除氧站资料.docx

对大庆吴先生提出的除氧器除氧效果问题的回复吴先生：你好！您所提出的除氧器效果问期目前普遍存在。热力除氟器的除氟原理是根据道尔顿分压定律，在饱和状态下氧在水蒸汽的中分压力趋于零进行除氟的。它的前提是水中的溶氧必须充分解析出来。第代除氧器的传热传质分为两步进行，第一步是雾化析出大部分溶氧，第二步穿越填料（俗称W铁）进行二次交换，达到除氧要求效果。也有除氧器在底部水箱中加再沸腾装置，用蒸汽进行混合加热。但由于投入时振动强烈，噪声大，故均不投用，后来干脆设计上取消了此种方法。对于带基本负荷的大型热力发电厂，负荷稳，凝结水量和补水量均在额定状态下，进入除氧器后雾化效果较好。但如果负荷波动频繁，当水量太小时，雾化喷嘴两侧的压差不够，雾化效果恶化，导致除氧效果也随之恶化。为了解决这个问题，1984年由东北电力试验研究院牵头，研发出旋膜式除氧技术，其原理是：让水首先流进一个管束，管束中的每一条管的上端钻有下倾斜的切向进水孔（一般3毫米）。当水从管的外侧壁流经管壁时,在内壁产生旋转的水膜向下流，而蒸汽在管内向上流动，从而进行热量和质量的交换.管的出口产生水裙，水裙落入填料层，填料也进行了改进，采用不锈钢丝棉。为了解决系统启动时的除氧问题，当时还采用了抽吸真空的办法。总起来看，旋膜式除氧器（也称第二代除氧器）对变工况的适应性有较大改进，但除氧充分程度并没有提高。第一代技术采用喷雾原理，如果雾化效果好，除氟效果是可以保证的。但是当水流量减小时，由于雾化喷头的总出水面积不变,必然导致出口流速太低，使整体翁化效果破坏，除氧程度不够，导致锅炉给水溶氧上升。根据以上分析，我们研发出常雾化型喷头，其原理是：当水流量变化时，喷嘴的面积适时自动调整，使两侧的压差始终保持在一个能够保证雾化效果的范围内（趋于恒压），从而保证了在变工况下除氧器良好的除氧性能。我们把这种除氧器称为第三代热力除氧器。对旧除氧器的改造，即更换喷嘴是一件容易的事,我们所提供的喷头是标准螺纹连结.若有特殊要求，也可专门进行设计、生产。1. 1冲扫应具备条件：111除氧器已经具备投运条件，化学有足够的除盐水：11.2凝汽器及凝结水系统已经具备投运条件，凝结水泵甲/乙已试运正常：11.3凝结水泵甲/乙进水门后滤网已安装好（顶好用5080目铜质细网）；11.4凝汽器、除氧器水位计及压力表都能使用；1. 1.5将各段抽汽逆止门进水接头拆开；1.1. 6将去轴封供汽减温水、真空泵补水、工业抽汽减温器减温水、去低旁路喷水减温、三级减温减压减温水、高加保护动力水、低压缸排汽减温、给水泵密封水阀门后拆开。1.2. 扫前检查：1.3. 1检查除氧器向空排汽门开启，主凝结水母管至除氟器调整门前后隔绝门关闭，旁路门开足除氧器进水门开足，除氧器水位计投入，除氧器其它进出水门汽门在关闭位置；1.4. 2检查凝汽器水位计（就地）投入，凝汽器内加好水，凝结水泵甲/乙已送电随时可以投运，凝结水泵甲/乙进水门空气门开足，出水门关闭,轴封加热器各低压加热器进出水门关闭,旁路门开足，凝结水再循环门开启。13冲扫操作：1.5. 1轮流开出凝结水泵甲/乙后检查一切正常后开出口门向凝结水及除氧器进水冲扫；注意凝汽器、除氧器水位，随时进行调节补水。冲扫三次，每次30分钟左右。关闭除氟器进水门及调整门旁路水门。维持再循环方式。（注：冲扫时可将化学补水至凝结水母管的补水门开启进行冲扫一下）；1.6. 2将水控阀投入，逐渐开启水控阀进水总门向各抽汽逆止门的水控管路进行冲扫，直到水质清晰透明为止。冲扫结束关闭水控阀进水总门，将水控阀退出；1.3.3其他各管路进行轮流冲扫（如：轴封供汽减温水、真空泵补水、工业抽汽减温器减温水、去低旁路喷水减温、三级减温减压减温水、高加保护动力水、低压缸排汽减温、给水泵密封水进行冲扫）直到水质清晰透明为止。冲扫结束关闭有关隔绝门。