除氧器及管道系统详解
除氧器
第四节除氧器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。
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。
在火电厂广泛采用物理方法作为主要的除氧方法，即所谓热力除氧，它可以除掉给水中的绝大部分氧气（包括其它气体），然后采用化学方法进行彻底除氧。
除氧器是热力除氧的主要设备，而本身又是给水回热系统中的一个混合式加热器，同时，除氧器还是一个汇集汽水的容器，各个高压加热器的疏水、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，以减少发电厂的汽水损失。
一、热力除氧原理当水和某种气体接触时，就会有一部分气体溶解到水中，用气体的溶解度表示气体溶解于水中的数量，以mg/L计值，它和气体的种类以及该气体在水面的分压力和水的温度有关。
在一定的压力下，水的温度越高，气体的溶解度越小，反之气体的溶解度就越大。
同时气体在水面的分压力越高，其溶解度就越大，反之，其溶解度也越低。
天然水中溶解的氧气可达10mg/L由于汽轮机的真空系统不可能绝对严密，空气通过不严密部分渗入系统，凝结水可能溶有大量氧气。
此外，补充水中也含有氧气及二氧化碳等其它气体。
采用热力除氧的方法，可除去给水中溶解的不凝结气体。
除氧是要除去水中所有的不凝结气体，它采用的是热力除氧的方法，其原理是依据亨利定律和道尔顿定律以及传热传质定律。
亨利定律指出：当液体表面的某气体与溶解于液体中该气体处于进、出动态平衡时，溶于单位容积液体中该气体的质量b，与液面上该气体的分压力P b成正比：b=k P b/P0（mg/L）式中：K为该气体的质量溶解度系数，它与液体和气体的种类和温度有关；P0为液面上的全压力。
热力除氧器工作原理
热力除氧器工作原理
热力除氧器是一种用于去除液体中溶解气体的设备，其工作原理如下：
1. 原理基础: 热力除氧器利用液体和气体在温度变化下的溶解
度差异。
随着温度的升高，溶解气体的溶解度下降，从而促使气体从液相转移到气相。
2. 结构和组成: 热力除氧器通常由一个加热器和一个分离器组成。
加热器用于加热液体，将其温度升高到较高的温度。
分离器则用于分离溢出气体和液体。
3. 工作步骤:
a. 液体进入加热器，通过加热装置加热至设定温度。
加热器
可以采用蒸汽加热或电加热等方式。
b. 随着温度的升高，液体中的溶解气体开始逐渐释放出来。
这些气体以气泡的形式从液相转移到气相。
c. 气泡进一步上升到热力除氧器的分离器部分。
在分离器中，气泡与液体分离，气体从顶部排出，而液体则下沉至底部。
d. 通过适当的排气装置，将分离出来的气体排出除氧器。
4. 应用领域: 热力除氧器广泛应用于发电厂、化工厂、供热系
统等领域。
它可以有效去除液体中的氧气和其他溶解气体，提高系统的工作效率和安全性。
总之，热力除氧器通过加热液体，利用液体和气体在温度变化
下的溶解度差异，将溶解气体从液相转移到气相，实现除氧的目的。
该设备在工业领域具有广泛应用和重要意义。
除氧器操作规程
除氧器运行规程一、除氧器说明1、除氧器(作用)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,同时除氧器本身又是给水回热系统中的一个混合式加热器,起了加热给水、提高给水温度作用。
2、除氧器工作原理：（膜式除氧器）膜式除氧器应用了射流和旋转技术，并采用了比表面积很大的填料—液汽网盒。
除氧器总体设计成两级除氧结构。
第一级：除氧装置由起膜装置和淋水箅子所组成。
汽轮机的凝结水和化学补充水以及其它低于饱和温度下的各种疏水都进入起膜装置的水室中混合，混合后的水经过固定在上、下管板上的起膜喷管的喷孔以射流方式在起膜喷管的内壁上形成高速向下旋转的水膜。
向下流动的水膜与上升的加热蒸汽接触后产生强烈的热交换过程，当旋转的水膜流出起膜管时，水温基本上接近了饱和温度，水中的溶解氧将被除掉90%—95%。
