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1、亨利定律和道尔顿定律亨利定律和道尔顿定律n n亨利定律:当液体表面的某种气体与溶解于液体中该气体亨利定律:当液体表面的某种气体与溶解于液体中该气体处于进处于进/ /正比:正比: b=KPb/Po ( mg/L ) b=KPb/Po ( mg/L ) 当液面上不凝结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压力PbPb时,该气体就会在不平衡压力差时,该气体就会在不平衡压力差P P的作用下,自的作用下,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
2、似为零。不凝结气体的分压力近似为零。n n道尔顿定律:混合气体的全压力等于各组成气体的分压力道尔顿定律: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之和,除氧塔空间的总压力P P等于水中所溶解各种气体在等于水中所溶解各种气体在水面上不凝结气体的分压力水面上不凝结气体的分压力 PiPi与水面上蒸汽分压力与水面上蒸汽分压力PsPs之之和,即:和,即: P=PiP=PiPs Ps 在除氧器中,将水加热至工作在除氧器中,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,
3、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就可能让水中的各种气体完全析出高压加热器水室顶部自密封装置的高压加热器水室顶部自密封装置的结构结构n n125MW125MW和和300MW300MW机组的高压加热器水室顶部采用自密封机组的高压加热器水室顶部采用自密封装置代替了法兰连接装置。自密封装置由密封座、密封环、装置代替了法兰连接装置。自密封装置由密封座、密封环、均压四合圈等组成。均压四合圈等组成。n n水室顶部有压板,通过双头螺母与密封座相接。当装在双水室顶部有压板,通过双头螺母与密封座相接。当装在双头螺栓压板一端的转动球面螺母时,就使密封座移动,密头螺栓
4、压板一端的转动球面螺母时,就使密封座移动,密封座又通过密封环、垫圈压住嵌在水室槽内的均压四合圈封座又通过密封环、垫圈压住嵌在水室槽内的均压四合圈上,这就起了初步的密封作用。当加热器投入运行,水室上,这就起了初步的密封作用。当加热器投入运行,水室中充高压水后,密封座就自内向外紧紧压在均压四合圈上,中充高压水后,密封座就自内向外紧紧压在均压四合圈上,完全达到了自密封的效果。压力愈高,密封性能愈好完全达到了自密封的效果。压力愈高,密封性能愈好n n均压四合圈是由四块组成的一圆环装置。安装时先将均压均压四合圈是由四块组成的一圆环装置。安装时先将均压四合圈分四块放入水室槽内,然后中间再装止脱箍,以防四合
5、圈分四块放入水室槽内,然后中间再装止脱箍,以防止四合圈的脱落。止四合圈的脱落。n n水室顶部自密封装置的优点,不仅可靠地解决了法兰连接水室顶部自密封装置的优点,不仅可靠地解决了法兰连接容易引起的泄漏问题,而且使水室拆装简化,免去了紧松容易引起的泄漏问题,而且使水室拆装简化,免去了紧松法兰螺栓的繁重劳动法兰螺栓的繁重劳动进入锅炉的给水为什么必须经过除氧n n这是因为,如果锅炉给水中含有氧气,将会使给这是因为,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,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缩短设备的寿命。防止腐蚀最有效的办
6、法是除n n去水中的溶解氧和其它气体,这一过程称为给水去水中的溶解氧和其它气体,这一过程称为给水的除氧的除氧. .n n除氧的方式分物理除氧和化学除氧两种。物理除除氧的方式分物理除氧和化学除氧两种。物理除氧是设除氧器,利用抽汽加热凝结水达到除氧目氧是设除氧器,利用抽汽加热凝结水达到除氧目的;化学除氧是在凝结水中加化学药品进行除氧的;化学除氧是在凝结水中加化学药品进行除氧n n除氧器的主要作用就是用它来除去锅炉给水中的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加热器本身又是给
7、水回热加热系统中的一个混合加热器,起了加热给水,提高给水温度的作用器,起了加热给水,提高给水温度的作用给水的化学除氧n n在高参数发电厂中,为了使给水中含氧量更低,给水除了应在高参数发电厂中,为了使给水中含氧量更低,给水除了应用除氧器加热除氧以外,同时还采用化学除氧作为其补充处用除氧器加热除氧以外,同时还采用化学除氧作为其补充处理,这样可以保证给水中的溶氧接近完全除掉,以确保给水理,这样可以保证给水中的溶氧接近完全除掉,以确保给水的纯净。的纯净。n n给水的化学除氧是在水中加入定量的化学药剂使溶解在水中给水的化学除氧是在水中加入定量的化学药剂使溶解在水中的氧气成为化合物而析出。的氧气成为化合物
8、而析出。n n中、低压锅炉可使用亚硫酸钠(中、低压锅炉可使用亚硫酸钠(Na2SO3Na2SO3)。)。n n亚硫酸钠与氧发生反应生成硫酸钠(亚硫酸钠与氧发生反应生成硫酸钠(Na2SO4Na2SO4)沉淀下来。)沉淀下来。这种除氧方法的缺点是:由于水中增加硫酸盐,使锅炉的排这种除氧方法的缺点是:由于水中增加硫酸盐,使锅炉的排污量增加。污量增加。n n另一种化学除氧法是联氨除氧法,使用联氨不会提高水中的另一种化学除氧法是联氨除氧法,使用联氨不会提高水中的含盐量,联氨和氧的反应产物是水和氮气。含盐量,联氨和氧的反应产物是水和氮气。n n联氨除氧法虽有上述优点,但它的价格高于加热除氧法,所联氨除氧法虽
9、有上述优点,但它的价格高于加热除氧法,所以仅作为加热除氧的补充。以仅作为加热除氧的补充。除氧器的压力等级和结构形式有哪些n n根据除氧器的压力不同,可分为真空除氧器、大气式除氧器、高压除氧器三种。n n根据水在除氧器中散布的形式不同,又分为淋水盘式、喷雾式和喷雾填料式三种结构型式热力除氧器的工作原理n n水中溶解气体量的多少与气体的种类,水的温度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作原理是:把压力稳定的蒸汽通入除氧器加热n n给水,在加热过程中,水面上水蒸气的分压力