13.4冲扫结束后停用凝结水泵甲/乙：将各段抽汽逆止进水接头拆开处装复，各拆开部位装复。凝结水泵甲/乙进口漉网拆开清理垃圾，除氧器水放尽后，打开人孔门，将水箱内垃圾清理，经业主查清后关闭人孔门。（1） 除氧器满水，造成进水困难，内部应力不均而振动。（2） 除氧器超压，造成进水困难，进汽管进汽困难。（3） 除氧器自生沸腾。（4） 除氧器内水出现温度梯度或除氧器突然补入大量冷水。（5） 除氧器连接管道振动。（6） 除氧器内部部件脱落，造成冲击而振动。（7）除氧器投入时，汽水负荷分配不均或操作不当造成震动。补充：机组启动时，除氧器振动大主要原因是投入汽量太大，除氧器温高除氧器的所谓“自生沸腾”是指过量的高温疏水进入除氧器后，其汽化的蒸汽量已能满足或超过除氧器的用汽量，使除氧裾内的给水不需要汽轮机抽汽加热就能沸腾，对这种现象称为"自生沸腾"。此时除氧器的加热蒸汽会减至最小或减至零，甚至违负值（自生沸腾蒸汽过剩），致使除氧器内的压力不受限制的升高，排汽量增大，工质和热量损失增大，水的逆向流动受到破坏，在除氧塔底部会形成蒸汽层，产生涡流，使分离出的气体难以逸出，因而引起除氧效果恶化。、亨利定律：当液体表面的某种气体与溶解于液体中该气体处于进/正比：b=KPbPo（mg1）当液面上不凝结气体的分压力一直维持零值，小于水中该溶解气体的平衡压力Pb时，该气体就会在不平衡压力差AP的作用下，自水中离析出来。即要及时将液面上的气体排出，使液面上不凝结气体的分压力近似为零。2、道尔顿定律：混合气体的全压力等于各组成气体的分压力之和，除氧塔空间的总压力P等于水中所溶解各种气体在水面上不凝结气体的分压力Pi与水面上蒸汽分压力PS之和，即：P=Pi÷Ps在除氧器中，将水加热至工作压力下的饱和温度，水逐渐蒸发，水表面的蒸汽压力逐渐增大，近似等于总压力，其它气体的分压力近于或等于零，就可能让水中的各种气体完全析出。离心式热水循环泵汽蚀原因及解决方法<fontSiZe="2">在工作过程中，内压过热水的稳定供给与循环是极其重要的。在其完整的闭路循环系统中,热水循环泵如同人体的心脏样重要,不可须央出现故障。但是,实际的情况难免意外。仅汽蚀来说,不仅造成水泵的损伤,尤其能导致循环系统产生大的压力波动,甚至顿时失压,对初硫化期间的轮胎造成了致命伤。由此可见,认清汽蚀原因,采取有效防范或妥善解决措施是十分必要的。<br>1汽蚀原因分析<br>1.1定性分析水泵吸入口处的水因汽化成汽泡,这些汽泡在水泵排出口之前被高压挤碎（水的质点在叶轮流道上运动时,是不断增大能量的,汽泡被挤碎的位置也是唯一的）,由于汽泡的占空突然"消失"，引起了水质点的强烈冲击,造成对泵叶轮的汽蚀破坏,同时使泵出水压力波动,严重时产生失压。<br>水泵吸入口处水的汽化条件是:其压力突然低于该处水温对应的饱和蒸汽压力。一个正在稳定运行的供热系统,压力、水温、流量稳定,在遇到下列情况(之一)时，就会使水泵入口处的水压降低。<br>(1)供入除氧器的蒸汽压突然降低：<br>(2)供入除氧器的蒸汽温度突然降低：<br>(3)大量地向除氧器中补充较低温度的凉水：<br>(4)硫化车间用水量突然加大；<br>(5)泵出口以外直至循环回除氧器管网中管路阻力突然大幅度减小；<br>(6)泵出口以外直至循环回除氧器管网中突然有大量的泄漏。<br>一旦因上述情况使泵入口处压力降至低于饱和蒸汽压,就会产生汽蚀。<br>1.2定量分析<br>附图是除氧加热系统简图。取除氧器内液面作基准高度,定义为"IT"界面。水泵入口处为“2-2"界面。