除氧器培训教材
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除氧器一、概述DFST-1960.235/189内置式高压除氧装置是660MW火电机组回热系统中主要设备之一,主要的作用是除去凝结水中的氧和二氧化碳等非冷凝气体,其次将凝结水加热到除氧器运行压力下的饱和温度,加热汽源是四抽及其它方面的余汽,疏水等,从而提高了机组的热经济性,并将达到标准含氧量的饱和水储存于除氧器的水箱中随时满足锅炉的需要。
二、除氧的工作原理:热力除氧原理:气体在水中的溶解度正比于该气体在水面的分压力,水中气体分压力的总与水面混合气体的总压力相平衡,当水加热至沸腾时,水面个蒸汽的分压力接近混合气体的总压力,其它气体的分压力接近零,故不中溶解的其它气体被排出水面。
三、内置式除氧器的工作原理凝结水从盘式恒速喷嘴喷入除氧器汽空间,进行了初步除氧,然后落入水空间流向出水口;加热蒸汽排管沿除氧器筒体轴向均布,加热蒸汽通过排管从水下送入除氧器,加热蒸汽与水混合加热,同时对水流进行扰动,并将水中的溶解氧及其它不凝结气体从水中带出水面,达到对凝结水进行深度除氧的目的;水在除氧器中的流程越长,则对进行深度除氧的效果越好。
蒸汽慢悠悠水下送入未凝结的加热蒸汽此时为饱和蒸汽)携带不凝结气体逸出水面流向喷嘴的排气区域(喷嘴周围排气区域为未饱和水喷雾区),在排气区域未凝结的加热蒸汽凝结为水、不凝结气体则从排气口排出。
不凝结气体在流向排气口的流程中,除氧器筒体直径越大,在水容积一定的情况下,则汽空间不凝结气体分压越大,在水容积一定的情况下,则汽空间不凝结气体分硬度力越小,这样就能有效控制不凝结气体在液面的扩散,避免二次溶氧的发生,因此,除氧器筒体采用大直径为佳。
我们新昌#1、#2机内置工除氧器直径为3860mm,总长约30000mm。
四、1.50 Mpa0.147~1.30Mpa(a)400250189.3330m3 235m31960t/h出水含氧量:≤5μg/L~121000kg ~451000kg~366000kg0.1 (~140kg)3860mm 30mm2mm116MnR30000mm2.08MPa301200t/h () 20.058 MPa五、一般性技术描述Stork给水除氧器是利用蒸汽除去给水中的氧。
除氧器培训资料

除氧器培训资料第一步:除氧器的定义和作用除氧器是一种设备,用于去除液体、气体和固体介质中的氧气。
它常见于供暖系统、锅炉和水处理设备中,能够有效地去除氧气以防止腐蚀和气泡形成。
除氧器的主要作用是保护设备免受氧腐蚀的侵害。
当水中存在氧气时,会导致金属材料的腐蚀。
除氧器通过将水中的氧气转化为无害气体,从而减少腐蚀的风险。
第二步:除氧器的种类和工作原理除氧器主要分为两种类型:热力除氧器和化学除氧器。
1. 热力除氧器:热力除氧器利用加热和气体混合的原理去除氧气。
通过加热水,在加热过程中气体从水中蒸发出来,并与氧气混合。
然后,通过物理原理将气体从溶液中分离出来,从而实现除氧的目的。
2. 化学除氧器:化学除氧器利用特殊的化学物质将氧气转化为无害的物质。
这些化学物质能够与氧气发生反应,并将其转化为水溶液或其他化合物。
通过这种化学反应,氧气可以被彻底去除。
第三步:除氧器的安装和维护正确安装和维护除氧器对于保证设备的正常运行至关重要。