水膜流出起膜管后形成椎形裙体，并在重力和蒸汽流的作用下被冲破而形成水滴，降落在淋水箅子上。
淋水箅子由五层30㎜×30㎜等边角钢构成，除氧水经过各层箅子同蒸汽进一步的进行热交换，同时也为除氧水进入液体网填料盒进行均匀分配。
液汽网填料盒是除氧器第二级除氧装置。
液汽网填料盒根据实际情况设计成单层或双层。
液汽网是一种新型高效填料，它是由不锈钢扁丝（0.1㎜×0.4㎜）以Ω形编织成的网套，把液体网按其自然状态盘成圆盘，圆盘直径相当于液汽网盒框体的内径，在圆盘的上下用扁钢和Φ14钢筋将其固装在液汽网的框体内，除氧水经过液汽网盒使汽水更加充分接触，可将水中溶解最大限度地高析出来，这一除氧过程保证了除氧器在变工况运行时的适应性能和稳定性能。
二、除氧器投用前检查（一）、启动前阀门位置1、给水箱内部清扫干净，确认水箱和下水管应无杂物、工具等。
2、确认水箱外部检修或安装工作全部完工，水位计干净、清晰、各温度表完整齐全，压力表投入一次阀开启，有关表计电源投入。
3、查DCS界面与就地讯号指示相符。
4、调整阀校验正常，送上电源。
汽机除氧给水系统讲解
汽机除氧给水系统讲解一、除氧器除氧器是大型火电机组回热系统中重要的辅机之一，它的主要作用是除去凝结水中的氧和二氧化碳等非冷凝气体，其次将凝结水加热到除氧器运行压力下的饱和温度，加热汽源是四抽及其它方面的余汽，疏水等,从而提高了机组的热经济性，并将达到标准含氧量的饱和水储存于除氧器的水箱中随时满足锅炉的需要，保证锅炉的安全运行。
二、除氧器工作原理热力除氧原理：气体在水中的溶解度正比于该气体在水面的分压力，水中气体分压力的总合与水面混合气体的总压力相平衡，当水加热至沸腾时，水面各蒸汽的分压力接近混合气体的总压力，其它气体的分压力接近零，故不能溶解的其它气体被排出水面。
三、除氧器的运行1.除氧器滑压运行时，应保证除氧器水汽侧压差的大小与机组需要凝结水流量大小（及喷嘴流量大小）相匹配，才能使喷嘴达到最佳的雾化效果从而保证凝结水在喷雾除氧器段空间的除氧效果。
2、除氧器在安装投运前和大修后应进行安全门开启试验。
3、除氧器安装后投运、大修或长期停机后投运应对除氧系统进行除铁冲洗。
合格指标是：含铁量≤50μg∕l;悬浮物≤10μg∕L4、正常运行中的监视1）除氧器运行中应注意监视压力、温度要与机组运行工况相对应，温度变化率不能太大，压力不能超过额定值。
2）正常运行时，水位应投入自动，控制在正常范围之内。
3）正常运行时，辅助蒸汽供除氧器主、旁路压力控制投入自动，定值在0.147MPa。
4）正常运行时，溶氧量要合格，如含氧量超限，应调整除氧器电动排气门开度，使除氧器溶氧合格。
5）除氧器正常运行中应对就地水位计和远方水位计进行校核；对水位保护进行试3佥，保证其动作正常。
6）正常运行时应对各阀门、管道经常检查，不应有漏水、漏汽、汽水冲击振动等现象。
四、设备参数概述1.型式：卧式。
2、设计压力为：≥1.23MPa（g）;最高工作压力1.081MPa（a）r额定工作压力1.029MPa（a）β3、设计温度：≥392.2°C;最高工作温度368.7°C,额定工作温度362.1。
余热锅炉除氧器的工作原理
余热锅炉除氧器的工作原理余热锅炉除氧器是一种常见的设备，广泛应用于工业生产过程中的锅炉系统。
它的主要作用是去除锅炉供水中的氧气，避免氧腐蚀对锅炉设备造成的损害。
本文将详细介绍余热锅炉除氧器的工作原理。
一、引言在工业锅炉运行过程中，锅炉供水中的氧气容易引发锅炉管道的腐蚀和设备的损害。
因此，除氧是保证锅炉安全稳定运行的重要环节。
而余热锅炉除氧器则以高效的除气能力和便捷的操作方式受到广大用户的青睐。
二、工作原理余热锅炉除氧器的工作原理主要包括以下几个方面：1. 气体分离余热锅炉除氧器通过机械分离的方式将供水中的气体与水分离开来。
当水通过除氧器时，气体会通过特定的结构和装置收集到一起，形成一个气泡层。
由于气体的比重轻于水，气泡层会浮在水表面形成气体层，从而实现气液分离。
