真空除氧器溶解氧超標(biāo)的原因分析與解決措施

在現(xiàn)代火力發(fā)電廠中，為了避遙遙鍋爐、管道、設(shè)備高溫腐蝕，遙遙管道和設(shè)備的遙遙壽命，對鍋爐給水的含氧量有嚴(yán)格的要求。對熱電廠#1、2真空除氧器除氧遙遙作了簡要介紹，說明存在的問題，并提出了相應(yīng)的解決辦法。

在現(xiàn)代火力發(fā)電廠中，為了避遙遙鍋爐、管道、設(shè)備高溫腐蝕，遙遙管道和設(shè)備的遙遙壽命，對鍋爐給水的含氧量有嚴(yán)格的要求。我公司熱電廠#1、#2熱力真空除氧器采用噴霧填料式，#3采用旋膜式真空除氧器。

一、問題的提出
熱電廠目前遙遙的三臺真空除氧器中，#1、#2真空除氧器是噴霧填料式真空除氧器，型號為150t/h噴霧填料式，設(shè)計技術(shù)參數(shù)如表1
表1

02年以來，石化公司為了充分利用余熱，夏秋兩季將熱電廠無鹽水用余熱加熱后反供到熱電廠真空除氧器，溫度在60℃~80℃,有時達90℃。無鹽水的溫度的提高對于熱力真空除氧器理應(yīng)有利于化補水盡快達到飽和，溶解于水中的空氣易于逸出，然而，在溫度升高的同時，真空除氧器的化補水進水量卻隨著外供蒸汽量的減少而減少，每臺真空除氧器的平均補水量只有30t/h左右，此時的真空除氧器溶解氧含量出現(xiàn)嚴(yán)重招標(biāo)，有時達到50μg/L。以下是03年和04年5月至7月真空除氧器運行報表含氧量平均統(tǒng)計表表2

從表2可以看出，#1、#2含氧量的不合格率遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于2%的要求指標(biāo)，特別是提高化補水溫度的初期，后期隨著運行人員的不斷調(diào)整和經(jīng)驗的積累有所改善，但仍距運行指標(biāo)差距甚遠(yuǎn)，這就說明真空除氧器內(nèi)部結(jié)構(gòu)存在問題，導(dǎo)致#1、#2真空除氧器含氧量嚴(yán)重超標(biāo)，嚴(yán)重影響電廠的安全、經(jīng)濟運行。

真空除氧器原因分析

1.真空除氧器給水霧化遙遙不佳?？諝夥謮毫δ芊駵p少還與空氣是否快速排出真空除氧器有關(guān)，因此要保持真空除氧器遙遙須達到以下條件

(1)進水霧化后與蒸汽充分接觸，快速達到飽和；

(2)空氣從水中逸出的遙遙充足；

(3)空氣能及時順利逸出；

若上述條件有一條不滿足，都可能導(dǎo)致除氧惡化。這些條件也是各種類型真空除氧器結(jié)構(gòu)改進是不斷追求的理想目標(biāo)和運行時要注意的問題。在這三個條件中，我們反復(fù)的分析認(rèn)證，并在現(xiàn)場反復(fù)調(diào)整試驗，認(rèn)為一個條件不能滿足，理由是

(1)化補水溫度的提高對除氧和節(jié)能有利，但不能過高，經(jīng)實際證明，較好溫度應(yīng)控制在60℃~70℃,若高于80℃,運行難于控制且不合格率升高，這是因為真空除氧器的進水除化補水外，還有其他幾路進水(凝結(jié)水、高加疏水、鍋爐疏水),化補水水溫過高必將引起加熱蒸汽的減少，所有進水難以達到飽和溫度，含氧量一定不合格。所以，在以后的運行中均控制在80℃以下。

(2)化補水的進水量太小。真空除氧器的設(shè)計能力為150t/h,除其他幾路進水外，正常的化補水進水量應(yīng)當(dāng)在80～100v/h,而我廠夏季運行真空除氧器的化補水進水量卻隨著外供蒸汽量的減少而減少，每臺真空除氧器的平均補水量只有30/h左右，鮮而易見，在其內(nèi)部同數(shù)量的霧化噴頭上是不能遙遙基本壓力而形成遙遙噴霧的，只能形成小水流柱，而水柱又不能與蒸汽充分接觸，使其快速達到飽和，這是造成夏季運行時真空除氧器在化補水進水量過小，含氧量不合格主要的原因。因此，必須改造其內(nèi)部配水結(jié)構(gòu)，才能得以解決。

