除氧器系统全解

1、除氧器系统全解除氧器系统全解第1页讲课主要内容掌握内容1、除氧流程2、运行维护调整了解内容1、除氧器作用、原理、结构2、故障现象、原因及处理除氧器系统全解第2页1 除氧器作用、原理、结构除氧器系统全解第3页1. 给水溶解气体原因： 在凝汽器、凝结水泵、低压加热器等处于真空状态设备、管道配件等不严密处有漏入空气可能； 补充水在化学处理时也会溶解一些气体； 热用户生产返回水带入气体； 开式水箱和疏水系统也是气体渗透给水中主要路径。一、给水除氧必要性除氧器系统全解第4页2. 给水溶氧带来危害 影响运行可靠性即腐蚀热力设备及道，降低工作可靠性，缩短工作寿命。 影响运行经济性即妨碍传热，影响汽轮机出力，

2、降低热力设备热经济性。除氧器系统全解第5页3. 给水除氧任务除去给水中溶解氧气和其它气体，以确保热力设备安全经济运行。除氧器是汽轮机发电机组回热系统中一个混合式加热设备。利用汽轮机抽汽将凝结水由130加热到对应于除氧器运行压力下饱和温度，满负荷时175，除去溶解于给水中氧气及其它不凝气体。凝结水含氧要求30g/l,除氧水7g/l。除氧器系统全解第6页1、化学除氧：在除氧器出口添加还原剂，经化学反应，消除残留在水中溶解氧。 常见化学除氧方法：（1）亚硫酸钠Na2SO3处理 （2）联胺N2H4处理 （3）中性水处理NWT （4）加氧加氨联合水处理CWT 二、给水除氧方法除氧器系统全解第7页化学除氧

3、彻底除氧，但不能除去其它气体，可能增加可溶性盐类含量，且药剂价格昂贵，中小型电厂不采取；在要求彻底除氧亚临界和超临界参数电厂，在热力除氧后普通再用联胺补充除氧。物理除氧（热力除氧）：价格廉价，既能除氧又能除去其它气体，使给水中不存在任何残留物质。热力除氧法是主要除氧方法，化学除氧只作为辅助除氧和提升给水pH值伎俩。 除氧器系统全解第8页2、热除氧：在一定压力下将水加热到饱和状态，使水蒸汽分压力几乎等于液面上全压力，其它气体分压力则趋于零，于是溶于水中气体借助不平衡压差作用就从水中全部溢出而被除去。除氧器系统全解第9页三、热除氧器结构 1要求：满足热除氧传热、传质条件。 （1）为满足传热要求，需

4、有足够汽水接触面积； （2）为满足传质要求，早期水应喷成水滴，后期要形成水膜，而且汽水应逆向流动，以确保有最大可能p； （3）要有足够空间，使汽水接触时间充分； （4）应及时将离析气体排除，以降低水面上该气体分压力； （5）贮水箱设再沸腾管，以免水箱水温因散热降温低于除氧器压力下饱和温度，产生返氧。除氧器系统全解第10页 2类型： 除氧器系统全解第11页3. 经典热除氧器结构特点 （1）喷雾、淋水盘填料式卧式高压降氧器 除氧器系统全解第12页（2）蒸汽喷射式、卧式高压除氧器除氧器系统全解第13页（3）无除氧头除氧器 一体化除氧器 除氧器系统全解第14页四、岱海电厂除氧器结构、流程我企业一期机组

5、采取哈锅生产有头喷雾式除氧器。除氧过程在除氧头中进行，未凝洁蒸汽和由给水解析出来氧等气体，经装在除氧头上排汽管排出，除过氧给水聚集到除氧头下部水箱内。 除氧器系统全解第15页除氧器系统全解第16页型号除氧设备型号由压力式除氧设备汉语拼音及主要技术特征数据( 单位时间内出力:t/h)两部份组成。YYW2130压力式除氧设备 表示最大出力2130t/h（按锅炉最大连续蒸发量105时所需给水量） 表示卧式除氧设备汉语拼音字母缩写。(氧压卧)除氧器系统全解第17页 凝结水经过进水装置进入到弹簧喷嘴中，因凝结水压力高于除氧器汽侧压力，水汽两侧压差作用在弹簧喷嘴喷口挡环上，将喷嘴弹簧压缩打开喷嘴，使凝结水