2. 气体排出分离出的气体需要及时排出除氧器，以保证供水中的氧气浓度降到最低限度。
除氧器通常会设置排气阀，通过控制排气阀的开闭程度，将气体从除氧器中排出。
排气过程中，气体会由较高压力区域自然流向较低压力区域，从而实现气体的排出。
3. 冷凝水回流在气体被排除的同时，锅炉供水中所含的一部分冷凝水也会被带出。
为了减小水的损失，余热锅炉除氧器通常会设置冷凝水回流装置。
通过控制回流装置的开启程度，将带出的冷凝水回流至除氧器中，从而实现冷凝水的回收和再利用。
三、实现效果余热锅炉除氧器通过以上工作原理的相互配合，能够有效去除锅炉供水中的氧气。
这对于避免氧腐蚀，延长设备使用寿命具有重要作用。
1. 防止管道腐蚀锅炉供水中的氧气在高温和高压的环境下容易引发管道腐蚀。
而余热锅炉除氧器的除氧效果能够将氧气浓度降到很低，从而有效避免氧腐蚀对管道的损害。
这样可以延长管道的使用寿命，减少设备的维修和更换成本。
2. 提高锅炉效率锅炉供水中的氧气会导致锅炉内的腐蚀和氧化，对燃烧、传热等工艺过程造成不利影响，降低锅炉的热效率。
而通过使用余热锅炉除氧器，可有效减少氧气含量，提高供水的纯净度，从而提高锅炉热效率，降低能源消耗。
除氧器的结构和原理
除氧器的结构和原理一、除氧器用途：旋膜式除氧器是喷雾填料式除氧器的替代产品，是一种最新型热力式除氧器，旋膜除氧器原理是补水经起膜管呈螺旋状按一定的角度喷出与加热蒸汽进行热交换除氧，给水加热到对应除氧器工作压力下的饱和温度，除去溶解于给水的氧及其它气体，防止和降低锅炉给水管、省煤器和其它附属设备的腐蚀。
电力部GB1576-2001《电站压力式除氧器安全技术监察规程》，对除氧器含氧量提出了部颁标准，即低压大气式除氧器给水含氧量应小于15ц二、除氧器结构旋膜式除氧器结构主要是由外壳、旋膜喷管、水篦子、填料液汽网、水箱、汽水分离器等组成：1. 外壳：是由筒身和冲压随园形封头焊制成。
中、小低压除氧器配有一对法兰联接上下部，供装配和检修用，高压除氧器装有供检修的人孔。
2. 旋膜喷管：由水室、汽室、旋膜管、凝结水接管、补充水接管和一次进汽接管组成。
新型旋膜器的旋膜管内增加了水膜导向装置，即使低负荷运行时也能强力旋膜，保持良好的水膜裙。
凝结水、化学补水经起膜管呈螺旋状按一定的角度喷出，形成水膜裙，并与一次加热蒸汽接管引进的加热蒸汽进行热交换，形成了一次除氧，给水经过水篦子上升的二次加热蒸汽接触被加热到接近除氧器工作压力下的饱和温度即低于饱和温度2-3℃，并进行粗除氧。
一般经此旋膜段可除去给水中含氧量的90-96%左右。
3. 水篦子：是由数层交错排列的角形钢制件组成，经旋膜段粗除氧的给水在这里进行二次分配，呈均匀雨雾状落到装在其下的液汽网上。
4. 填料液汽网：是由许多形状尺寸相同的单元组成的SW型网孔波纹填料，组成的一个圆筒体，该规整填料保持丝网波纹填宵和孔板波纹填料的优点外，而且通量大，压降小、操作弹性大，分离效率高、能耗低，永远不脱落等特点。
蓄热填料本身就是二次蒸汽的蓄热器，给水与蓄热器充分热交换，达到了深度除氧的目的，低压大气式除氧器低于10ug/L、高压除氧器低于5ug/L。
5. 水箱：除过氧的给水汇集到除氧头的下部容器即水箱内，除氧水箱内装有最新科学设计的强力换热再沸腾装置，该装置具有强力换热，迅速提升水温，更深度除氧.ɡ/L，三、除氧器技术特性和配套参数CYG-系列新型压力式除氧器四、除氧器工作原理凝结水及补充水首先进入除氧头内旋膜器组水室，在一定的水位差压下从膜管的小孔斜旋喷向内孔，形成射流，由于内孔充满了上升的加热蒸汽，水在射流运动中便将大量的加热蒸汽吸卷进来（试验证明射流运动具有卷吸作用）；在极短时间很小的行程上产生剧烈的混合加热作用，水温大幅度提高，而旋转的水沿着膜管内孔壁继续下旋，形成一层翻滚的水膜裙，（水在旋转流动时的临界雷诺数下降很多即产生紊流翻滚），此时紊流状态的水传热传质效果最理想，水温达到饱和温度。
第六章 除氧器控制系统