以下是一些安装和维护除氧器的基本步骤:1. 安装除氧器:- 首先,根据现场实际情况选择合适的除氧器型号和规格。
- 确保除氧器的安装位置距离设备和管道符合要求。
通常情况下,除氧器应安装在水循环系统的高位。
- 连接除氧器与水循环系统的供水管道和回水管道。
- 安装并连接除氧器所需的管道和阀门。
2. 运行和维护除氧器:- 定期检查除氧器的工作状态,确保其正常运行。
- 清洗除氧器内部的过滤器和离心器,以去除其中的杂质和沉积物。
- 定期检查除氧器的密封性能,确保无泄漏现象。
- 检查除氧剂的储存情况,并根据需要进行补充。
第四步:除氧器的优势和应用领域除氧器在各个领域都有着广泛的应用,具有以下优势:1. 防止腐蚀:除氧器可以有效地去除水中的氧气,减少腐蚀的风险,延长设备使用寿命。
2. 提高热效率:通过去除氧气,除氧器可以减少气泡在水循环系统中的形成,提高热传导效率,从而提高设备的整体热效率。
3. 节约能源:由于除氧器可以提高热效率,因此可以降低能源消耗,实现能源的节约和环境保护。
第五章(除氧器)

第三节 化 学 除 氧
除氧必要性: 除氧必要性: (1)给水中溶氧是造成热力设备及其管道腐蚀主要原因之一 ; 换热设备中不凝结气体使传热恶化, (2)换热设备中不凝结气体使传热恶化,降低机组热经济性 ; 水中溶氧会造成腐蚀穿孔引起泄漏爆管; (3)水中溶氧会造成腐蚀穿孔引起泄漏爆管; 高参数蒸汽溶解物质能力强,通过汽轮机通流部分, (4)高参数蒸汽溶解物质能力强,通过汽轮机通流部分,会在 叶片上沉积, 还影响安全性; 叶片上沉积,不仅降低汽轮机的出力 ,还影响安全性; 给水除氧方法有化学除氧和物理(热力)除氧两大类 给水除氧方法有化学除氧和物理(热力)除氧两大类。 化学除氧 化学除氧原理:在除氧器出口添加还原剂,经化学反应, 化学除氧原理:在除氧器出口添加还原剂,经化学反应,消除残 留在水中的溶解氧。 留在水中的溶解氧。
第五章 给水除氧和发电厂的辅助汽水系统
除氧器是特殊的混合式回热加热器,兼有除氧, 除氧器是特殊的混合式回热加热器,兼有除氧,汇集各项汽 水流量的作用,并与给水泵的安全运行有密切关系。 水流量的作用,并与给水泵的安全运行有密切关系。
内容提要: 内容提要:
(1)火电厂的工质损失及其补充 ; (2)锅炉连排污利用系统和化学除氧 ; (3)热除氧机理及其原则性热力系统 ; (4)除氧器的安全运行 ;
第一节 火电厂的汽水损失及补充
1.汽水工质损失的类型及减少工质损失的技术措施 (1)内部损失 a 正常性汽水工质损失 暖管疏放水,加热重油、 暖管疏放水,加热重油、各种汽动设备用汽等 b 偶然性非工艺要求的汽水损失 各种跑冒滴漏 (2)外部损失 是指热电厂对外供热设备及其管道的工质损失. 是指热电厂对外供热设备及其管道的工质损失. 减少工质损失技术措施: 减少工质损失技术措施: (1)选择合理的热力系统及汽水回收方式 (2)改进工艺过程 (3)提高安装检修质量
车间培训---除氧器

给水除氧一、给水为什么要除氧?给水中如果含有氧气,将会使给水管道、锅炉设备及汽轮机通流部分遭受腐蚀,缩短设备的寿命。
二、给水除氧的方式物理除氧(热力除氧)、化学除氧(加入联胺和氧气反应生成氮气和水、运行成本高)三、作用混合式加热器、除去给水中的气体。