6、喷出，展现一个圆锥形雾状水膜进入喷雾除氧空间，在这个喷雾段中加热蒸汽与圆锥形雾状水膜充分接触，快速把凝结水加热到或靠近除氧器工作压力下饱和温度，绝大部份凝结水中氧气和不凝结气体均在喷雾除氧段中被析出除去。此时被加热除氧凝结水均匀喷洒在下面淋水盘上，并和高加疏水、连排来汽等混合，形成一层水垫层，经过淋水盘再次分配除氧器系统全解第18页 经小孔呈淋雨状淋到下面填料层上。填料层是由大约5.76105只不锈钢环形填料堆积而成，填料层有数千平方米表面积，当凝结水流经填料层时形成极薄水膜，且不停被剖细混合，延长了水流经填料层时间，确保了凝结水和蒸汽充分接触，将给水加热到工作压力下饱和温度，确保氧及其它不凝

7、结气体析出条件，从而到达深度除氧。除氧器系统全解第19页我企业二期采取无头喷雾式除氧器除氧器系统全解第20页 凝结水从盘式恒速喷嘴喷入除氧器汽空间，喷水孔多少由弹簧控制，喷水粒度与角度不受负荷影响，小水滴撞到挡水板后进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，加热蒸汽经过排管从水下送入除氧器，加热蒸汽与水混合加热，使其到达饱和状态，同时对水流进行扰动，将水中溶解氧及其它不凝结气体从水中带出水面，到达对凝结水进行深度除氧目标；水在除氧器中流程越长，则对水进行深度除氧效果越好，为了延长给水流动时间，不凝结气体能充分析出，在水空间内有隔板。未凝结加热蒸汽（此时为饱和蒸汽）携带不凝结气体逸

8、出水面流向喷嘴排汽区域（喷嘴周围排汽区域为未饱和水喷雾区），在此区域未凝结加热蒸汽凝结为水、不凝结气体则从排气口排出。除氧器系统全解第21页设备规范型 号GB2060-GS-235设计压力MPa1.31设计温度370最高工作压力MPa1.147最高工作温度368.4总容积m3350有效容积m3235安全阀动作压力MPa1.298安全阀排汽量Kg/H114972(2只)内径mm3800总长mm31856除氧器系统全解第22页从属部件功用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

9、12、人孔 13、压力测点除氧器系统全解第23页除氧器系统全解第24页除氧器系统全解第25页除氧器系统全解第26页水箱装设单室平衡容器2套，装在水箱两侧。用它来取水箱中高、低水位信号。当水箱水位高或低于正常水位一定值时，平衡容器发出水位信号经过压差变送器变成电信号送到自动水位调整装置，进行调整。节流孔板2件。节流孔板、法兰均安装在除氧器顶部两侧排气管路旁路上，用于除氧设备排汽，当机组正常运行后，排汽经由节流孔板排出。除氧器系统全解第27页除氧器系统全解第28页蒸汽平衡管与逆止阀除氧器两路汽源四抽和辅汽均引入底部，任一路均能满足除氧和加热要求。为防止蒸汽管内返水，在每个加热蒸汽管路上均设一路蒸汽

10、平衡管，平衡管上装有逆止阀，正常运行时供汽管内压力大于除氧器内部压力，逆止阀关闭，蒸汽经供汽管引入水面以下；当供汽压力突降使除氧器内部压力高于供汽管道内压力时，在此压差作用下逆止阀打开，使除氧器内部压力降至供汽管内压力，预防因除氧器压力过高，使水箱内给水返入蒸汽管内。除氧器系统全解第29页系统流程图除氧器系统全解第30页1. 定压运行定义：维持全部工况下除氧器工作压力稳定。即可使除氧效果稳定和给水泵不汽蚀。特点： 进汽管道上设置压力调整阀； 设计工况时该级回热抽汽压力应高于除氧器运行压力约0.20.3MPa； 低负荷时应切换至高一级抽汽，关闭原级抽汽 。2 除氧器运行方式除氧器系统全解第31页

11、存在问题： 正常运行时，节流损失使加热蒸汽能量贬值达不到所能加热最高温度，高一级抽汽量增加，排挤低压抽汽，使 ； 低负荷切换至高一级抽汽，停用原级抽汽，等于降低了一级回热，不可逆损失增加，经济性下降。处理方法：采取前置连接。除氧器系统全解第32页2. 滑压运行定义：除氧器压力随机组负荷改变而改变。特点： 不设压力调整阀，没有节流损失； 机组热经济性高，系统简单。存在问题： 骤升负荷时除氧效果变坏； 骤降负荷时给水泵可能汽蚀。除氧器系统全解第33页 我企业除氧器采取滑压运行方式，设有两路汽源：本机四段抽汽和辅汽。在四抽管路上只设预防汽轮机进水截止阀和逆止门，不设调整阀，为现滑压运行。而辅汽供汽管