10、逐给水,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。气及其它气体即被除去。 真空式除氧器真空式除氧器 n n真空式除氧器实际上并不是一个独立设备,它是一真空式除氧器实际上并不是一个独立设备,它是一种利用冷凝器具有的真空条件,在冷凝器热井中附种利用冷凝
11、器具有的真空条件,在冷凝器热井中附加的除氧装置。其作用是降低凝结水和补充水中的加的除氧装置。其作用是降低凝结水和补充水中的含氧量,保护低压加热器及其管路系统免受强氧的含氧量,保护低压加热器及其管路系统免受强氧的腐蚀。腐蚀。n n由于真空式除氧器的结构简单,热、质交换受到限由于真空式除氧器的结构简单,热、质交换受到限制,因而除氧能力有限,通常只能使凝结水中的含制,因而除氧能力有限,通常只能使凝结水中的含氧量降低到氧量降低到0.02-0.03 mg/L0.02-0.03 mg/L;而且,除氧后的凝结;而且,除氧后的凝结水要经过一段真空管路和设备,可能漏入空气,加水要经过一段真空管路和设备,可能漏入
12、空气,加上部分低压加热器的疏水用疏水泵直接打入给水系上部分低压加热器的疏水用疏水泵直接打入给水系统,使给水的含氧量更高,远远超出给水含氧量的统,使给水的含氧量更高,远远超出给水含氧量的要求。因此,冷凝器中的真空除氧装置只能作为一要求。因此,冷凝器中的真空除氧装置只能作为一种辅助除氧手段,在给水系统中通常还需安装大气种辅助除氧手段,在给水系统中通常还需安装大气式或高压除氧器。式或高压除氧器。大气式除氧器大气式除氧器 n n大气式除氧器的工作压力为略高于大气压力(通常为0.118 MPa,相应的饱和温度为104.25),以便从除氧器中析出的空气能自动排向大气。由于它的工作压力和温度较低,设备造价也
13、低,因而适用于中、低参数的电厂。高压除氧器高压除氧器 n n高压除氧器的工作压力一般为0.343-0.784 MPa。我国对定压运行的高压除氧器采用0.588 MPa ,相应的饱和温度为158;对滑压运行的高压除氧器最高工作压力为0.343-0.784 MPa 。除氧器按结构型式分类按结构型式分类 n n 基 本 型 组 合 型 喷雾式除氧器 喷雾填料式除氧器 填料式除氧器 喷雾淋水盘式除氧器 淋水盘式除氧器喷雾填料式除氧器的结构喷雾填料式除氧器的结构 n n 喷雾填料式除氧器是在喷雾除氧基础上串联填料喷雾填料式除氧器是在喷雾除氧基础上串联填料层而组成的。其结构见图层而组成的。其结构见图2-3
14、7 2-37 。n n 喷雾填料式除氧器的基本组成有两部分:喷雾除喷雾填料式除氧器的基本组成有两部分:喷雾除氧段和填料层除氧段。其中,喷雾除氧段由凝结氧段和填料层除氧段。其中,喷雾除氧段由凝结水进口管水进口管1818、中心管、中心管1919、环形配水管、环形配水管6 6、喷雾器、喷雾器1010、高压加热器疏水进口管、高压加热器疏水进口管9 9、喷雾器、喷雾器1111和一次加和一次加热蒸汽进汽管等组成。填料层除氧段由排汽短管热蒸汽进汽管等组成。填料层除氧段由排汽短管1313、填料层、填料层2020、淋水盘、淋水盘1414和二次加热蒸汽进汽管和二次加热蒸汽进汽管1212等组成。其中,填料层等组成。
15、其中,填料层2020是由比面积很大、自是由比面积很大、自由容积和通汽道足够大的填料组成。填料种类有由容积和通汽道足够大的填料组成。填料种类有拉西环、拉西环、 环、丝网等各种型式,它们的结构见图环、丝网等各种型式,它们的结构见图2-38 2-38 。通常采用的是。通常采用的是 环填料。环填料。n n另外,在除氧器的顶部有排气管另外,在除氧器的顶部有排气管2121,用于排出从,用于排出从水中析出的气体。水中析出的气体。 图2-37 喷雾填料式除氧器n n1 1上壳体,上壳体,2 2中壳体,中壳体,3 3下下壳体,壳体,4 4椭圆形封头,椭圆形封头,5 5水封水封管,管,6 6环形配水管,环形配水管
16、,7 7、8 8进进汽管,汽管,9 9高压加热器疏水进口高压加热器疏水进口管,管,1010喷雾器(喷雾器(5t/h5t/h),),1111喷雾器(喷雾器(1t/h1t/h),),1212进汽管,进汽管,1313排汽短管,排汽短管,1414淋水盘,淋水盘,1515填料下支架,填料下支架,1616滤网,滤网,1717挡水层,挡水层,1818进水管,进水管,1919中心中心管段,管段,2020形填料,形填料,2121排气管排气管常用的填料常用的填料喷雾填料式除氧器的工作原理喷雾填料式除氧器的工作原理 n n由低压加热器来的凝结水经环形配水管由低压加热器来的凝结水经环形配水管6 6,通过喷雾器,通过喷
17、雾器1010将水向上分散成细雾,另外,上级高压加热器的疏水经疏将水向上分散成细雾,另外,上级高压加热器的疏水经疏水进口管水进口管9 9和喷雾器和喷雾器1111分散成细雾,由汽轮机抽汽来的加分散成细雾,由汽轮机抽汽来的加热蒸汽经进汽管热蒸汽经进汽管7 7的小孔流出与雾滴混合加热并完成初期的小孔流出与雾滴混合加热并完成初期除氧。由于凝结水经喷雾器分散成直径很小的细雾,使传除氧。由于凝结水经喷雾器分散成直径很小的细雾,使传热和传质面积增加了成万倍,从而使弥散的雾滴能与加热热和传质面积增加了成万倍,从而使弥散的雾滴能与加热蒸汽充分接触并被加热;由于雾滴的传热系数和传热面积蒸汽充分接触并被加热;由于雾滴
18、的传热系数和传热面积均很大,凝结水很快就被加热到所需的饱和温度;在初期均很大,凝结水很快就被加热到所需的饱和温度;在初期除氧阶段,由于不平衡压差除氧阶段,由于不平衡压差PP大,有足够的推动力克服大,有足够的推动力克服雾滴的表面张力,而且雾滴直径小、传质面积大,气体以雾滴的表面张力,而且雾滴直径小、传质面积大,气体以微气泡形式迅速析出。试验表明,含氧量为微气泡形式迅速析出。试验表明,含氧量为7-10 mg/L7-10 mg/L的的水,经雾化与蒸汽一次混合加热除氧后,其含氧量可降低水,经雾化与蒸汽一次混合加热除氧后,其含氧量可降低到到0.1 mg/L0.1 mg/L。因此,通过喷雾除氧大大强化了初
19、期除氧过。因此,通过喷雾除氧大大强化了初期除氧过程。程。n n 但是,喷雾除氧也有不足之处。即,雾滴的表面张力较大,但是,喷雾除氧也有不足之处。即,雾滴的表面张力较大,存在的时间短,不利于气体分子扩散,因而除氧深度有限。存在的时间短,不利于气体分子扩散,因而除氧深度有限。尤其在负荷波动时,因加热和传质条件不足而使除氧效果更尤其在负荷波动时,因加热和传质条件不足而使除氧效果更差。差。n n 在喷雾除氧的基础上,再串联填料层,就可克服上述缺点。在喷雾除氧的基础上,再串联填料层,就可克服上述缺点。下落的水滴在填料层下落的水滴在填料层2020中形成水膜,二次加热蒸汽由底部进中形成水膜,二次加热蒸汽由底