四、要想达到除氧的效果必要条件1、是否把给水加热至相应压力下的饱和温度2、溶解气体的排除速度、即气体能够及时排出。
五、工作原理亨利定律:水中溶解气体量的多少和水面上的气体分压力成正比。
用蒸汽加热给水,在加热过程中,水面上的水蒸气逐渐增加。
其他的气体分压力逐渐降低,(亨利定律,水中的气体和水面上成正比)水中的气体不断的分离出来。
当达到饱和(液态水与蒸汽处于动态平衡的状态称为饱和状态。
五种状态)温度,水面的空间全部被水蒸气充满。
气体经过排氧门全部排出。
是否能加热到相应压力下的饱和温度与水和蒸汽的接触表面积的大小有很大的关系,采用旋膜管、水篦子加填料的方式,水通过旋膜管,形成的水膜群下落,与上升的蒸汽流相遇。
形成水的膜群大大地增加了水和蒸汽的热交换面积,强化了汽水热交换的效果,形成水膜群的水经过水篦子换热后继续流经无规则堆放的填料层时,受到蒸汽的进一步加热。
水迅速被加热,溶解于其中的气体的排除速度也更快。
最后除氧水流经除氧水箱,经蒸汽再沸腾管加热,充分的保证了除氧水在工作压力下为饱和温度,因此,虽然水在除氧器中停留时间很短,而除氧效果较彻底。
热力除氧的工作情况主要决定于传热和传质两个过程。
从传热角度考虑,能把水汽之间的接触面积增至最大,即把水流分散成水膜。
旋膜式除氧器由于采用了比表面积较大的不锈钢丝网填料,不仅有利于传热过程,而且有利于传质过程。
蒸汽主要由设备上的一次蒸汽口进入除氧水箱,当除氧水的温度达不到要求时,这时开启二次蒸汽口阀门,如果仍不能满足要求开启辅助加热管,让除氧水再次被加热。
所以经过蒸汽的一、二次及辅助加热,充分的保证了出水为饱和温度,进而保证了水中溶解的氧被彻底的清除。
12-除氧给水系统调试培训

除氧给水系统一、除氧系统(一)除氧设备的工作原理及作用当水与空气或者某种气体混合物接触时,就会有一部分气体溶解到水中去。
因此天然水中溶解有大量的空气,其中溶解的氧气可达10mg/L 。
水中溶解气体的量的多少,与气体的种类,气体在水面的分压力以及水的温度有关。
在发电厂中由于凝汽器、部分低压加热器及其管道附件处于真空状态下工作,空气可以从不严密处漏入主凝结水中,补充水在化学处理过程中也会溶解一些气体,所以由凝结水和补充水组成的锅炉给水中也溶有一定数量的气体。
而给水溶解的气体中,危害最大的是氧气,它在高温高压条件下对热力设备造成的氧腐蚀尤其严重,通常发生在给水管和省煤器内。
当给水含氧量超过0.03mg/L 时,给水管和省煤器在短期内会出现穿孔的点状腐蚀,严重地影响发电厂安全运行。
给水中溶解的二氧化碳也会引起腐蚀。
此外,在热交换设备中存在气体还会妨碍传热,降低传热效果,也降低了机组的经济性。
因为气体是不凝结的,它可在传热面上形成空气层,增大传热热阻。
因此给水中溶有任何气体都是有害的。
为了保证发电厂安全经济运行,必须将锅炉给水中的含氧量控制在允许范围内,按《火力发电厂水、汽监督规程》规定:工作压力为6.1MPa 以上的锅炉,给水含氧量应小于7µg/L。
而给水除氧的方法有化学除氧和物理除氧两种。
化学除氧是利用与氧能发生化学反应的化学药剂,使之与溶于给水中的氧气发生化学反应,生产不腐蚀金属的物质而达到除氧的目的。
化学除氧法能彻底地清除水中的氧气,但不能除去其他气体,而生成的氧化物还会增加给水中可溶性盐类的含量,而且化学药剂价格昂贵,所以发电厂很少采用。
