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除氧器的热力系统及运行
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除氧器运行方式及运行中主要故障防止
导读：除氧器运行方式及运行中主要故障防止，关键词：除氧器运行方式故障防止旋膜除氧器，承担这一主要任务的就是除氧器，它是电厂热力系统中的主要辅助设备之一，给水除氧的方法主要是热力除氧，除氧器的运行就不可避免地和给水泵可靠运行有关，保证在所有运行工况下，二、除氧器不同运行方式下的热经济性，表面式加热器都采用滑压运行，即加热器运行压力随汽轮机负荷变化而滑动，滑压运行就可减少抽汽管压损，但除氧器的运行方式则
除氧器运行方式及运行中主要故障防止
连云港宇泰电力设备有限公司
关键词： 除氧器
旋膜除氧器
给水在系统中总是要溶解入一些非凝结气体的，由于这些气体不凝结，会附着在热交换器的管子表面上而形成一个气体膜层，影响传热。更为严重的是其中一些活性气体，如氧气及二氧化碳，在高温时可直接与金属发生化学反应，使热力设备和管道的金属表面发生腐蚀，其中氧气对金属的腐蚀最强，所以进入锅炉内的给水必须除去其中的溶解氧。承担这一主要任务的就是除氧器，它是电厂热力系统中的主要辅助设备之一。给水除氧的方法主要是热力除氧，因为热力除氧不但能除掉氧气，而且能除去水中溶解的其它气体。热力除氧的基本原理，就是利用蒸汽加热给水至对应压力下的饱和温度，使水面上蒸汽的分压力等于全压，其它气体的分压为零，则水中的其它气体自然就会被逸出。 由于除氧器是混合式加热器，出口处必须设置给水泵，除氧器的运行就不可避免地和给水泵可靠运行有关，从而使除氧器的热力系统与一般表面式加热器系统有着不同的特点和要求。对除氧器热力系统的基本要求是，保证在所有运行工况下，有稳定的除氧效果，给水泵不汽蚀以及要具有较高的回热经济性。
二、除氧器不同运行方式下的热经济性
对于凝汽式电厂，回热加热蒸汽都是非调节抽汽。表面式加热器都采用滑压运行，即加热器运行压力随汽轮机负荷变化而滑动，汽轮机额定负荷时，加热器压力也达额定值。因为不用调节阀来维持压力恒定，滑压运行就可减少抽汽管压损，回热经济性高。但除氧器的运行方式则有定压和滑压两种。混合式加热器的除氧器，集给水加热、与给水泵相连于一身，它的运行方式牵涉面非常广，因此必须全面加以考虑。其原则是，首先要保证除氧器和给水泵的安全可靠运行，同时要兼顾热经济性。
（1）除氧器的定压运行
60年代前，由于滑压运行除氧器还不能解决汽轮机负荷骤变时的稳定除氧效果和给水泵不汽蚀的技术问题，除氧器只能采用定压运行方式。这样除氧器压力不受汽轮机负荷变化影响，从而保证了在所有工况下的除氧效果和给水泵可靠运行，但却牺牲了部分回热经济性。
除氧器定压运行时有如下特点：其一是在至除氧器的回热抽汽道上设置有压力调节阀。其二是如考虑汽轮机负荷变动时压力调节需要，为避免产生过大的节流调节损失，一般该级抽汽压力高于除氧器运行压力0.2-0.3MPa。其三是汽轮机低负荷时抽汽压力降低至不能满足除氧器定压运行需要时，应切换至高一级抽汽，并关闭原级抽汽。可见定压运行除氧器热经济性降低的原因有两点：第一，高负荷时压力调节阀的节流损失导致抽汽管压降增大，除氧器出口水温降低，使冷源损失增加；第二，在低负荷时由于停用原级抽汽，使回热减少一级，回热换热过程中的不可逆损失增大，而且低负荷时对除氧器热经济性影响更大。
（2）除氧器的滑压运行
随着机组容量的增大及单元机组承担中间负荷的情况日益增多，除氧器定压运行带来的热经济性损失不容忽视。60年代后期，除氧器滑压运行遇到的技术问题被逐一解决，除氧器滑压运行开始广泛用于单元机组上，成为提高大机组热经济性的措施之一。
对于滑压运行，由于不需要维持除氧器压力恒定，到除氧器的抽汽管上不设压力调节阀，避免了节流损失，机组热经济性可提高约0.1～0.15%。但为保证低负荷时除氧器仍能自动向大气排气，除氧器的滑压运行只能在一定范围内进行，即除氧器额定压力至0.12～0.15MPa之间。当机组负荷降低至除氧器压力只有0.12～0.15MPa以下时，滑压除氧器仍必须切换成定压运行，以维持向大气自动排气的最低压力。此时除氧器加热汽源亦须切换至高一级回热抽汽或辅助供热汽源，同时在切换管上设置压力调节阀。但滑压除氧器切换成定压运行对应的机组负荷较低，一般在20%～30%之间，远低于定压除氧器低负荷切换至高一级抽汽对应的70%负荷左右。为此滑压除氧器在低负荷时，由于晚停用一级回热抽汽，又无节流损失，比定压运行除氧器机组的热经济性可抽高约0.3～0.5%.