20、部进口口8 8经环形进汽管均匀地流入淋水盘下部空间,先加热从淋水经环形进汽管均匀地流入淋水盘下部空间,先加热从淋水盘下落的细水柱并除氧;接着上升的蒸汽进入填料层,加热盘下落的细水柱并除氧;接着上升的蒸汽进入填料层,加热其中的水膜并除氧。由于填料能使水分散成表面积较大(其其中的水膜并除氧。由于填料能使水分散成表面积较大(其比面积可达比面积可达2000 m2/m3 2000 m2/m3 左右)左右), ,而表面张力又很小的水膜;而表面张力又很小的水膜;而且水膜很薄,内部气体向表面扩散距离小;水膜在填料层而且水膜很薄,内部气体向表面扩散距离小;水膜在填料层中停留的时间又较长;填料的自由容积和通汽道大
21、,保证了中停留的时间又较长;填料的自由容积和通汽道大,保证了蒸汽自由上升,并带走从水膜中析出的气体;这些均有利于蒸汽自由上升,并带走从水膜中析出的气体;这些均有利于气体分子扩散,因而适宜于深度除氧。气体分子扩散,因而适宜于深度除氧。n n 另外,因填料中水的热容量大,即使负荷变动较大时,也另外,因填料中水的热容量大,即使负荷变动较大时,也能具有稳定的除氧效果,使给水的含氧量维持在能具有稳定的除氧效果,使给水的含氧量维持在0.01-0.02 0.01-0.02 mg/Lmg/L。n n由于,喷雾填料式除氧器既能完成初期除氧,又能满意地完由于,喷雾填料式除氧器既能完成初期除氧,又能满意地完成深度除
22、氧。所以,喷雾填料式除氧器是电厂中广泛采用的成深度除氧。所以,喷雾填料式除氧器是电厂中广泛采用的一种除氧器,它的出水含氧量可降低到一种除氧器,它的出水含氧量可降低到10g/L 10g/L 以下。以下。喷雾淋水盘式除氧器喷雾淋水盘式除氧器n n给水由进水管给水由进水管5 5进入进水室进入进水室4 4,沿进水室下部纵向布置的恒,沿进水室下部纵向布置的恒速喷嘴将水雾化,一次加热蒸汽从进汽管速喷嘴将水雾化,一次加热蒸汽从进汽管2020进入。在喷雾进入。在喷雾除氧段内,加热蒸汽与雾化水充分接触,迅速将凝结水加除氧段内,加热蒸汽与雾化水充分接触,迅速将凝结水加热到除氧器压力下的饱和温度,进行初期除氧;初期
23、除氧热到除氧器压力下的饱和温度,进行初期除氧;初期除氧后的水下落到深度除氧段的配水槽后的水下落到深度除氧段的配水槽7 7中,配水槽使水形成中,配水槽使水形成均匀的细水柱落到淋水盘箱中。除氧水又从上层淋水盘小均匀的细水柱落到淋水盘箱中。除氧水又从上层淋水盘小槽两侧分别流入与它交错布置的下层淋水盘的小槽中,并槽两侧分别流入与它交错布置的下层淋水盘的小槽中,并依次层层向下流动,使除氧水在淋水盘箱中有足够的停留依次层层向下流动,使除氧水在淋水盘箱中有足够的停留时间,充分地与加热蒸汽接触。二次加热蒸汽从淋水盘箱时间,充分地与加热蒸汽接触。二次加热蒸汽从淋水盘箱下部进入,与给水逆向流动进行深度除氧;除氧后
24、的给水下部进入,与给水逆向流动进行深度除氧;除氧后的给水从两根下水管从两根下水管6 6流入给水箱;被析出的气体和少量蒸汽则流入给水箱;被析出的气体和少量蒸汽则从上部从上部3 3处的八个排气口排出。处的八个排气口排出。除氧器加热除氧有哪两个必要的条件n n热力除氧的必要条件是:热力除氧的必要条件是:n n 必须把给水加热到除氧器压力对应的饱和温度。必须把给水加热到除氧器压力对应的饱和温度。n n 必须及时排走水中分离逸出的气体。必须及时排走水中分离逸出的气体。n n第一个条件不具备,气体不能全部从水中分离出第一个条件不具备,气体不能全部从水中分离出来;第二个条件不具备时,已分离出来的气体会来;第
25、二个条件不具备时,已分离出来的气体会重新回到水中。重新回到水中。n n还需指出的是:气体从水中分离逸出的过程,并还需指出的是:气体从水中分离逸出的过程,并不是在瞬间能够完成的,需要一定的持续时间,不是在瞬间能够完成的,需要一定的持续时间,气体才能分离出来。气体才能分离出来。大机组采用高压除氧器有哪些优缺点n n国产国产100MW100MW、200MW200MW、300MW300MW等大机组都是采用高压除氧等大机组都是采用高压除氧器,与大气式除氧器相比具有下述优点:器,与大气式除氧器相比具有下述优点:n n 当高压加热器故障停用时,进入锅炉的给水温度仍可保持当高压加热器故障停用时,进入锅炉的给水
26、温度仍可保持150150160160,有利于锅炉的正常运行,有利于锅炉的正常运行n n 可以减少一级价格昂贵而运行不十分可靠高压加热器。可以减少一级价格昂贵而运行不十分可靠高压加热器。n n 有利于回收利用加热器疏水热量。同时在凝结水量很少时,有利于回收利用加热器疏水热量。同时在凝结水量很少时,仍能保持有加热蒸汽进入除氧器,使除氧器工作稳定。仍能保持有加热蒸汽进入除氧器,使除氧器工作稳定。n n(4 4) 除氧器工作压力提高,相应的饱和温度也提高,使气体除氧器工作压力提高,相应的饱和温度也提高,使气体在水中的溶解度减小;并且,水的粘滞力也随着水温的升高在水中的溶解度减小;并且,水的粘滞力也随着
27、水温的升高而降低。这些均有利于气体从水中析出,提高了除氧效而降低。这些均有利于气体从水中析出,提高了除氧效果果 n n(5 5)除氧器工作压力越高,给水在除氧器中的焓升就越大,)除氧器工作压力越高,给水在除氧器中的焓升就越大,它的吸热量也越大,从而有利于抑制除氧器的自生沸腾现象。它的吸热量也越大,从而有利于抑制除氧器的自生沸腾现象。n n缺点:配套的给水泵处在高温高压条件下运行,设备投资费缺点:配套的给水泵处在高温高压条件下运行,设备投资费用高,运行时给水泵耗用厂用电较多。同时,这种除氧器必用高,运行时给水泵耗用厂用电较多。同时,这种除氧器必须设置在水泵上方较高的标高层(须设置在水泵上方较高的
28、标高层(171718m18m),以避免运行),以避免运行中给水泵发生汽蚀和给水管道内发生水冲击。中给水泵发生汽蚀和给水管道内发生水冲击。淋水盘式除氧器的结构和工作过程n n淋水盘式除氧器主要由除氧塔和下部的贮水箱组成。在除淋水盘式除氧器主要由除氧塔和下部的贮水箱组成。在除氧塔中装有筛状多孔的淋水盘,从凝结水泵来的凝结水,氧塔中装有筛状多孔的淋水盘,从凝结水泵来的凝结水,其它疏水及化学补充水,分其它疏水及化学补充水,分n n别由上部管道进入除氧塔,经筛状多孔圆形淋水盘分散成别由上部管道进入除氧塔,经筛状多孔圆形淋水盘分散成细小的水滴落下。汽轮机来的抽汽经过压力调整器进入除细小的水滴落下。汽轮机来