物理除氧价格低廉,不但可以除掉给水中的氧气,同时还可以除掉水中其他气体,而且不会产生其他残留物质,故在电厂中广泛采用。
为此,除氧器的任务是及时除掉锅炉给水中溶解的氧气和其它气体,保证给水品质。
同时除氧器也是一级混合式加热器。
物理除氧也称为热力除氧,热力除氧的原理建立在亨利定律和道尔顿定律基础上。
除氧器系统全解

经小孔呈淋雨状淋到下面的填料层上。填料层是由大约 5.76×105只不锈钢环形填料堆积而成,填料层有数千平方 米的表面积,当凝结水流经填料层时形成极薄的水膜,且不 断的被剖细混合,延长了水流经填料层的时间,保证了凝结 水和蒸汽充分接触,将给水加热到工作压力下的饱和温度, 保证氧及其它不凝结气体析出条件,从而达到深度除氧。
6、除氧器运行参数的监督 1.溶解氧的监督≤7μg/l 2.除氧器压力监督<1.067MPa,温度与之相对
应,温度变化率≯3℃。
3.水位调节约2700mm
DCS画面除氧器水位与就地水位计指示一致,并按时校对。 除氧器水箱保证锅炉有一定的给水储存量,一般要求能满足 锅炉额定负荷下连续运行15—20min的给水量。水位太低会 因储水量不足而危及锅炉上水,还可能使给水泵入口汽化, 导致给水泵不能正常工作;水位太高,可能淹没除氧头而影 响除氧效果,甚至可能导致汽轮机汽封进水,抽气管发生水 击,威胁汽轮机的安全运行。一般要求水位在规定值的 ±100mm—±200mm范围内,所以除氧器设计有水位自动控制 系统,并有高、低水位异常报警和连锁保护除氧器水位调节 系统根据热力系统设计的不同有不同的设计思路。
①除氧效果因水的再沸腾而变好;
②给水泵入口的水温与压力不匹配,汽蚀可能性↑。
3、防止给水泵汽蚀的技术措施: ① 提高静压头Hd ② 改善泵的结构,采用低转速前臵泵 ③ 降低下降管道的压降Δp
④ 减缓暂态过程滑压除氧器压力Pd下降。
4、除氧器的投入 凝结水系统、辅汽系统运行正常。
除氧器上水至1800mm,淹没蒸汽管入口,除氧原理需要。 注意上水应缓慢,系统空气排尽,防止喷嘴水击。
除氧器系统
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除氧器培训课件

除氧器知识培训一、基本概念:1、除氧器的作用:除氧器的主要作用就是用它来除去锅炉给水中的氧气及其它气体,保证给水的品质。
同时,除氧器本身又是给水回热加热系统中的一个混合式加热器,起了加热给水,提高给水温度的作用。
如果锅炉给水中含有氧气,将会使给水管道、锅炉设备及汽轮机通流部分遭受腐蚀,缩短设备的寿命。
防止腐蚀最有效的办法是除去水中的溶解氧和其它气体,这一过程称为给水的除氧。
2、除氧器的分类:根据除氧器中的压力不同,可分为真空除氧器、大气式除氧器、高压除氧器三种。
根据水在除氧器中散布的形式不同,又分淋水盘式、喷雾式和喷雾填料式三种结构型式。
我厂采用的是喷雾填料式高压除氧器。
3、除氧器的结构:它主要由:壳体、水箱、除氧头、进水装置、进汽装置、淋水盘、填料及喷嘴等组成。
4、除氧器的工作原理:水中溶解气体量的多少与气体的种类,水的温度及各种气体在水面上的分压力有关。
除氧器的工作原理是:把压力稳定的蒸汽通入除氧器加热给水,在加热过程中,水面上水蒸气的分压力逐渐增加,而其它气体的分压力逐渐降低,水中的气体就不断地分离析出。
