决 定于除氧器运行压力、除氧器水箱水位与泵中心线高差及管道阻力等因素。必需的汽蚀余 量 NPSHr 为水泵吸入口压降与入口流道压降之和，取决于泵本身的特性，如结构、转速 和流量，其值由水泵制造厂提供。在实际系统中，汽泵前置泵有效汽蚀余量 NPSHa 可由
除氧器低位布置的可行性
【内容提要】：以 600MW 超临界机组为列，通过除氧器的暂态计算及经济比较，论述除氧器低位布 置在 13.7m 标高的可行性。 【关键词】 除氧器暂态计算 低位布置 给水泵汽蚀
1.
前
言
除氧器的布置高度必须确保机组各种运行工况下，给水泵进口处不发生汽蚀。汽轮机 从满负荷甩负荷至零时，除氧器抽汽量骤然降为零，除氧器内饱和水压力和温度由额定工 作压力和温度逐渐下降，由于给水泵入口流体温度变化滞后于除氧器内饱和水温度的变 化，导致给水泵汽蚀有效富裕压头值减少，所以甩负荷工况为给水泵汽蚀的最恶劣工况。 本文通过除氧器暂态计算程序，精确计算甩负荷工况时给水泵的汽蚀情况，根据暂态计算 结果及经济技术比较，论述除氧器低位布置的可行性。 2、给水泵的布置型式 电动、汽动给水泵，国外有的将其布置在汽机房运转层，也有的将其布置在汽机房 0m 层；在国内 600MW 超临界机组的布置中，均将电泵（若有的话）布置在 0m 层，汽动给 水泵布置在汽机房运转层。 对于汽泵前置泵，一种方式是布置在运转层，与汽动给水泵同轴布置，共同采用小汽 轮机驱动；另外一种方式是布置在 0m 层，采用单独的电动机驱动。目前国内基本上是采 用布置在 0m 层，采用单独的电机驱动。 本文在假定电动给水泵组、汽前泵布置在 0m 层，汽动给水泵布置在运转层的前提下， 确定除氧器布置标高，然后通过计算给水泵(前置泵)的汽蚀情况，综合考虑主厂房结构及 管道投资等技术经济要求，确定除氧器的低位布置在 13.7m 标高的可行性。 目前国内 600MW 超临界机组的电动给水泵组一般为启动泵不具备用功能，扩建机组 一般已经取消了电动给水泵组。另外，在采用汽动给水泵和前置泵配置时，由于前置泵出 口流体压力较高，汽动给水泵不会发生汽蚀，然而除氧器内介质为饱和水，在汽泵前置泵 容易产生汽蚀现象，因此本文主要考虑暂态过程中汽泵前置泵的汽蚀情况。 3. 国内外除氧器布置标高概况 关于除氧器布置标高的确定，《火力发电厂设计技术规程》中明确规定：除氧器给水