<br>(D安装高度计算<br>Hg=POPg-P饱pg-Ah-hf(1-2)(1)<b7>式中Hg计算安装高度,m；<br>PO除氧器内汽压,Pa：<br>P饱热水泵入口处，即“2-2”界面处水的饱和汽压,Pa：<br>p液体密度,kgm3:<br>g重力加速度,m/S2：<br>h泵的汽蚀余量,m：<br>hf(1-2)热水自除氧器流至水泵入口处的阻力损失<br>热水自除氧器流至水泵入口处时,可以忽略水温的变化,即认为P饱二PO,泵的汽蚀余量Ah,随泵资料给出为3.9m水柱高。<br>输入侧管道阻力损失hf(1-2)估计为1Im水柱高。<br>于是，由(1)式计算：<br>Hg'=-3.9T.1=-5m水柱高<br>这是按20水计算结果,折成170水时：<br>Hgp20gHg,p170g=9982(-5)8973=-5.5m水柱高<br>就是说,热水泵的安装高度至少要比除氧器最低运行液位低5.5m。<br>实际例子是低IOnb安装高差尚有4.5m的裕量(按170C水计算所得)。<br>(2)除氧器内压变化多少可发生汽蚀<br>己处于稳定运行状态的除氧动力系统,除氟器内汽压、水温,水泵入口处的压力和水温都是相对稳定的。假定这时Po突然降低,则系统平衡便被破坏。但在PO降低的同时,水泵入口处的水温是绝对不会立即下降的,现有IOm170C水所形成的压力是：<br>h,=10X897.3/998.2-9m水柱高<br>用(1)式计算Po的下降量：<br>÷(PO-P)-Pi,apg-h-hf(1-2)h,=0<br>(POAP)-P饱=-h'hhf(1-2)pg=-93.91.1×998.2×9.8=-39129.44Pa<br>VP0=P-P饱=P饱-AP-P饱=AP<br>P=39129Pa<br>即，若水温在170,即饱和蒸汽压(表压)为。.678MPa状态下稳态运行，当汽压突然降到表压0.639MPa以下时,就有可能造成汽蚀。<br>(3)补水量达到多少可致汽蚀发生<br>管网中一旦发生较大泄漏，系统平衡破坏,除氧器水位就会快速下降,于是就需要快速大量地补入相对低温的软水。<br>设除氧器稳态运行存水量为：<br>25m3(容积)乂0.7(占空率)=17.51113<br>在某较短时间内，因水位突降,存水量减少了Vm3,于是补入低温水Vin3。<br>在补入低温水时,PO也会降低,蒸汽的流量会增大,携入热量速率会大于原先稳态运行时。为简化推导,在此仅考虑冷热水的热交换对PO的影响,忽略增大的蒸汽流量的热交换作用。<br>设补充水温为60C;稳态运行时水温为170;170的(17.5m3-Vm3)水同60的Vm3水相混合(忽略混合后总体积与17.5m3的差异)：<br>Q1=m1(TCP12-60CP11)<br>Q2=m2(170CP21-TCP22)<br>m1=Vp60=983.2V<br>m2=p170(17.5-V)=897.3(17.5-V)<br>饱和蒸汽的绝对压力为0.7377MPa时见前面计算,T取168.13eC<><br>CP11=O.988；CP12=CP22=1.0445；CP21=1.046<br>令AQ1=AQ2,代入各参数数值：<br>983.2V(1.0445X168.13-60×0.998)=897.3(17.5-V)×(170X1.046-1.0445X168.13)<br>解出V=0.31m3<br>加入冷水时,Po降低,蒸汽流量会加大,不单纯是两种温度的水混合。可以放宽估计,当短时间内加60的补水达1m3时,可能引起汽蚀。<br>(4)泵出口流量增加多少时可引起汽蚀<br>当生产负荷突然加大,管网上管阻突然减少或管网上有大量泄漏,都会导致泵出口流量增大。<br>这些情况发生时,会使稳态运行中的除氧器液位突然降低，同时有冷水补入。冷水补入的影响,前边已讨论过,在此不考虑这一因素,只按流量增大所引起的泵入水口处静压降低来推敲。<br>流量突然加大,泵进水管内流速加大,水的漏流程度提高,动压头和阻力损失都会加大,所增大的部分要