三、除氧器运行中主要故障的防止
与新电公司两台200MW#机组配套的除氧器是型号为YC-700喷雾填料卧式结构的除氧器，除氧器运行方式采用的是定滑压运行，热力系统为单元制连接方式。除氧器在启动和运行中出现过振动过大、除氧器排气带水、给水含氧量超标等问题。这些问题的出现不仅会降低机组的热经济性，严重时会威胁机组和除氧器的安全运行，因此在除氧器的运行中应做到：
（1）除氧器水箱水位应维持在一定的范围，避免进水量或补水量过大和不均匀。
除氧器水位的稳定，不但能保证除氧器设备本身的安全，也是保证给水泵安全运行的重要条件。除氧器在启动初期，应缓慢控制进入除氧器内的加热汽源和加强对进汽管道的疏水，防止因除氧器水箱满水、负荷过大以及管道水击等造成除氧器的强烈振动。另外除氧器在正常运行中，水位不能过低或过高，若水位过低，除氧器的有效容积减小，一旦补水失灵，则会使水位急剧下降，威胁锅炉上水；水位过高，容易造成除氧器满水、汽轮机汽封带水以及管道水击等。因此在运行中应时刻掌握系统中的汽水损失情况，使补充和损耗始终处于平衡状态，以确保安全。
（2）除氧器排气带水的主要原因是排汽量过大，除氧器内加热不足和除氧器内部分蒸汽“短路”。运行中排气门开得过大、淋水盘倾斜、喷嘴堵塞以及喷雾头的脱落，都会造成除氧器内部蒸汽短路，从而导致排气带水，除氧器振动和除氧效果恶化，因此运行中应调整好排气门的开度，排气门开度的大小，会直接影响除氧的效果。开度过小，不利于排气；开度大了，会使汽水损失和热量损失增大，对经济性不利，因此需要到现场进行必要的调试，找到最合适的排气门开度。如属除氧器内部故障，应减负荷并停机处理。
（3）运行中应严格监视除氧器压力的变化，调整好凝结水进水量，防止凝结水突然中断或减少，同时要注意防止出现高加无水位运行，避免除氧器超压。如清河电厂1981年出现过一次除氧器爆炸造成严重伤亡及设备损坏事故，主要原因就是除氧器水位过低时向除氧器内补充大量低温水，同时开启了二段抽汽对除氧器加热，当停止大量补水时，由于未关闭二段抽汽，造成了除氧器超压爆炸事故。为防止除氧器超压爆炸等恶性事故的发生，一般压力式除氧器都装有不少于2只全启式弹簧安全阀，并装有压力自动报警装置，安全阀应每年校验一次，每季应试排汽一次。对于防止压力容器爆破事故，在《防止电力生产重大事故的二十五项重点要求》中也有明确的规定。
（4）给水含氧量异常升高，应立即查明原因。在除氧器结构完好的条件下，加强运行中的维护，合理调整是降低水中溶解氧的主要途径，运行中常见的情况有：凝汽器内部铜管有漏、补水量过大、排汽门开度过小、加热蒸汽不足等，因此正常运行中除调整好排气门的开度和控制主凝结水量外，均匀补水和及时投入再沸腾装置也是防止含氧量超标的重要措施，如为凝汽器铜管有漏，应进行堵漏处理，运行中应根据不同情况及时采取相应措施加以解决。
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3秒自动关闭窗口除氧器工作原理与运行注意事项
发布日期：&&来源：大禹网
本文详细介绍了除氧器工作原理与运行注意事项。你想知道除氧器的工作原理吗？你想知道除氧器的运行注意事项吗？除氧器工作原理与运行注意事项就在本文为您着重介绍。随着锅炉参数的提高，对给水的品质要求愈高，尤其是对水中溶解氧量的限制更严格，对于超临界和亚临界的直流锅炉甚至要求给水彻底除氧。
的主要作用是除去给水中的氧气和其它不凝结气体，以保证给水的品质。若水中溶解氧气，就会使与水接触的金属被腐蚀，同时在热交换器中若有气体聚积，将使传热的热阻增加，降低设备的传热效果。因此水中溶解有任何气体都是不利的，尤其是氧气，它将直接威胁设备的安全运行。随着锅炉参数的提高，对给水的品质要求愈高，尤其是对水中溶解氧量的限制更严格，对于超临界和亚临界的直流锅炉甚至要求给水彻底除氧。
&& 除氧器工作原理：