当水被加热到除氧器压力下的饱和温度时,水面上的空间全部被水蒸汽充满,各种气体的分压力趋于零,此时水中的氧气及其它气体即被除去5、除氧水箱的容积要求:除氧器水箱的容积一般考虑满足锅炉额定负荷下20min用水量的要求。
当汽轮机甩全负荷,除氧器停止进水,锅炉打开向空排汽门,除氧器水箱尚可维持一段时间,给水泵可继续向锅炉供水。
除氧器水箱有效容积:1OOMW机组为1OOm³,125MW机组为150m³,200MW机组为180m³,300MW机组为200m³。
当除氧器水箱容积一定时,为充分发挥水箱有效容积的作用,运行中应尽量维持较高的水位。
6、再沸腾管的作用:除氧器加热蒸汽有一路引入水箱的低部或下部(正常水面以下),作为给水再沸腾用。
装设再沸腾管有两点作用:有利于机组起动前对水箱中给水的加温及备用水箱维持水温。
除氧器工作原理培训课件

在锅炉给水处理工艺过程中,除氧是一种非常重要的环 节。氧是给水系统和锅炉的主要腐蚀性物质,给水中的 氧应该迅速清除。否则会影响设备和管道,腐蚀产物氧 化铁会进入锅炉沉淀或附着在锅炉管壁和受热面上形成 传热不良的铁垢。
除氧器的主要作用就是用它来除去锅炉给水中的氧气及 其它气体,保证给水的品质。同时,除氧器本身又是给 水加热系统中的一个混合式加热器,起了加热给水,提 高给水温度的作用。
除氧器的水必须加热到除氧器工作压力下的饱和温度。 必须把水中逸出的气体及时排走,以保证液面上氧气及其
它气体的分压力减至零或最小。 被除氧的水与加热蒸汽应有足够的接触面积,蒸汽与水应
逆向流动 贮水箱设再沸腾管,以免水箱的水温因散热降温低于除氧
器压力下的饱和温度,产生返氧 。
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p0=pN2+pO2+pCO2+。。。。+pH2O =Σpj+pH2O
若定压加热,使PH2O =P0,则 Σpj=0
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给水除氧的方法
热力除氧原理:
2.亨利定律 气体在水中的溶解度,与该气体在水面上的分压
力成正比。 即单位体积气体量b与水面上该气体的分压力pb
成正比,其表达式为: b=Kdpb/p0 mg/L
正常运行中使用再沸腾管对提高除氧效果有益处。开启再 沸腾阀,使水箱内的水经常处于沸腾状态,同时水箱液面 上的汽化蒸汽还可以把除氧水与水中分离出来的气体隔绝, 从而保证了除氧效果。
使用再沸腾管的缺点是汽水加热沸腾时噪声较大,且该路 蒸汽一般不经过自动加汽调节阀,操作调整不方便。
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第六节 除氧器系统一、概述凝结水在流经负压系统时,在密闭不严处会有空气漏入凝结水中,加之凝结水补给水中也含有一定量的空气,这部分气体(主要为O 2、CO 2、N 2 )在满足一定条件下,不仅会腐蚀系统中的设备,而且使加热器及锅炉的换热能力降低。
O 2会对钢铁构成的热力设备及汽水管道产生强烈的腐蚀作用;CO 2的存在会加速氧腐蚀,这种氧腐蚀通常发生在给水管道和省煤器内;N 2妨碍热交换设备的传热,降低传热效果。