12、路上设压力调整阀，用于除氧器定压运行时压力调整。除氧器系统全解第34页负荷骤升时返氧现象，除氧效果恶化定义： 即当机组负荷突然升高时，除氧器里水温升高远远跟不上压力突然升高，致使除氧器原来饱和状态遭到严重破坏，已从水中离析出来气体又会溶于水中，出现“返氧现象”。一、滑压除氧器安全运行3 除氧器滑压运行调整除氧器系统全解第35页带来问题： 除氧效果显著下降， 水温升高滞后于压力，给水泵更安全。处理方法： 控制升负荷速度在每分钟5负荷内； 缩减滑压范围； 在给水箱内加装再沸腾管或内置式加热器。除氧器系统全解第36页2负荷骤降时闪蒸现象，给水泵汽蚀恶化定义：即当机组负荷突然降低时，伴随除氧器压力下降

13、，开始时水温还未下降，使得除氧器内水重新沸腾，发生“闪蒸现象”。带来问题：除氧效果因水再沸腾而变好；给水泵入口水温与压力不匹配，汽蚀可能性。 除氧器系统全解第37页3、预防给水泵汽蚀技术办法： 提升静压头Hd 改进泵结构，采取低转速前置泵 降低下降管道压降p 减缓暂态过程滑压除氧器压力Pd下降。 除氧器系统全解第38页4、除氧器投入 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。注意上水应迟缓，系统空气排尽，预防喷嘴水击。化验除氧水箱水质，若指标超标，应打开除氧器放水，直至合格为止。开启除氧器开启排气门及运行排气门。开启辅汽供除氧器调整门，除氧器进行升温

14、升压，注意除氧器水温改变速率不超出3/min，检验除氧器水位、压力、温度、振动情况正常。除氧器系统全解第39页当水箱水温升至与炉侧相适应温度，除氧器上水至正常水位，联络化学，开启给水加药、取样一次门，溶氧低于7g/l，给水PH在9.09.6时可向锅炉上水。压力升至0.149MPa维持除氧器定压运行，应在除氧过程得到控制及除氧效果满足要求情况下，能够逐步关闭开启排气门，方便使蒸汽损失降低到最低。此时除氧器就不进行除氧了,只不过相当于一个容器如汽包一样而已!机组开启后，本机四段抽汽压力0.149MPa时，切为本机抽汽供除氧器，关闭辅助蒸汽供除氧器调整门，注意辅汽联箱压力改变，此时除氧器进入滑压运行

15、。除氧器系统全解第40页5、除氧器停运减负荷过程中，当四抽压力0.149MPa时，除氧器切为辅助蒸汽供汽，维持定压运行。 开连扩排大气门，检验连扩至除氧器供汽门联关。注意伴随机组负荷下降除氧器水位自动调整应正常，不然切为手动。如除氧器长久停运，依据化学要求进行相关防腐保护，充氮压力在0.0290.049MPa。除氧器系统全解第41页6、除氧器运行参数监督 1溶解氧监督7g/l 2除氧器压力监督1.067MPa，温度与之相对应，温度改变率3。 3水位调整约2700mm 除氧器系统全解第42页DCS画面除氧器水位与就地水位计指示一致，并按时校对。除氧器水箱确保锅炉有一定给水储存量，普通要求能满足锅

16、炉额定负荷下连续运行1520min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，造成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，甚至可能造成汽轮机汽封进水，抽气管发生水击，威胁汽轮机安全运行。普通要求水位在要求值100mm200mm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整系统依据热力系统设计不一样有不一样设计思绪。除氧器系统全解第43页二期除氧器水位控制值名 称单 位数 值备 注高值水位mm3300关闭四段抽汽逆止门，开启事故放水门高值水位3100开启水位溢流门高值水位3000高水位报警正常水位mm2700

17、低值水位2600低水位报警低值水位1300给水泵跳闸除氧器系统全解第44页1、给水溶氧不合格原因：除氧器排氧门开度过小；凝结水溶氧超标；除氧器供汽量不足，压力、水温低；除氧器内部设备损坏。4 除氧器异常事故除氧器系统全解第45页处理：发觉给水溶氧不合格，首先应检验开启除氧器排氧门，同时进行分析处理；检验凝结水溶氧量是否合格，若超标则应检验真空系统严密性并消除系统漏空点；若因除氧器供汽量不足，压力、水温低，应适当增加进汽量，调整压力（注意预防除氧器超负荷）；若运行中无法调整处理，在停运后与检修人员配合，对除氧器内部进行检验。除氧器系统全解第46页2、除氧器振动大现象：除氧器发生异常振动。原因：投运过程中，加热不妥，未按要求进行操作；除氧器运行中进入冷水；除氧器压力下降过快，