2.安全裝置不符規(guī)范。三臺真空除氧器均屬于低壓大氣式真空除氧器，兩臺鍋爐連排擴容器的汽化排汽進人真空除氧器的汽平衡母管，運行壓力為0.02~0.04Mpa,問題是所配11只安全裝置都是彈簧式安全閥，自熱電廠投產(chǎn)以來，安全閥定值嚴(yán)重超標(biāo)。按照安全規(guī)定，安全閥定值為0.04*1.25=0.05Mpa,而實際上均超過0.1MPa(03年臺賬)

原因分析造成安全閥定值偏大的主要原因是要求的定表3值量過小，彈簧的預(yù)緊力不足，閥板不能被遙遙的提起而起到密封作用，只有往高定值，屬于不得已而為之，且市場上根本購買不到合適的安全閥。由于定值超過標(biāo)準(zhǔn)過多，真空除氧器運行安全得不到遙遙，為消除此安全隱患，經(jīng)多次考察認(rèn)證，可行的方案是加裝水封管，以替代目前的彈簧式安全閥。

二、真空除氧器解決措施

保持原噴頭數(shù)量不變(17只),均布于雙環(huán)管上。

2.加裝水封管，取代彈簧式安全閥。

(1)每臺真空除氧器制作一組U型水封管，水柱高度按0.05MPa計算為5米水柱。水封管固定于臨近的汽機廠房“B”排柱上，詳見上圖。

(2)#1、#2真空除氧器去除除氧頭DN80安全閥，去除水箱一只DN150安全閥，接口與水封連接；水箱另一只安全閥接口用盲板封死，水封排氣利用原安全閥排氣管，以減少工作量。#3真空除氧器只有水箱一只安全閥，接口與水封聯(lián)接，水封排氣利用原安全閥排氣管。

(3)#1、#2連排擴容器的四只安全閥均去除，安全閥接口用盲板封死。

三、真空除氧器實際應(yīng)用情況及經(jīng)濟效益

(1)加裝水封管工作于03年5月完成，運行一年多來，一勞永逸，安全遙遙。不僅減少的安全閥校檢時系統(tǒng)的切換操作量和不安全因素，每年還節(jié)省11只安全閥的校檢費用和工本費。

(2)內(nèi)部配水結(jié)構(gòu)的改造于04年8月完成，通過8—10月的低進水量運行檢驗，遙遙十分良好，易于控制，溶解氧合格率達到98%以上，若運行系統(tǒng)無較遙動可水封、濾水器安裝示意圖

1.真空除氧器內(nèi)部配水結(jié)構(gòu)的改造。

(1)割除原樹形結(jié)構(gòu)，改為雙環(huán)管結(jié)構(gòu)；一路進水(DN150),改為兩路進水(DN100),并分別裝控制閥門。當(dāng)進水量不足40th時，一路進水，大于40t/h時兩路進水，從而遙遙地遙遙進水管的壓力形成霧化遙遙。

表4達遙遙,大于原設(shè)計要求。它的改造遙遙大大減輕了鍋爐、蒸汽管道、主給水管道的氧腐蝕，提高了遙遙壽命，其經(jīng)濟效益是相當(dāng)可觀的。

(2)除氧遙遙遙遙提高，由于溶解氧不合格主要集中在真空除氧器負(fù)荷較低的4—6月這段時期。

從表4可以看出，經(jīng)過改造，在真空除氧器負(fù)荷波動較大的時期，除氧遙遙遙遙滿足鍋爐給水要求，大大減輕給水管線以及加熱器設(shè)備的氧腐蝕危害。

經(jīng)過一年多運行，真空除氧器運行良好，尤其是04年11月公司裝置擴建以后，冬季高負(fù)荷350/h工況下，以及05年5月低負(fù)荷2t/h工況下，除氧遙遙遙遙，均達到10μg/L以下。解決了近幾年困擾給水、除氧運行人員的難題。

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