为了防止给水系统的腐蚀,主要的方法是减少给水中的溶解氧(即A VT 工况),或在一定条件下适当增加溶解氧(即CWT 工况),缓解氧腐蚀,并适当提高给水PH 值,消除CO 2二、除氧原理除氧方法分为化学除氧和热力除氧两种,电厂常用以热力除氧为主,化学除氧为辅的方法进行除氧。
(一)化学除氧法 随着大容量机组和高压锅炉的出现,亚硫酸钠除氧逐渐被联氨所取代。
联氨与氧反应生成氮气和水,且过量的联氨不会产生可溶性固体,氨可以增加炉水的PH 值,有利于锅炉的保护。
联氨具有缓蚀功能,它是一种还原剂。
特别是在碱性溶液中,它是一种很强的还原剂,它可将水中的溶解氧彻底还原,反应如下:N 腐蚀。
锅炉给水溶解氧的控制指标:过热蒸汽压力≤5.78MPa 时,给水溶解氧应≤15μg/L ;过热蒸汽压力≥ 5.88MPa 时,给水溶解氧应≤7μg/L 。
2H 4十O 2 →N 2十2H 2O (1) 反应产物是 N 2和 H 2O ,对火力发电厂热力设备及系统的运行没有任何害处。
所以,目前各电厂去除给水系统中的残留溶解氧,都采用加联氨处理。
联氨在高温下还能将 CuO 和 Fe 2O 3等氧化物还原成 Cu 或 Fe ,从而防止了锅炉设备内结铁垢和铜垢。
机组正常运行时,采用加氨、加氧联合水处理方式(即CWT 工况),CWT 称为复合氧处理法,它是在微碱性水环境条件下(PH=9.0左右),通过向给水中注入微量氧形成溶解度极低的三价氧化铁保护膜,氧气和铁及铜腐蚀产物反应生成具有钝化保护作用的Fe 3O 4和Cu 2O 层。
来达到抑制腐蚀的目的,这时除氧器完成加热器的作用;而在启动阶段或水质异常的情况下,采用给水加氨、加联胺处理(即A VT 工况),A VT 即全挥发处理,降低水中的氧含量,减缓氧腐蚀,这时除氧器既完成加热给水的功能,又起到除氧的作用。
化学除氧特点:价格贵,只能除氧(彻底),不能除去其它气体,只能作为辅助除氧手段。
(二)热力除氧法亨利定律指出:当液体和气体处于同一平衡状态时,在温度一定的情况下,单位体积液体内溶解的气体量b 与液面上该气体分压力P b pp k b b =成正比。
(2) 式中:p b --在平衡状态下水面上该气体的分压力, MPa ;p --除氧器内水面上气体的全压力,MPa ;k --该气体的重量溶解度系数,它的大小随气体的种类和温度而定。
在除氧器中,某气体在水中的溶解与离析处于动平衡状态时,溶解该气体所对应的平衡压力P f p p k b f=,即:(3)显然:如P b <P f ,水面上气体的分压力小于溶解该气体所对应的平衡压力,即ΔP =P b -P f <0,气体自水中离析,b ↓;反之,当P b >P f 时,ΔP >0,气体继续溶于水中, b ↑ ;如果想办法使P O 2→0,P CO 2→0,P N 2→0,就可以使溶解于水中的气体析出。
道尔顿定律指出:混合气体全压力P 等于其组成各气体分压力之和,即除氧器内水面上混合气体全压力P ,应等于溶解水中各气体(N 2、O 2、CO 2和水蒸气等)分压力P N 2、P O 2、P CO 2、P H 2O 之和:P =P N 2+ P O 2+ P CO 2+…+P H 2O =ΣP j + P H 2O (4) 若定压加热,使P H 2O = P ,则ΣP j =0。
对于给水而言,水面上混合气体的全压力,等于气体的分压力ΣP j 与蒸汽的分压力P H 2O 之和。