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第六章 除氧器控制系统
液位
LT△ ∫ ≯ TR
A/M T
f(x)
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图.高低加液位控制系统
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采用滑压运行方式要解决以下两个问题：
(1) 在汽机升负荷过程中，除氧器内水温不能及时随 压力升高而升高，就会造成给水含氧量增加； (2) 在机组甩负荷时，压力降的较快而有可能造成给 水泵入口汽化。 因此，设计滑压运行的除氧器系统时，应考虑机组 甩负荷时能切换到定压运行，而且机组启动时，除氧器有 减温减压器供汽，以保证除氧效果。
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第六章 除氧器控制系统
在单冲量控制方式下，根据除氧器水位设定值与 除氧器实际水位的偏差调节输出控制除氧器水位调节 阀开度。 在三冲量控制方式下，根据除氧器水位设定值与 除氧器实际水位的偏差调节输出加上锅炉给水流量的 前馈信号作为主凝结水流量的设定值；此设定值与实 际主凝结水流量偏差调节输出，控制除氧器水位调节 阀开度。
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第六章 除氧器控制系统
一、控制任务 除氧器的水箱是为保证锅炉有一定的给水储备而设 臵的，其容量一般应不小于锅炉额定负荷下连续运行 15~20min 所需的给水量。除氧器水位过低，储水量不足 有可能危及锅炉的安全运行，此外还有可能造成给水泵 入口汽化。除氧器水位过高，则妨碍除氧器除氧。因此， 除氧器水位应维持在允许范围内。 由于热力循环中不断有工质损失，因此要向热力系 统不断补充水。补充水来自化学水处理装臵。补充水可 直接进入除氧器，也可送凝汽器进行真空除氧后再送除 氧器。
除氧器的热力系统及运行
除氧器的热力系统及运行 [ 日期：2005-01-22 ] [ 来自：本站原创]除氧器在运行中，不同工况下它的出水量（负荷）、给水含氧量、迸水量、迸水温度、排汽量、给水泵可靠的运行和具有较高的回热经济性等，都与除氧器热力系统的设计拟定和正确的运行方式有关。
一）除氧器热力系统拟宝和运行中主要注意的问题1．低负荷汽源切换及备用汽源的设置除氧器在低负荷运行时本级抽汽压力降低，定压运行除氧器为维持恒定压力应切换到一级抽汽；滑压运行除氧器为保证自动向大气排气，也需改变运行方式及切换汽源。
一般在上一级较高抽汽管至本级抽汽管上装设自动切换阀，当除氧器工作压力降至某一最低值，本级抽汽满足不了除氧器压力，自动切换至上一级抽汽而停止本级抽汽。
在锅炉开始启动而汽轮机未投运前，或锅炉需要清洗、点火上水时，其用水都必须经过除氧，为此应该设置备用汽源以代替汽轮机抽汽向除氧器供汽。
对母管制电厂可以利用母管上运行的其他机组抽汽作为备用汽源。
而单元制机组，一般设置辅助蒸汽联箱（称厂用蒸汽联箱），用辅助蒸汽联箱的蒸汽作备用汽源。
向辅助蒸汽联箱供汽的汽源，运行机组一一般取自高压缸排汽（即冷再热蒸汽），新建电厂来自启动锅炉，扩建的老厂可用老机组抽汽。
2．除氧器的冷态启动除氧器冷态启动时应注意壳体预热，避免除氧器和给水箱左右及上下壁之间因温差过大产生较大的热应力，该热应力可引起除氧器振动。
现代大型电厂除氧器体积很大，如600MW机组2 400t小除氧器及给水箱，除氧器卧式壳体长15m，直径2． 5m，壁厚25mrn，给水箱长26． 0 4m，直径3． 8m，壁厚32mm，水箱重125．45t。
冷态启动宜采用先送汽后上水的方法，用辅助蒸汽预热壳体20min，使除氧器压力达到0． 1196～0. 149MPa，然后将除盐后的水送人除氧器，逐渐开大迸汽阀，并保持以上压力，使水温达到104～110℃进行大气式除氧。