29、的抽汽经过压力调整器进入除氧塔下部,并由下向上流动,与下落的细小水滴接触换热,氧塔下部,并由下向上流动,与下落的细小水滴接触换热,把水加热到饱和温度,水中的气体不断分离逸出,并由塔把水加热到饱和温度,水中的气体不断分离逸出,并由塔顶的排气管排走,凝结水则流至下部的贮水箱中,除氧器顶的排气管排走,凝结水则流至下部的贮水箱中,除氧器排出的气、汽混合物经过余汽冷却器,回收余汽中工质和排出的气、汽混合物经过余汽冷却器,回收余汽中工质和一部分热量后排入大气。一部分热量后排入大气。n n淋水盘式除器外型尺寸大,检修困难,制造加工工作量大,淋水盘式除器外型尺寸大,检修困难,制造加工工作量大,而且除氧效果差,
30、出力往往达不到铭牌规定,老机组采用而且除氧效果差,出力往往达不到铭牌规定,老机组采用淋水盘式除氧器多,现在已很少采用淋水盘式除氧器多,现在已很少采用大气式除氧器水封筒作用n n除氧器水封筒作用是:n n 除氧器水箱满水时,可经水封筒溢水。n n 当除氧器超过正常工作压力时,水封筒动作,先将存水压走,然后n n把蒸汽排出,这样就起了防止除氧器超压的作用除氧器的标高对给水泵运行影响n n因除氧器水箱的水温相当于除氧器压力下的饱和温度,如因除氧器水箱的水温相当于除氧器压力下的饱和温度,如果除氧器安装高度和给水泵相同的话,给水泵进口处压力果除氧器安装高度和给水泵相同的话,给水泵进口处压力稍有降低,水就
31、会汽化,在给水泵进口处产生汽蚀,造成稍有降低,水就会汽化,在给水泵进口处产生汽蚀,造成给水泵损坏的严重事故。为了防止汽蚀产生,必须不使给给水泵损坏的严重事故。为了防止汽蚀产生,必须不使给水泵进口压力降低至除氧器压力,因此就将除氧器安装在水泵进口压力降低至除氧器压力,因此就将除氧器安装在一定高度处,利用水柱的高度来克服进口管的阻力和给水一定高度处,利用水柱的高度来克服进口管的阻力和给水泵进口可产生的负压,使给水泵进口压力大于除氧器的工泵进口可产生的负压,使给水泵进口压力大于除氧器的工作压力,防止给水泵的汽化。一般还要考虑除氧器压力突作压力,防止给水泵的汽化。一般还要考虑除氧器压力突然下降时,给水
32、泵运行的可靠性,所以,除氧器安装标然下降时,给水泵运行的可靠性,所以,除氧器安装标n n高还留有安全余量,一般大气式除氧器的标高高还留有安全余量,一般大气式除氧器的标高6m6m左右,左右,0.6MPa0.6MPa的除氧器安装高度为的除氧器安装高度为141418m18m,滑压运行的高压,滑压运行的高压除氧器安装标高达除氧器安装标高达35m35m以上。以上。除氧器水箱的作用n n除氧器水箱的作用是贮存给水,平衡给水泵向锅除氧器水箱的作用是贮存给水,平衡给水泵向锅炉的供水量与凝结水泵送进除氧器水量的差额。炉的供水量与凝结水泵送进除氧器水量的差额。也就是说,当凝结水量与给水量不一致时,可以也就是说,当
33、凝结水量与给水量不一致时,可以通过除氧器的水位高低变化调节,满足锅炉给水通过除氧器的水位高低变化调节,满足锅炉给水量的需要。量的需要。n n除氧器水箱的容积一般考虑满足锅炉额定负荷下除氧器水箱的容积一般考虑满足锅炉额定负荷下20min 20min 用水量的要求。当汽轮机甩全负荷,除氧用水量的要求。当汽轮机甩全负荷,除氧器停止进水,锅炉打开向空排汽门,除氧器水箱器停止进水,锅炉打开向空排汽门,除氧器水箱n n尚可维持一段时间,给水泵可继续向锅炉供水。尚可维持一段时间,给水泵可继续向锅炉供水。n n当除氧器水箱容积一定时,为充分发挥水箱有效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
34、中应尽量维持较高的水位。容积的作用,运行中应尽量维持较高的水位。除氧器上各汽水管道原则原则n n一般除氧器汽水管道排列的原则是:进水应在除氧器的上部,因其温度低,蒸汽管放在除氧器的下部,这样使汽水形成良好的对流加热条件。n n喷雾填料式除氧器为了防止二次蒸汽对雾状水滴加热不足,另设一路蒸汽通过旁路蒸汽管进入除氧塔头部喷水热交换区,使水滴能够获得更大的热量,以加速水中气体的逸出除氧器再沸腾管作用n n除氧器加热蒸汽有一路引入水箱的底部或下部(正常水面除氧器加热蒸汽有一路引入水箱的底部或下部(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:以下),作为给水再沸腾用。装设再沸腾管有两点作用
35、:n n 有利于机组起动前对水箱中给水的加温。因为这时水并有利于机组起动前对水箱中给水的加温。因为这时水并未循环流动,如加热蒸汽只在水面上加热,压力升高较快,未循环流动,如加热蒸汽只在水面上加热,压力升高较快,但水不易得到加热。但水不易得到加热。n n 正常运行中使用再沸腾管对提高除氧效果有益处。开启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。绝,从而保证了除氧效果。n
36、 n使用再沸腾管的缺点是汽水加热沸腾是噪声较大,且该路使用再沸腾管的缺点是汽水加热沸腾是噪声较大,且该路蒸汽一般不经过自动调节阀,操作调整不方便。蒸汽一般不经过自动调节阀,操作调整不方便。除氧器的自生沸腾现象n n所谓除氧器自生沸腾指进入除氧器的疏水汽化和排气产生的蒸汽量已经满足或超过除氧器的用汽需要,从而使除氧器内的给水不需要回热抽汽加热自己就沸腾,这些汽化蒸汽和排汽在除氧塔下部与分离出来的气体形成旋涡,影响除氧效果,使除氧器压力升高。这种现象称除氧器的自生沸腾现象。除氧器发生自生沸腾现象不良后果n n除氧器发生自生沸腾现象有如下后果:n n 除氧器发生自生沸腾现象,使除氧器内压力超过正常工
37、作压力,严重时发生除氧器超压事故。n n 原设计的除氧器内部汽水逆向流动受到破坏,除氧塔底部形成蒸汽层,使分离出来气体难以逸出,因而使除氧效果恶化n n为了防止出现除氧器自生沸腾现象,除了在设计时采用较大的抽汽量外,对大型机组最好采用滑压运行,因除氧器滑压运行能使除氧器内给水的焓升大大提高,使给水在除氧器内的吸热量增大,除氧器就不易产生自生沸腾;将门杆、轴封蒸汽、蒸汽发生器(或锅炉)连续排污扩容蒸汽等高温蒸汽引向别处;也可将低温的化学补充水引入除氧器以增加吸热量,但这会降低回热系统的热经济性。 除氧器加热蒸汽的汽源如何确定n n大气式除氧器的加热蒸汽汽源可接在汽轮机0.0490.147MPa
38、的抽汽管道上。高压除氧器用汽连接在相应压力的抽汽管上,为保证除氧器压力在汽轮机低负荷时不致降低,设置有能切换至较高抽汽压力的切换阀。当几台机组并列运行时可设置用汽母管,作为备用汽源。除氧器为什么要装溢流装置n n除氧器安装溢流装置的目的是:防止在运行中大量水突然除氧器安装溢流装置的目的是:防止在运行中大量水突然进入除氧器或监视调整不及时造成除氧器满水事故。安装进入除氧器或监视调整不及时造成除氧器满水事故。安装溢流装置后,如果满水,水从溢流装置排走,避免除氧器溢流装置后,如果满水,水从溢流装置排走,避免除氧器运行失常危及设备安全。运行失常危及设备安全。n n大气式除氧器的溢流装置一般为水封筒,高