&& 除氧器的主要作用是除去锅炉给水中的氧气和其它不凝结气体，以保证给水的品质。若水中溶解氧气，就会使与水接触的金属被腐蚀，同时在热交换器中若有气体聚积，将使传热的热阻增加，降低设备的传热效果。因此水中溶解有任何气体都是不利的，尤其是氧气，它将直接威胁设备的安全运行。在火电厂采用热力除氧，除氧器本身又是给水回热系统中的一个混合式加热器，同时高压加热器的疏水、化学补水及全厂各处水质合格的高压疏水、排汽等均可汇入除氧器加以利用，减少发电厂的汽水损失。
&& 两个必要条件：
&& 1、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=KPb/Po( mg/L ) 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△P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=&PiPs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。
&& 除氧器运行注意事项：
&& 1. 除氧器溶解氧与压力，温度的监视：
&& 对于喷雾填料式除氧器，如果喷嘴中心有偏差，雾化不好，淋水盘倾斜堵塞、筛盘排列紊乱或塌陷等都会直接影响除氧器的除氧效果。对于采用恒速喷嘴的喷雾水膜式除氧器，虽然其负荷变化的适应能力较强．但当喷嘴堵塞过多时，也将影响除氧效果。给水的最终含氧量，在一定程度上也取决于进入除氧器的主凝结水的含氧量，而后者又受到真空系统严密性，如凝汽器的空气严密性，处于真空状态的法兰、焊口、轴封管道、筒体的严密性的影响，以及凝汽器内真空运行状况的影响。此外，化学补充水量的增加也可能要影响凝结水的溶氧量。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溶解氧的主要途径。如排气门的开度，加热蒸汽量、主凝结水量及温度的改变，补水率的大小，压力变化等。
&& 为了有效地除氧，必须将水中分离出来的气体经排气门及时排出。排气门应有合适的开度。补水量的变化对溶解氧可能有影响。当补水量增加时，由于除氧器负荷增大，加热蒸汽调节不及时，就影响到除氧效果。低压加热器切除时，将使除氧器热负荷增加。如有二台以上的低压加热器切除，除氧器很易发生过负荷，产生除氧头冲击振动，排气门喷水，除氧效果恶化的异常运行情况。
&& 2. 除氧器排汽量的调节：
&& 除氧器排汽量的多少直接与除氧效果和经济性相关，其排氧门的开度过大，排汽损失加大；过小则降低除氧能力，其开度必须经过现场运行调整后确定。
&& 3. 除氧器滑压运行应注意的问题：
&& 除氧器的变压运行的好处主要有两方面。一是系统热效率高，因为变压运行时抽汽截门全开，避免了节流损失。在设计时，还可以更合理地选择汽轮机抽汽点的布置方案，可能使高压除氧器的温升符合一级加热器温升的要求，提高回热效果。据研究，对中间再热机组在额定出力时，约可提高热效率0.1%~0.15%，负荷降低时，热效率的提高还会更多。另一方面，是免除了负荷大幅度变化时切换向高压除氧器供汽的抽汽系统，使运行安全工作简化。除氧器的变压运行也存在一些问题，必须引起注意。除氧器压力上升(负荷上升时)的过程中，水箱水温上升，滞后于压力的上升，因而低于饱和温度，这就使水中溶氧量增加。这一过程要待整个水箱的水温都达到饱和温度才能终止。负荷降低时，喷雾式除氧器雾化不好，也使除氧效果恶化。因此要求除氧器在各种负荷下都有优异的除氧能力，如采用高性能或自动调节喷嘴，使溶氧量在波动时仍在合格范围内。也要求负荷上升速度不能过快，还要有记录仪表对溶氧进行连续监督。快速降低压力(降负荷)时，水箱中的水会因其温度高于饱和温度而发生自沸腾，这将使水泵的安全运行受到威胁，可能发生汽化。给水泵如果严重汽化，就失去向锅炉供水的能力，如不迅速停泵，还会因内部过热及轴向推力平衡关系受到破坏而产生摩擦损坏。
&& 4. 除氧器内水质要求：
&& 机组正常运行时，对进入除氧器的凝结水品质要求如下：(如图)
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