随机组负荷上升，供除氧器运行的机组抽汽压力超过0．149MPa后，停止辅助蒸汽切换到相应抽汽管上，随机组滑参数启动的要求升压至额定工作压力。
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3、除氧器的常见故障
1）排气带水
原因
一是进水量太大，在淋水盘或配水槽中引起激溅所致； 二是排气量过大，造成排气速度过高而携带水滴。
措施
一般通过调整排气门开度，便可使排气带水现象减少或 基本消除。
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2）除氧器的振动
危害
除氧器内发生水、汽冲击时，就会引起 振动。如果振动较大时，会使除氧器外部的 保温层脱落，汽水管道法兰连接处松动，焊 缝开裂，引起汽水漏泄，严重时甚至把淋水 盘等部件振掉，使除氧器不能运行。
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保证热力除氧效果的基本条件 ：
水必须加热到除氧器工作压力下的饱和 温度
必须把水中逸出的气体及时排走，以保证液 面上氧气及其它气体的分压力减至零或最小。
被除氧的水与加热蒸汽应有足够的接触面积， 蒸汽与水应逆向流动 。
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三、除氧器的类型
按工作压力分为：
1、大气式除氧器 工作压力略高于大气压力，一般为0.12MPa，以便 将水中离析出来的气体排入大气。
化学除氧：
利用某些与氧气发生化学反应的化学药剂如联氨和 氨，使之和水中的迅速发生化学反应，生成不与金 属发生腐蚀的物质而达到除氧的目的。(用化学药 剂除氧）
因化学除氧不能除去氧以外的其他气体，且化学 药剂价格较贵，故电厂中只作为辅助除氧。
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二、热力除氧
热力除氧原理
当水被定压加热时，水蒸发的蒸汽量不断增 加，使液面上水蒸气的分压力升高，其他气体的 分压力不断降低，从水中逸出后及时排出。当水 加热至除氧器压力下的饱和温度时，水蒸气的压 力就会接近水面上的全压力，此时水面上其它气 体的分压力将趋近于零，于是溶解在水中的气体 将会从水中逸出而被除去。
除氧器
热力除氧器1.1 概述凝结水在流经负压系统时，在密闭不严处会有空气漏入凝结水中，加之凝结水补给水中也含有一定量的空气，这部分气体在满足一定条件下，不仅会腐蚀系统中的设备，而且使加热器及锅炉的换热能力降低。
为了防止给水系统的腐蚀,主要的方法是减少给水中的溶解氧，或在一定条件下适当增加溶解氧，缓解氧腐蚀，并适当提高给水PH值，消除CO2腐蚀。
除氧方法分为化学除氧和热力除氧两种，电厂常用以热力除氧为主，化学除氧为辅的方法进行除氧。
除氧器是利用热力除氧原理进行工作的混合式加热器，既能解析除去给水中的溶解气体；又能储存一定量给水，缓解凝结水与给水的流量不平衡。
在热力系统设计时，也用除氧器回收高品质的疏水。
机组正常运行时，采用加氨、加氧联合水处理方式（即CWT工况），这时除氧器完成加热器的作用，并除去其它水融性气体；而在启动阶段或水质异常的情况下，采用给水加氨、加联胺处理（即AVT工况），降低水中的氧含量，减缓氧腐蚀，这时除氧器既完成加热给水的功能，又起到除氧的作用。
水箱支座设三支座，两端滚动，中间限位。
内设进水导流管，再热沸腾管，给水出口处设有防涡流装置。
整套设备还配有调节系统各附件、安全阀、调节阀、截止阀及其他测量显示仪表。
除氧器的设计应满足以下几点要求：除氧能力满足最大负荷的要求、水容积足够大且有一定裕量、设有防止超压和水位过高的措施。
除氧器的汽源设计决定于除氧器系统的运行方式。
当除氧器以带基本负荷为主时，多采用定压运行方式，这时，供汽汽源管路上设有压力调节阀，要求汽源的压力略高于定压运行压力值，并设有更高一级压力的汽源作为备用。
这种方式节流损失大，效率较低；而以滑压运行为主的除氧器，其供汽管路上不设调节阀，除氧器的压力随机组负荷而改变。