39、压除氧器装设大气式除氧器的溢流装置一般为水封筒,高压除氧器装设高水位自动放水门高水位自动放水门n n除氧器水位高、低危害:除氧器水位高、低危害:n n除氧器水位过高:大量从溢水管排出,造成工质和热量损除氧器水位过高:大量从溢水管排出,造成工质和热量损失;造成除氧器内工作压力不稳定及设备安全和影响除氧失;造成除氧器内工作压力不稳定及设备安全和影响除氧效果。效果。n n除氧器水位过低:使给水泵进口压力降低,造成给水泵汽除氧器水位过低:使给水泵进口压力降低,造成给水泵汽化,严重时会造成给水泵损坏危及机组安全化,严重时会造成给水泵损坏危及机组安全除氧器正常工作须具备的安全设施n n 除氧器进汽必须有压
40、力自动调节装置。除氧器进汽必须有压力自动调节装置。n n 除氧器水箱必须设水位调整装置,以保持正常除氧器水箱必须设水位调整装置,以保持正常水位。水位。n n 除氧器本体或水箱上应装能通过最大加热蒸汽除氧器本体或水箱上应装能通过最大加热蒸汽量的安全阀,当除氧器压力超过设计压力时,安量的安全阀,当除氧器压力超过设计压力时,安全阀动作向大气排汽。全阀动作向大气排汽。n n 除氧器水箱应有溢流装置。底部还应有放水装除氧器水箱应有溢流装置。底部还应有放水装置,以便检修时放尽存水。置,以便检修时放尽存水。n n 并列运行的除氧器必须装设汽、水平衡管。并列运行的除氧器必须装设汽、水平衡管。除氧器定、滑压运行
41、n n所谓所谓除氧器除氧器除氧器除氧器定压运行,即运行中不管机组负荷多定压运行,即运行中不管机组负荷多少,始终保持除氧器在额定的工作压力下运行。少,始终保持除氧器在额定的工作压力下运行。定压运行时抽汽压力始终高于除氧器压力,用进定压运行时抽汽压力始终高于除氧器压力,用进汽调节阀节流调节进汽量,保持除氧器额定工作汽调节阀节流调节进汽量,保持除氧器额定工作压力。压力。n n所谓除氧器滑压运行是指除氧器的运行压力不是所谓除氧器滑压运行是指除氧器的运行压力不是恒定的,而是随着机组负荷与抽汽压力而改变。恒定的,而是随着机组负荷与抽汽压力而改变。机组从额定负荷至某一低负荷范围内,除氧器进机组从额定负荷至某
42、一低负荷范围内,除氧器进汽调节阀全开,进汽压力不进行任何调节,机组汽调节阀全开,进汽压力不进行任何调节,机组负荷降低时,除氧器压力随之下降;负荷增加时,负荷降低时,除氧器压力随之下降;负荷增加时,除氧器压力随之上升除氧器压力随之上升除氧器定压运行除氧器定压运行 n n 对于凝汽式电厂,除氧器的主要加热蒸汽是汽轮对于凝汽式电厂,除氧器的主要加热蒸汽是汽轮机的非调节抽汽。为了保持所有运行工况下除氧机的非调节抽汽。为了保持所有运行工况下除氧器的定压运行,供给除氧器的抽汽压力应高于除器的定压运行,供给除氧器的抽汽压力应高于除氧器的额定工作压力,并用压力调节阀进行节流氧器的额定工作压力,并用压力调节阀进
43、行节流调节。当汽轮机负荷低到该级抽汽压力不能满足调节。当汽轮机负荷低到该级抽汽压力不能满足除氧器定压运行的要求时,需要切换到高一级抽除氧器定压运行的要求时,需要切换到高一级抽汽,同时停用原级抽汽。汽,同时停用原级抽汽。n n除氧器的定压运行方式,由于存在压力调节阀的除氧器的定压运行方式,由于存在压力调节阀的节流损失和低负荷时停用一级回热抽汽,所以无节流损失和低负荷时停用一级回热抽汽,所以无论机组在高、低负荷下运行都是不经济的。论机组在高、低负荷下运行都是不经济的。除氧器滑压运行优点n n除氧器滑压运行最主要的优点是提高了运行的经济性。这除氧器滑压运行最主要的优点是提高了运行的经济性。这是因为避
44、免了抽汽的节流损失;低负荷时不必切换压力高是因为避免了抽汽的节流损失;低负荷时不必切换压力高一级的抽汽,投资节省;同时可使汽轮机抽汽点得到合理一级的抽汽,投资节省;同时可使汽轮机抽汽点得到合理分配,使除氧器真正作为一级加热器用,起到加热和除氧分配,使除氧器真正作为一级加热器用,起到加热和除氧两个作用,提高机组的热经济性。另外还可避免出现除氧两个作用,提高机组的热经济性。另外还可避免出现除氧器超压。器超压。n n缺点:主要是在变动工况下除氧器内的压力与给水温度的缺点:主要是在变动工况下除氧器内的压力与给水温度的变化速率不可能完全一致,水温的变化总是滞后于压力的变化速率不可能完全一致,水温的变化总
45、是滞后于压力的变化。因此,在负荷骤升时,压力升高较温度升高快,使变化。因此,在负荷骤升时,压力升高较温度升高快,使水处于未饱和状态,导致除氧效果恶化;在负荷骤降时,水处于未饱和状态,导致除氧效果恶化;在负荷骤降时,压力降低比水温降低快,水处于过热状态,给水泵容易出压力降低比水温降低快,水处于过热状态,给水泵容易出现汽蚀。要实现除氧器滑压运行,必须解决除氧器在变工现汽蚀。要实现除氧器滑压运行,必须解决除氧器在变工况下除氧效果恶化和给水泵发生汽蚀的问题。况下除氧效果恶化和给水泵发生汽蚀的问题。除氧器滑压运行返氧现象除氧器滑压运行返氧现象 n n机组负荷剧烈变化时,除氧器内的工作压力随机组负荷和抽汽
46、压力的变化而升降,但除氧器内的水温和给水泵入口的水温变化不能与其一致。n n 当负荷骤升时,因水温升高滞后于压力变化,这对给水泵的运行更为安全;但是,却使除氧器内水的饱和状态遭到破坏,已从水中析出的气体又会重新溶解于水中,出现“返氧现象”,使除氧效果恶化。除氧器滑压运行如何保证除氧效果除氧器滑压运行如何保证除氧效果 n n为了防止负荷骤升时产生返氧现象和除氧效果的恶化,可采为了防止负荷骤升时产生返氧现象和除氧效果的恶化,可采取使给水箱内的水温升高,达到新压力下对应的饱和温度使取使给水箱内的水温升高,达到新压力下对应的饱和温度使水保持饱和状态。这可以通过在给水箱内增设再沸腾装置等水保持饱和状态。
47、这可以通过在给水箱内增设再沸腾装置等措施来解决。即,为了使除氧器给水箱中的除氧水保持沸腾措施来解决。即,为了使除氧器给水箱中的除氧水保持沸腾状态,并使其进一步降低出水的含氧量,有时常在给水箱中状态,并使其进一步降低出水的含氧量,有时常在给水箱中心线以下部位装设再沸腾管,并通入部分蒸汽进行加热。心线以下部位装设再沸腾管,并通入部分蒸汽进行加热。n n从运行方面考虑,可采取严格控制负荷的增加速度,一般只从运行方面考虑,可采取严格控制负荷的增加速度,一般只要保持负荷每分钟上升速度小于要保持负荷每分钟上升速度小于5 %5 %额定负荷,即可保证给额定负荷,即可保证给水的含氧量符合要求;另外,可采取缩减滑
