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旋膜式除氧器溶氧高和排气带水原因分析?
旋膜式除氧器溶氧高和排气带水原因分析?锅炉给水除氧合格率高是电力生产、锅炉安全运行的重要保障。提高锅炉给水合格率,是延长锅炉系统汽水管道使用寿命的基础条件,汽水品质的好坏又决定汽轮机设备的腐蚀程度。合格的汽水品质是保障发电厂可靠连续发供电的前提条件,做好汽水品质监督控制是提高发电厂安全经济运行的关键环节。所以为了确保热力设备安全经济运行,我国《电力工业技术管理法规(试行)》规定,给水含氧量控制指标为:工作压力为5.88MPa及以上锅炉,给水含氧量应小于7P&/L,包钢热电厂的余热锅炉高压蒸汽的额定压力为6.87MPa,故也应按照这一规定执行。
1余热锅炉的给水除氧工艺流程
外来除盐水进入凝汽器,经过物理除氧后,再经过凝结水泵增压进入轴封蒸汽加热器,加热后经过燃机空气冷却器(TCA冷却器)再次提温,然后经过除氧给水泵再次提高压力,经过除氧调门,后减压后进入旋膜式除氧器(见图1)。|凝结水泵|一|轴封加热器||GT空气冷却器|一|除氧给水泵图1余热锅炉给水除氧工艺流程
原因分析
水位调节器滞后
由于旋膜式除氧器水位调节为单冲量调节,调节比较滞后。当负荷变化较大时(外网高煤波动),给水调节器投自动后反应滞后,水位变化波动范围较大,导致旋膜式除氧器的压力和温度易发生波动,从而导致除氧效果差。
除氧器自身原因
余热锅炉旋膜式除氧器为喷淋填料式,主要由除氧塔头,除氧水箱,除氧蒸发器,除氧蒸发器下降管及上升管,联箱,接管和外接件组成(见图2)。初步除氧
主凝结水进入除氧塔顶部水室,水经过喷嘴喷成雾状与上升的蒸汽被加热到除氧压力下饱和温度,80%-90%的溶解气体以小气泡的形式从水中完成初步除氧。
中度除氧
在喷雾旋膜式除氧器下部,加装了6层圆形淋水盘,淋水盘小孔直径约4~6mm,盘中水层高约100mm,盘间距250mm由小孔落下形成表面积很大的细流均匀的布满除氧头整个截面,上升的热蒸汽与落下的水逆向流动,沿淋水盘形成的弯曲通道上升,将水加热至饱和温度,同时携带着沿途逸出的气体向上流动,后由顶部经排气管排出。
图2旋膜式除氧器工艺图
深度除氧
在淋水盘下部,又加装了填料,填料层高约600mm,使下流的水在填料层上形成水膜,水的表面张力减少,于是留在水里10%-20%的残余气体较容易扩散到水的表面,被除氧蒸发器加热后产生蒸汽向上流动带走,分离出的气体与少量蒸汽后由塔顶排气管排走。
通过除氧过程分析及检査旋膜式除氧器内部发现,除氧塔内弹簧喷嘴松动,容易损坏,淋水盘螺丝松动,脱落而倾斜,淋水盘多,填料层厚。
这些缺陷致使水和汽在旋膜式除氧器内分布不均匀。流动受阻。汽水接触面及接触时间减小,导致除氧效果恶化。
旋膜式除氧器排气管大量带水
表1是在运行期间,通过改变负荷或给水流量得出的在线运行数据。从表1数据我们可以发现:当机组的负荷波动比较大时(外网高煤压力不稳定因素造成),会使此阶段的旋膜式除氧器水位波动,从而除氧给水加大,此刻便出现了旋膜式除氧器排汽管带水或喷水的现象。究其原因,我们分析得知:
(1)本机组郎肯循环汽水损失大,造成补水量大;表1旋膜式除氧器排汽带水情况数据日期 时间/h 负荷/MW 水位/mm 补水量/(t?h~i) 除氧水箱压力/MPa 温度/X. 旋膜式除氧器排气情况
5月8日 8:00 120 -250 175 0.25 125 正常不带水
10:00 120 -240 176 0.25 122 正常不带水
14:00 117 -330 195 0.25 119 排汽带水喷水
16:00 122 -290 195 0.25 120 排气带水喷水
5月9日 0:00 131 -223 185 0.24 123 正常不带水
2:00 130 -180 187 0.22 122 正常不带水
4:00 134 -340 198 0.23 119 排气带水喷水
6;00 135 -329 201 0.24 119 排气带水喷水
淋水盘过多,水流与上升蒸汽受阻,传热效果下降和降低不凝结气体的扩散能力减弱;填料层过厚,使水下降流动受阻,使不凝结气体受阻。