可见当增加水面上混合气体中水蒸汽的量时,就可降低氧气的分压力,为除氧创造条件。
水达到饱和温度时,水面上蒸汽的分压力接近于其混合气体的总压力,而不凝结气体的分压力接近于零,这样水中溶解的气体就会不断的排出水面,直至达到此温度和压力下的平衡状态。
热力除氧过程是个传热和传质的过程,传热过程是把水加热到除氧器压力下的饱和温度,传质过程是将水中的气体分离析出。
(三)气体的析出方式气体析出方式大致有两种:一种是在除氧的初始阶段,气体以小气泡的形式从水中逸出。
此时水中气体的含量较多,其分压力大于水面以上气体的分压力,气体会以气泡的形式克服水的粘滞力和表面张力析出,如此除去水中80%-90%的气体。
另一种是气体以扩散形式从水中逸出。
经过初级除氧的给水中仍含有少量气体,这部分气体的不平衡压差很小,气体离析的能力较弱,为达到深度除氧目的,可适当增加水的表面积,缩短气体析出路径,强化水中气体的析出(如图1)。
图1气体析出方式1、初级除氧过程在初级除氧阶段,凝结水经过高压喷嘴形成发散的锥形水膜向下进入初级除氧区,水膜在这个区域内与上行的过热蒸汽充分接触,迅速将水加热到除氧器压力下的饱和温度,大部分氧气从水中析出,在每个喷嘴的周围设有排气口,以及时排出析出的氧气。
2、深度除氧过程经过初步除氧的水落入水空间流向出水口;加热蒸汽通过排管从水下送入,与水混合加热,同时对水流进行扰动,并将水中的溶解氧及其它不凝结气体从水中带出水面,达到对凝结水进行深度除氧的目的。
3、水在除氧器中的流程越长,则对水进行深度除氧的效果越好。
为达到良好的热力除氧效果,必须满足以下条件:第一:有足够量的蒸汽将水加热到除氧器压力下的饱和温度;第二:及时排走析出的气体,防止水面的气体分压力增加,影响析出;第三:增大水与蒸汽接触的表面积,增加水与蒸汽接触的时间,蒸汽与水采用逆向流动,以维持足够大的传热面积和足够长的传热、传质时间。
三、除氧器介绍除氧器是利用热力除氧原理进行工作的混合式加热器(如图2和图3),既能解析除去给水中的溶解气体;又能储存一定量给水,缓解凝结水与给水的流量不平衡。
在热力系统设计时,也用除氧器回收高品质的疏水。
除氧器是利用汽轮机抽汽将凝结水加热到除氧器运行压力下的饱和温度,除去溶解于给水中的氧气和其它不凝结气体,以防止和减轻锅炉、汽轮机及其附属设备和管道等的氧腐蚀。
同时,通过回热,使热能得到充分利用,减少了冷源损失,提高机组的热效率。
除氧器的设计应满足以下几点要求:除氧能力满足最大负荷的要求、水容积足够大且有一定裕量、设有防止超压和水位过高的措施。
图2无头喷雾式除氧器简图图3无头除氧器实物图(一)除氧器性能1、正常运行时,除氧器的储水量能维持BMCR工况运行5~10分钟;2、除氧器在正常运行情况下(滑压运行),除氧器出口含氧量≤7μg/l,通常在1μg/l左右。
3、适应负荷变化能力强,定、滑压运行,负荷在额定负荷的10~110%之间变化时均能保证上述除氧效果。
4、当锅炉冷态启动时,除氧器能在指定的压力、流量下运行,且水温能满足锅炉启动的要求;5、低压加热器停用等异常工况,除氧器能满足此时的给水的除氧要求;6、除氧器具有较高的效率,能将排汽损失降至最低值。
(二)除氧器结构除氧器主要部件有壳体、恒速喷嘴、加热蒸汽管、挡板、蒸汽平衡管、排气口、出水管及安全门、测量装置、人孔等(见图4~6)。