48、压运行范围的办水的含氧量符合要求;另外,可采取缩减滑压运行范围的办法。因为除氧器滑压运行范围越大,机组升负荷时,除氧器法。因为除氧器滑压运行范围越大,机组升负荷时,除氧器工作压力的升幅也越大,给水的含氧量可能长时间达不到要工作压力的升幅也越大,给水的含氧量可能长时间达不到要求。反之,滑压运行范围越小,机组升负荷时除氧器工作压求。反之,滑压运行范围越小,机组升负荷时除氧器工作压力的升幅也越小,从而可使给水的含氧量较快地达到要求。力的升幅也越小,从而可使给水的含氧量较快地达到要求。例如,从法国引进的例如,从法国引进的300MW300MW机组,除氧器滑压范围为机组,除氧器滑压范围为252591%91
49、%额定负荷;从日本引进的额定负荷;从日本引进的350MW350MW机组,除氧器的滑压机组,除氧器的滑压范围为范围为636383%83%额定负荷。额定负荷。采用除氧器滑压运行时,防止给水采用除氧器滑压运行时,防止给水泵汽蚀的措施泵汽蚀的措施n n除氧器滑压当负荷骤降时,随着除氧器工作压力的下降,除氧器滑压当负荷骤降时,随着除氧器工作压力的下降,开始时水变成过热状态而出现开始时水变成过热状态而出现“ “闪蒸闪蒸” ”现象,改善了除氧现象,改善了除氧效果;但是,给水泵入口处的水温短时间内尚未降低,而效果;但是,给水泵入口处的水温短时间内尚未降低,而其压力已随除氧器的工作压力一起下降了,从而增加了给其
50、压力已随除氧器的工作压力一起下降了,从而增加了给水泵汽蚀的可能性。水泵汽蚀的可能性。n n防止给水泵汽蚀具体措施如下:防止给水泵汽蚀具体措施如下:n n (1) (1) 提高除氧器安装高度提高除氧器安装高度H H。n n (2) (2) 设置低转速的前置给水泵。设置低转速的前置给水泵。 n n (3) (3) 适当增加除氧器给水箱的容积。适当增加除氧器给水箱的容积。n n在负荷骤降的瞬态过程中,除氧器给水箱内的存水产生的在负荷骤降的瞬态过程中,除氧器给水箱内的存水产生的闪蒸,起到缓和除氧器压力下降的作用,可以减小最大压闪蒸,起到缓和除氧器压力下降的作用,可以减小最大压头裕量下降值。但增加给水箱
51、容积不仅增加了设备投资,头裕量下降值。但增加给水箱容积不仅增加了设备投资,而且在负荷骤增时,会使除氧效果变差。故应全面考虑。而且在负荷骤增时,会使除氧效果变差。故应全面考虑。防止给水泵汽蚀具体措施防止给水泵汽蚀具体措施n n防止给水泵汽蚀具体措施如下:防止给水泵汽蚀具体措施如下:n n (1) (1) 提高除氧器安装高度提高除氧器安装高度H H。n n (2) (2) 设置低转速的前置给水泵。设置低转速的前置给水泵。 n n (3) (3) 适当增加除氧器给水箱的容积。适当增加除氧器给水箱的容积。n n在负荷骤降的瞬态过程中,除氧器给水箱内的存水产生的在负荷骤降的瞬态过程中,除氧器给水箱内的存
52、水产生的闪蒸,起到缓和除氧器压力下降的作用,可以减小最大压闪蒸,起到缓和除氧器压力下降的作用,可以减小最大压头裕量下降值。但增加给水箱容积不仅增加了设备投资,头裕量下降值。但增加给水箱容积不仅增加了设备投资,而且在负荷骤增时,会使除氧效果变差。故应全面考虑。而且在负荷骤增时,会使除氧效果变差。故应全面考虑。n n (4) (4) 缩短滞后时间缩短滞后时间T T,减小最大压头裕量下降值。,减小最大压头裕量下降值。n n 通常可以采用减小给水泵吸入管的容积,选用吸入管内通常可以采用减小给水泵吸入管的容积,选用吸入管内较高流速,以及在瞬态过程中启动给水泵再循环系统,加较高流速,以及在瞬态过程中启动给
53、水泵再循环系统,加大给水泵流量等措施。大给水泵流量等措施。n n (5) (5) 改进给水泵吸入管道设计,降低管道阻力降。改进给水泵吸入管道设计,降低管道阻力降。n n (6) (6) 设置能快速投入的备用汽源,在瞬态过程滞后时间设置能快速投入的备用汽源,在瞬态过程滞后时间内阻止除氧器压力继续下降。内阻止除氧器压力继续下降。除氧器运行中应注意的几个问题除氧器运行中应注意的几个问题n n一:一: 除氧器的压力调节与保护除氧器的压力调节与保护除氧器的压力调节与保护除氧器的压力调节与保护n n由于除氧器必须使凝结水加热到与其工作压力相对应的饱由于除氧器必须使凝结水加热到与其工作压力相对应的饱由于除氧
54、器必须使凝结水加热到与其工作压力相对应的饱由于除氧器必须使凝结水加热到与其工作压力相对应的饱和温度,才能达到稳定的除氧效果。当除氧器的工作压力和温度,才能达到稳定的除氧效果。当除氧器的工作压力和温度,才能达到稳定的除氧效果。当除氧器的工作压力和温度,才能达到稳定的除氧效果。当除氧器的工作压力突然升高时,水的温度暂时低于压力升高后对应的饱和温突然升高时,水的温度暂时低于压力升高后对应的饱和温突然升高时,水的温度暂时低于压力升高后对应的饱和温突然升高时,水的温度暂时低于压力升高后对应的饱和温度,含氧量也随之升高;等到压力和温度达到新的饱和状度,含氧量也随之升高;等到压力和温度达到新的饱和状度,含氧
55、量也随之升高;等到压力和温度达到新的饱和状度,含氧量也随之升高;等到压力和温度达到新的饱和状态并稳定后,给水中的含氧量才逐渐地降低到合格范围之态并稳定后,给水中的含氧量才逐渐地降低到合格范围之态并稳定后,给水中的含氧量才逐渐地降低到合格范围之态并稳定后,给水中的含氧量才逐渐地降低到合格范围之内。当除氧器工作压力突然降低时,由于水温的下降滞后内。当除氧器工作压力突然降低时,由于水温的下降滞后内。当除氧器工作压力突然降低时,由于水温的下降滞后内。当除氧器工作压力突然降低时,由于水温的下降滞后于压力的下降,给水暂时处于过热状态,有利于水中气体于压力的下降,给水暂时处于过热状态,有利于水中气体于压力的
56、下降,给水暂时处于过热状态,有利于水中气体于压力的下降,给水暂时处于过热状态,有利于水中气体的析出,给水的含氧量会暂时降低,但这对原先已符合含的析出,给水的含氧量会暂时降低,但这对原先已符合含的析出,给水的含氧量会暂时降低,但这对原先已符合含的析出,给水的含氧量会暂时降低,但这对原先已符合含氧量要求的给水并无多大意义。以后随着水温的降低,含氧量要求的给水并无多大意义。以后随着水温的降低,含氧量要求的给水并无多大意义。以后随着水温的降低,含氧量要求的给水并无多大意义。以后随着水温的降低,含氧量又逐渐地回升。当工作压力与给水的饱和温度相对应氧量又逐渐地回升。当工作压力与给水的饱和温度相对应氧量又逐