因不发生节流，其效率较高。
我公司除氧器采用滑压运行方式，设有二路汽源：四段抽汽和辅汽。
在四抽管路上只设防止汽轮机进水的截止阀和逆止门，不设调节阀，为现滑压运行。
而辅汽供汽管路上设压力调节阀，用于除氧器定压运行时的压力调节。
除氧器结构及工作原理 ppt课件
三、无头除氧器工作过程
1、除氧器汽源： 除氧器的加热蒸汽 有两路汽源,分别为 四抽和辅汽，四抽 引入底部主要用于 深度除氧和加热给 水；辅汽引入本体 内经分配管后均匀 布置在汽水空间， 供启动时加热用。 加热蒸汽排管沿除
氧器筒体轴向均布.
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2、无头除氧器工作过程
进水
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3、吹扫管
吹扫管布置在水面上。在吹扫管中布置了许多吹扫 口。作用是： （1）吹扫蒸汽吹散聚集在水面上的氧气层，增加水 面上、下的氧气浓度差，有利于氧气的扩散。 （2）吹扫蒸汽吹破水面，减少了水的表面张力，便 于水中的氧气向水面扩散。 （3）吹扫后蒸汽向上流动，加热淋水、填料层中的 水膜和喷嘴喷出的雾化水，充分利用了余热。
1、总体结构：其主要部件由壳体、恒速喷嘴、加热蒸汽管、挡 板、蒸汽平衡管、排氧口、出水管及安全门、测量装置、人孔等 组成。
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各部件名称
1、安全门 2、进水口 3、排气口（每个喷嘴 周围四个） 4、再循环接口 5、四抽供汽接口
6、辅汽供汽接口
7、高加疏水接口 8、就地水位计 9、溢流口 10、放水口 11、出水口 12、人孔 13、压力测点
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2、除氧器汽平衡管
每个加热蒸汽管路上均设一 路蒸汽平衡管，并在蒸汽平 衡管上装有逆止阀，起到平 衡供汽管和除氧器压力的作 用。在正常运行时蒸汽平衡 管不起作用，当供汽压力突 降时逆止阀打开，使除氧器 的压力跟跟随汽源压力一同 变化，减小除氧器和供汽管 的压差，进而防止供汽管内 进水。
除氧器工作原理
除氧器工作原理除氧器是一种机械设备，可去除锅炉给水中主要的溶解氧和其他不凝性气体的溶解气体，氧气在给水系统中引起点蚀型腐蚀，从水中去除溶解气体的过程也称为机械脱气。
锅炉给水脱气过程分为两部分：机械脱气和化学脱气机械脱气被认为是第一阶段的过程，其中大多数溶解的气体从水中逸出，另一方面，化学脱气是一种抛光过程，可以通过在除氧器中添加适当的除氧剂化学物质来去除微量的溶解气体。
除氧器工作原理：基本上，工作原理基于两个气体定律。
亨利定律（用无氧蒸汽洗涤）：水中溶解气体的量与水/气体界面上方的蒸汽空间中气体的分压成正比。
查尔斯定律（氧溶解度与温度的关系）：氧气的溶解度随着水温的升高而降低。
因此，我们可以通过降低气体在与液体接触的大气中的分压来从水中除去溶解的气体,可以通过引入新的气体来完成除氧器中的这种情况，以便将不需要的气体排出,温度也是一个非常重要的因素,气体分子的扩散速率也随着温度的升高而增加。
为什么蒸汽在除氧器中用作吹扫气体？它不会污染水,只有少量蒸汽从除氧器中排出,大部分蒸汽冷凝并成为脱气水的一部分,它将锅炉给水加热到饱和温度，从而降低不需要的溶解气体的溶解度。
除氧器如何工作？除氧器的脱气过程通过两个简单的步骤完成：第一步：根据除氧器的工作压力，在饱和温度的几度内加热水,大约97-98%的溶解气体与蒸汽一起释放并从除氧器的通风口逸出。
第二步：通过用蒸汽擦洗水和添加氧气清除剂化学品，去除剩余的2-3%的溶解气体，通风对于有效去除溶解气体（如氧气）和其他不凝性气体（如二氧化碳）至关重要且必要，除氧器供应商通常保证锅炉给水中溶解氧低于7ppb。