1、安全门2、进水口3、排气口4、再循环接口5、四抽供汽接口6、辅汽供汽接口7、高加疏水接口8、就地水位计9、溢流口10、放水口11、出水口12、人孔13、压力测点图4除氧器示意图图5除氧器外部结构图6除氧器管道布置(三)除氧器恒速喷嘴除氧器的两侧分别安装有一个荷兰stork公司生产的恒速喷嘴,凝结水分两路引入这两个喷嘴。
这种碟式圆盘型喷嘴由9个喷水圆盘和4个加强环组成。
喷嘴内部共有九层,水喷出后形成九层水膜,达到既增大水与蒸汽的接触表面积,又缩短了气体离析路径的效果。
图7 STORK内置式恒速喷嘴实物Stork盘形喷雾装置是一种可靠性较高的喷雾装置,设计简洁,适用发电厂除氧器的使用。
盘形喷雾装置不易结垢、堵塞,没有填料箱通道穿过除氧器压力零部件。
(没有填料、衬垫,所以就没有泄漏的危险)。
盘型喷雾装置的主要元件是动力平衡盘,由不锈钢板制成,这些圆盘是通过周边钻孔的环片夹持的,并通过拉杆使其压紧到一起。
圆盘沿着外围均匀地加工了一些凹坑,可在介质的较高压力作用时起到加强和支撑。
在喷雾装置内安装有一分流装置,该分流装置包括一个钻孔区域和一个脏物收集区域。
下图为STORK喷嘴剖面图。
图8 STORK喷嘴剖面图图9喷头弧形圆盘(碟片)凝结水通过主凝结水管路进入喷雾装置。
借助分流装置与夹紧环上的小孔,凝结水到达平衡盘之间,依靠喷雾装置中凝结水的压力和除氧器内蒸汽空间的压力相互作用迫使圆盘相互分开,凝结水几乎全部被分成像水片一样的水帘,通过平衡盘周边的齿确保水帘被断开,这样理想的水珠就能形成并喷射到蒸汽空间。
由于喷头弧形圆盘的调节作用,当机组负荷大时,喷头内外压差增大,弧形圆盘开度亦增大,流量随之增大。
当机组负荷小时,喷头压差降低,弧形圆盘开度亦减少,流量随之减少。
使喷出的水膜始终保持稳定的形态,以适应机组滑压运行。
分流装置像脏物收集器一样在工作,它能阻止凝结水中的粗糙颗粒物进入喷雾装置的平衡盘并将其收集起来。
这样只有那些很细的泥类细流能通过分流装置进入喷雾装置的平衡盘,这些已经不会损坏平衡盘的正常功能或导致平衡盘堵塞。
分流装置收集脏物的容量和方式一般是两次的计划停机检修期间,这时可以拆下接管连接处弯头取出分流装置进行清理(一般情况不需要清理和检修喷雾装置)。
图10凝结水进入喷嘴后走向示意图图11喷嘴工作原理喷嘴流量自动调节原理:凝结水流出喷嘴碟片的流速δπνD Q ⋅=2v (5)其中Q为流量,kg/s;v 为凝结水比容,m3/kg;D为喷嘴碟片直径,m;δ为碟片开度,m。
图12蝶形喷嘴调节原理显然,根据公式(5),当除氧水流量Q增加时,除氧水作用在碟片上的总冲击力F会增加,这个力F使碟片弹性张开,两个碟片间的开度间隙δ变大,反之,流量减少时,间隙δ减小,在喷嘴碟片的弹性范围内,当流量Q增加时,圆盘缝隙的开度δ会相应自动增加,在碟片直径D和凝结水温度、比容不变的情况下,凝结水流出喷嘴碟片口的流速保持基本不变,最终保证喷嘴喷出的水膜成形质量的稳定。
图13喷嘴实际效果图喷嘴抗压力突变的能力差,因此运行中应注意防止凝结水流量大幅波动。
每只喷嘴的最大出力是1400t/h,此时压降为0.056MPa。
(四)挡板在水箱内部设有三种挡板,可防止水箱内出现流量分层现象,喷嘴挡板(大挡板)设在喷嘴的附近,同时可增强雾化除氧效果,另外两块流量挡板(小挡板)分别设在水箱中部和出水管附近,同时可起到分流作用。