57、渐地回升。当工作压力与给水的饱和温度相对应氧量又逐渐地回升。当工作压力与给水的饱和温度相对应而又缓慢变化时,对给水的含氧量的影响几乎不变。因此,而又缓慢变化时,对给水的含氧量的影响几乎不变。因此,而又缓慢变化时,对给水的含氧量的影响几乎不变。因此,而又缓慢变化时,对给水的含氧量的影响几乎不变。因此,为了保证除氧器具有稳定和良好的除氧效果,运行中应保为了保证除氧器具有稳定和良好的除氧效果,运行中应保为了保证除氧器具有稳定和良好的除氧效果,运行中应保为了保证除氧器具有稳定和良好的除氧效果,运行中应保持除氧器工作压力的稳定,尽可能不发生压力突变。持除氧器工作压力的稳定,尽可能不发生压力突变。持除氧器
58、工作压力的稳定,尽可能不发生压力突变。持除氧器工作压力的稳定,尽可能不发生压力突变。n n对定压运行的除氧器,在它运行过程中必须保持压力稳定。对定压运行的除氧器,在它运行过程中必须保持压力稳定。除氧器的工作压力是通过加热蒸汽的压力调节阀和压力自除氧器的工作压力是通过加热蒸汽的压力调节阀和压力自动调节装置进行调节的,因此,在运行中除氧器的压力自动调节装置进行调节的,因此,在运行中除氧器的压力自动调节装置必须投入,并且要动作可靠。应按动调节装置必须投入,并且要动作可靠。应按电站压力电站压力式除氧器安全技术规定式除氧器安全技术规定加强对除氧器的保护,并设置高、加强对除氧器的保护,并设置高、低压力报警
59、。低压力报警。n n当定压运行的除氧器工作压力降低到不能维持额定工作压当定压运行的除氧器工作压力降低到不能维持额定工作压力时,应自动开启高一级抽汽的电动隔离阀;当除氧器工力时,应自动开启高一级抽汽的电动隔离阀;当除氧器工作压力升高到额定工作压力的作压力升高到额定工作压力的1.21.2倍时,应自动关闭加热倍时,应自动关闭加热蒸汽压力调节阀前的电动隔离阀;当压力升高到额定工作蒸汽压力调节阀前的电动隔离阀;当压力升高到额定工作压力的压力的1.251.251.31.3倍时,安全阀应动作;当除氧器工作压倍时,安全阀应动作;当除氧器工作压力升高到额定工作压力的力升高到额定工作压力的1.51.5倍时,应自动
60、关闭高一级抽倍时,应自动关闭高一级抽汽的切换蒸汽电动隔离阀。汽的切换蒸汽电动隔离阀。n n对滑压运行的除氧器,在高负荷时,它的工作压力随机组对滑压运行的除氧器,在高负荷时,它的工作压力随机组负荷变化而升降,不需要调节;但当负荷降低,切换到辅负荷变化而升降,不需要调节;但当负荷降低,切换到辅助蒸汽供汽时,也应同时投入压力自动调节装置。助蒸汽供汽时,也应同时投入压力自动调节装置。n n除氧器超压保护除氧器超压保护 n n除氧器超压的原因除氧器超压的原因 n n a. a. 除氧器进(补)水量减少或中断时,进汽没有除氧器进(补)水量减少或中断时,进汽没有相应减少或停止。此时,因加热蒸汽不再凝结,相应
61、减少或停止。此时,因加热蒸汽不再凝结,而使其内部压力升高,特别是使用压力高的抽汽而使其内部压力升高,特别是使用压力高的抽汽时,情况更为危险;时,情况更为危险;n n b. b. 进行安全门定铊时,汽门开得过快,而又进行安全门定铊时,汽门开得过快,而又监视不当,也可能造成超压。监视不当,也可能造成超压。n n c. c. 其他方面的误操作。例如,对系统各阀门其他方面的误操作。例如,对系统各阀门开关情况不清楚,盲目开大汽门等均可能导致超开关情况不清楚,盲目开大汽门等均可能导致超压。压。n n防止除氧器超压爆破的措施防止除氧器超压爆破的措施 n n为了防止除氧器超压爆破,除了在设计、制造、检修、设备
62、管理方面为了防止除氧器超压爆破,除了在设计、制造、检修、设备管理方面采取必要的措施外,在运行方面还应采取如下措施:采取必要的措施外,在运行方面还应采取如下措施:n n a. a. 加强对除氧器的运行监督,避免发生上述可能引起除氧器超压加强对除氧器的运行监督,避免发生上述可能引起除氧器超压爆破的情况;爆破的情况;n n b. b. 除氧器安全阀应每年校验一次,每季度试排汽一次。安全阀的除氧器安全阀应每年校验一次,每季度试排汽一次。安全阀的动作压力可根据给水泵的汽化条件与安全阀回座压力,定为除氧器工动作压力可根据给水泵的汽化条件与安全阀回座压力,定为除氧器工作压力的作压力的1.251.251.31
63、.3倍。倍。n n c. c. 除氧器的压力调整装置必须投入自动。如因故暂时不能投入自除氧器的压力调整装置必须投入自动。如因故暂时不能投入自动时,应能进行远方操作,但不能把汽源电动阀拆除动时,应能进行远方操作,但不能把汽源电动阀拆除“ “自保持自保持” ”作调作调节阀用。节阀用。n n除氧器的仪表、信号、高水位自动排放、压力及水位调节装置均应保除氧器的仪表、信号、高水位自动排放、压力及水位调节装置均应保持良好。为了防止误操作和误动作,应采用一些联锁装置作为后备保持良好。为了防止误操作和误动作,应采用一些联锁装置作为后备保护措施。例如,安全阀开启后,除氧器压力继续升高时,可通过电接护措施。例如,
64、安全阀开启后,除氧器压力继续升高时,可通过电接点压力表联动关闭汽源电动阀,或开启另外装设的电动排汽阀。点压力表联动关闭汽源电动阀,或开启另外装设的电动排汽阀。n n运行人员应注意监视运行人员应注意监视“ “除氧器压力高除氧器压力高” ”等报警信号。等报警信号。n n二:二:除氧器的水位调节和保护除氧器的水位调节和保护除氧器的水位调节和保护除氧器的水位调节和保护n n运行中除氧器给水箱的水位应维持稳定的正常水位,以保运行中除氧器给水箱的水位应维持稳定的正常水位,以保运行中除氧器给水箱的水位应维持稳定的正常水位,以保运行中除氧器给水箱的水位应维持稳定的正常水位,以保证除氧器安全、经济地运行和给水泵
65、不汽蚀。证除氧器安全、经济地运行和给水泵不汽蚀。证除氧器安全、经济地运行和给水泵不汽蚀。证除氧器安全、经济地运行和给水泵不汽蚀。n n如果水位过低,会使给水泵入口的富裕静压头减少,影响如果水位过低,会使给水泵入口的富裕静压头减少,影响如果水位过低,会使给水泵入口的富裕静压头减少,影响如果水位过低,会使给水泵入口的富裕静压头减少,影响给水泵安全运行;而且,除氧器水位过低,由于有效容积给水泵安全运行;而且,除氧器水位过低,由于有效容积给水泵安全运行;而且,除氧器水位过低,由于有效容积给水泵安全运行;而且,除氧器水位过低,由于有效容积减少,一旦补水系统发生故障,还会影响蒸汽发生器(或减少,一旦补水系
