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1、余汽冷却器的应用与分析摘要：了解余汽冷却器原理及主要部件结构。填料组的计算，对余汽冷却器运行和维护及前景的探讨。关键词：余汽冷却器；溶氧腐蚀；气汽混合物；旋膜管；平均水位；传质面积1引言锅炉给水的溶氧腐蚀是发电厂热力设备腐蚀损坏的主要原因之一，提高给水品质减少给水溶氧，保证发电设备的安全运行，必须加强对除氧器的远行调整和维护工作，使其能良好的运行，不少电厂为了提高除氧器的效率和出力，对原有设备的结构和系统进行了技术改造，收到了较好的效果。但对于除氧器的排汽门排出的蒸汽混合物，却一直是困绕着电厂的一大难题。尤其是像我厂在地处市郊，离居民区较近。因为除氧器排出的未凝结蒸汽约为除氧器加热蒸汽的5%左
2、右，加之排汽噪音（80-120dB）因此，回收这些物质、热量和消噪是很有现实意义的。过去电厂一般多采用表面式余汽冷却器，因其容易被腐蚀损坏，在运行较短时间就需要打堵或更换管子，因此，逐渐被混合式余汽冷却器所代替。2混合式余汽冷却器的工作原理除氧器的余汽冷却器实际上是一个旋膜除氧器，只不过它的出力相对于除氧器小些。冷却水经旋膜管、在管内液膜沿管壁强力旋转卷吸大量蒸汽，然后通过射流孔，经水室、填料层与余汽进行充分热交换，把余汽凝结成水与冷却水混合，通过下部排水管排至疏水箱。不凝结气体由余汽冷却器排汽管排至器外。3 余汽冷却器的主要结构由筒体隔板、填料组、旋膜管、入口管和蒸汽管及管道管道附件组成3.
3、1 隔板用来将除氧组件隔成水室。3.2 旋膜管是用无缝钢管上面钻有射流孔，它是传热传质的主要部件。3.3填料组由网波填料和框架可卸式，网波填料是用0.1x0.4mm扁不锈钢（1Cr18Ni9Ti）丝编制成网带，它具有Q型孔眼，需要选用比表面为160250m2/m3视密度为80400kg/m3,其填料层为1组，网波填料的比面积可调。依其卷制的松紧来调整，填料高度为11.0mm。4 填料组部分传质计算（除氧特性）：带孔Q型填料比表面积为：160-250m2/m3,取205m2/m3填料的视密度为：80-400kg/m3，取P=204kg/m3进入填料层的平均水温：30-176C取100C进水溶氧为
4、：1.0mg/l（C1）出水溶氧为：0.005mg/l（C2）溶氧在100C水中的扩散常数：D=7.52x10-6x1.000/0.2838x273+100/273+20=33.7x10-6（m2/h）除氧层的喷淋密度：L=10x1000/0.785x0.72=25997（Kg/m2.h）水在100C时的动力粘度：v=0.2838x3600/106=1.02x10-3（m2/h）水在100C时的比重：r=958（Kg/m3）除氧层填料层的高度：h=0.2m因此，传质因数为：kga=41xa0.2.D0.5.L0.8/V0.5.r0.8.h0.7742(m/h)a-比表面积m2/m3D-溶氧在水
5、中的扩散常数m2/h;L-喷淋密度m3/m2hV-水的动力粘度m2/h;r-水的比重kg/m3;h-填料层的高度m传质常数为：kg=kga/a=742/205=3.6(m/h)填料层中质交换平均对数浓差：Cm=C1-C2/2.303lgC1/C2=1.0-0.005/2.303lg1.0/0.005=0.186(g/m3)在填料层中每小时需要脱除的氧量：G=5K(1.0-0.005)=4.9(g/h)填料层所需的传质面积：F质二G/kg.?荪Cm=4.9/3.6X0.1868.1(m2)所需填料的体积：V填料=8.1/2050.039(m3填料层的高度：h填=0.039/0.785X0.7=0
6、.039/0.380.10m由此可见，原来假定的0.2米填料层高度是有富裕的。理论计算出的数据与实际的填料高度是一致的。因此，它符合并能满足运行要求。可以看出经过在雾化区而除去了其中大部分溶氧的水在流经比表面积较大的填料层时，在其上形成了水膜，表面张力大大降低，因此，水中的残余溶氧就会较迅速的自水中扩散到蒸汽空间去，只要使汽、水接触界面的蒸汽保持畅通，蒸汽空间氧的分压极小或接近于零，即使出现瞬时的工况变化而引起加热不足时，在填料层内仍可继续进行热交换，而使余汽析出。5 结论5.1 对于运行人员应经常目测余汽冷却器排汽管，以无明显蒸汽为宜，如有，可适当微调进水手动门。5.2 对于余汽冷却器的维修
7、周期，应按高、低脱的维修周期同样对待，检修项目可按除氧器的标准项目进行5.3 除氧器还需进一步的实践证明，排汽对于余汽冷却器的进汽管存在腐蚀的程度有多大，因此，需加强对水平管道下侧或弯头处加以监测。5.4 余汽冷却器的安全门应每年检验一次（或手动试验）。5.5 应对进汽、进水手动门加装阀门开关指示器，对各种工况的开度做记录后加以分析，以求最佳效果。5.6 减少或消除除氧器的排汽管排汽的排汽带水，避免因管内蒸汽骤然凝结，发生汽水冲击，引起振动。5.7 余汽冷却器在加装后，效果显著。实用价值很大，前景看好，如果余汽冷却器在设计中能与除氧器一同设计制造，余汽冷却器进汽、进水量能随除氧器的负荷自动调整，将大大提高设备的自动化水平，减轻运行人员的操作次数，提高劳动生产率。参考文献1 除氧器及其改造和运行经验M.北京：水利电力出版社.2 热力发电厂Z.湖南电力学校.3 XMC-400（9000）G/H旋膜式除氧器使用说明书Z.青岛第二锅炉辅机厂.4 HH600（800）-00-低（高）竣工图Z.泰山集团股份有限公司机械厂.