66、统发生故障,还会影响蒸汽发生器(或减少,一旦补水系统发生故障,还会影响蒸汽发生器(或减少,一旦补水系统发生故障,还会影响蒸汽发生器(或锅炉)上水,造成严重事故。锅炉)上水,造成严重事故。锅炉)上水,造成严重事故。锅炉)上水,造成严重事故。n n如果水位过高,溢水管来不及出水,汽轮机轴封将会进水;如果水位过高,溢水管来不及出水,汽轮机轴封将会进水;如果水位过高,溢水管来不及出水,汽轮机轴封将会进水;如果水位过高,溢水管来不及出水,汽轮机轴封将会进水;甚至使给水经抽汽管倒灌入汽轮机,引起汽轮机水击事故;甚至使给水经抽汽管倒灌入汽轮机,引起汽轮机水击事故;甚至使给水经抽汽管倒灌入汽轮机,引起汽轮机水
67、击事故;甚至使给水经抽汽管倒灌入汽轮机,引起汽轮机水击事故;或给水箱满水引起除氧器振动、排气带水等。或给水箱满水引起除氧器振动、排气带水等。或给水箱满水引起除氧器振动、排气带水等。或给水箱满水引起除氧器振动、排气带水等。n n因此,运行中要时刻掌握机组的汽、水损失情况,使汽水因此,运行中要时刻掌握机组的汽、水损失情况,使汽水因此,运行中要时刻掌握机组的汽、水损失情况,使汽水因此,运行中要时刻掌握机组的汽、水损失情况,使汽水损耗与补充水始终处于平衡状态,才能确保除氧器安全运损耗与补充水始终处于平衡状态,才能确保除氧器安全运损耗与补充水始终处于平衡状态,才能确保除氧器安全运损耗与补充水始终处于平衡
68、状态,才能确保除氧器安全运行。行。行。行。n n为了维持给水箱的正常水位,应设置给水箱水位自动调节为了维持给水箱的正常水位,应设置给水箱水位自动调节为了维持给水箱的正常水位,应设置给水箱水位自动调节为了维持给水箱的正常水位,应设置给水箱水位自动调节装置和给水箱高、低水位报警装置及保护。装置和给水箱高、低水位报警装置及保护。装置和给水箱高、低水位报警装置及保护。装置和给水箱高、低水位报警装置及保护。n n三三. .除氧器进水量与进水温度之间的关系除氧器进水量与进水温度之间的关系除氧器进水量与进水温度之间的关系除氧器进水量与进水温度之间的关系n n除氧器的允许进水量与进水温度之间有一定关系,如果进
69、水温度低,除氧器的允许进水量与进水温度之间有一定关系,如果进水温度低,除氧器的允许进水量与进水温度之间有一定关系,如果进水温度低,除氧器的允许进水量与进水温度之间有一定关系,如果进水温度低,由于受到热负荷的限制,除氧器的进水量就会受到限制。由于受到热负荷的限制,除氧器的进水量就会受到限制。由于受到热负荷的限制,除氧器的进水量就会受到限制。由于受到热负荷的限制,除氧器的进水量就会受到限制。n n四四四四. .除氧器的含氧量除氧器的含氧量除氧器的含氧量除氧器的含氧量n n按规定:对大型火电厂,给水的含氧量应按规定:对大型火电厂,给水的含氧量应按规定:对大型火电厂,给水的含氧量应按规定:对大型火电厂
70、,给水的含氧量应 7g/L7g/L;对核电厂,给水的;对核电厂,给水的;对核电厂,给水的;对核电厂,给水的含氧量应含氧量应含氧量应含氧量应 5g/L5g/L。影响给水含氧量的先决条件是除氧器的结构是否良。影响给水含氧量的先决条件是除氧器的结构是否良。影响给水含氧量的先决条件是除氧器的结构是否良。影响给水含氧量的先决条件是除氧器的结构是否良好,系统连接是否合理。对于喷雾填料式除氧器,如果喷嘴中心有偏好,系统连接是否合理。对于喷雾填料式除氧器,如果喷嘴中心有偏好,系统连接是否合理。对于喷雾填料式除氧器,如果喷嘴中心有偏好,系统连接是否合理。对于喷雾填料式除氧器,如果喷嘴中心有偏差、雾化不好、淋水盘
71、倾斜或堵塞、筛盘排列紊乱或塌陷等,都会直差、雾化不好、淋水盘倾斜或堵塞、筛盘排列紊乱或塌陷等,都会直差、雾化不好、淋水盘倾斜或堵塞、筛盘排列紊乱或塌陷等,都会直差、雾化不好、淋水盘倾斜或堵塞、筛盘排列紊乱或塌陷等,都会直接影响除氧效果。接影响除氧效果。接影响除氧效果。接影响除氧效果。n n在除氧器结构完好的情况下,运行中精心维护和合理调整是降低给水在除氧器结构完好的情况下,运行中精心维护和合理调整是降低给水在除氧器结构完好的情况下,运行中精心维护和合理调整是降低给水在除氧器结构完好的情况下,运行中精心维护和合理调整是降低给水含氧量的主要途径。例如,排气门的开度,一、二次加热蒸汽的分配含氧量的主
72、要途径。例如,排气门的开度,一、二次加热蒸汽的分配含氧量的主要途径。例如,排气门的开度,一、二次加热蒸汽的分配含氧量的主要途径。例如,排气门的开度,一、二次加热蒸汽的分配比,主凝结水的变化,补水率的大小,压力变化等都是影响给水含氧比,主凝结水的变化,补水率的大小,压力变化等都是影响给水含氧比,主凝结水的变化,补水率的大小,压力变化等都是影响给水含氧比,主凝结水的变化,补水率的大小,压力变化等都是影响给水含氧量的直接因素。量的直接因素。量的直接因素。量的直接因素。 除氧器出水含氧量升高的原因n n 进水温度过低或进水量过大。n n 进水含氧量大。n n 除氧器进汽量不足。n n 除氧器空气门开度
73、过小。n n 除氧器汽水管道排列不合理。n n取样器内部泄漏,化验不准。除氧器发生振动的原因n n除氧器发生振动的原因有:除氧器发生振动的原因有:n n 投除氧器过程中,加热不当造成膨胀不均,或投除氧器过程中,加热不当造成膨胀不均,或汽水负荷分配不均。汽水负荷分配不均。n n 进入除氧器的各种管道水量过大,管道振动而进入除氧器的各种管道水量过大,管道振动而引起除氧器振动。引起除氧器振动。n n 运行中由于内部部件脱落。运行中由于内部部件脱落。n n 运行中突然进入冷水,使水箱温度不均产生冲运行中突然进入冷水,使水箱温度不均产生冲击而振动。击而振动。n n 除氧器漏水。除氧器漏水。n n 除氧器
74、压力降低过快,发生汽水共腾。除氧器压力降低过快,发生汽水共腾。除氧器压力、温度变化对出水含氧量影响n n当除氧器内压力突然升高时,水温变化跟不上压当除氧器内压力突然升高时,水温变化跟不上压力的变化,水温暂时低于升高后压力对应的饱和力的变化,水温暂时低于升高后压力对应的饱和温度,因而水中的含氧量随之升高,待水温上温度,因而水中的含氧量随之升高,待水温上n n升至升高后压力对应的饱和温度时,水中的溶解升至升高后压力对应的饱和温度时,水中的溶解氧才又降至合格范围内;氧才又降至合格范围内;n n当除氧器压力突降时,出于同样的原因,水温暂当除氧器压力突降时,出于同样的原因,水温暂时高于该压力下的饱和温度,有助于水中溶解气时高于该压力下的饱和温度,有助于水中溶解气体的析出,溶解氧随之降低,待水温下降至该压体的析出,溶解氧随之降低,待水温下降至该压力下的饱和温度后,溶解氧又缓慢回升。力下的饱和温度后,溶解氧又缓慢回升。n n综上所述,将水加热至除氧器对应压力下的饱和综上所述,将水加热至除氧器对应压力下的饱和温度是除氧器工作的基本条件,因此在运行中应温度是除氧器工作的基本条件,因此在运行中应保持除氧器压力和温度的稳定。保持除氧器压力和温度的稳定。