氧气在水中溶解度曲线图（1）工业中使用的主要三种类型的除氧器是：1.真空除氧器：降低分压，降低氧溶解度，通过产生真空来去除气体，通过减压实现饱和温度通过喷水和成膜扩大接触面，在溶解氧方面不如蒸汽除氧器高效，发现的典型氧含量为200-300ppb（0.2-0.3ppm）。
除氧器结构及工作原理
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2、无头除氧器工作过程
进水 排气管 进汽
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（1）初级除氧过程
在初级除氧阶段，凝结水经过高压喷 嘴形成发散的锥形水膜向下进入初级 除氧区，水膜在这个区域内与上行的 过热蒸汽充分接触，迅速将水加热到 除氧器压力下的饱和温度，大部分氧 气从水中析出，在每个喷嘴的周围设 有四个排气口，以及时排出析出的氧 气。
3.汽机跳闸，当除氧器压力降至0.147MPa(a)时，辅助 蒸汽调节阀自动开启，辅助蒸汽投入
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除氧器给水温度应达到除氧器压力下的饱和 温度。
当除氧器内压力突然升高，水温会暂时低于 对应的饱和温度，导致给水溶氧增加。压力升得 过高时，会引起安全门动作，严重时会导致除氧 器爆裂。除氧器压力突然降低时，会导致给水泵 入汽蚀。
定压运行时的压力调节。 正常运行时，除氧器的储水量能维持BMCR工
况运行6.3分钟；
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滑压运行
好处：热经济性好，安全性高。
问题：运行中除氧器的工作压力随机组负荷不断变 化，但除氧器内给水温度的变化总是滞后其压力的变化。 机组负荷增大，除氧效果恶化；机负荷降低，易引起给 水泵汽蚀。
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3、吹扫管
吹扫管布置在水面上。在吹扫管中布置了许多吹扫 口。作用是：
（1）吹扫蒸汽吹散聚集在水面上的氧气层，增加水 面上、下的氧气浓度差，有利于氧气的扩散。
（2）吹扫蒸汽吹破水面，减少了水的表面张力，便 于水中的氧气向水面扩散。
（3）吹扫后蒸汽向上流动，加热淋水、填料层中的 水膜和喷嘴喷出的雾化水，充分利用了余热。
给水除氧系统
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 。 ⑵ 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。 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。
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除氧器投运
接到班长的命令后，准备好工具和有关岗位做好联系工作，并进行 下列检查： 1 各进水门，出水门，进汽门，排污门应关闭； 2 安全阀应完好，在回座位置； 3 各热工表计齐全,远控操纵调节器，电动调节门电源送上，试调正常。 除氧器投运步骤： 1、通知化水启动除盐水泵。 2、除氧器大修后投用时，开除盐水至除氧器进水门，进水至400mm 左右时，关闭此门，由化学测定水质合格后，方可进行投用操作，否 则应开启放水门换水直至水质合格为止； 3 开进汽自动调整门前后隔离门，手动缓慢开启自动调节进汽门，保 持除氧器工作0.2-0.22MPa； 4、当水箱水位升至1/3处，开启再沸腾门，使水箱水温升至100℃； 5、 联系化验除氧器水质；
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工作原理
凝结水及补充水首先进入除氧头内旋膜器组水室，在一定的水位 差压下从膜管的小孔斜旋喷向内孔，形成射流，由于内孔充满了上升 的加热蒸汽，水在射流运动中便将大量的加热蒸汽吸卷进来（试验证 明射流运动具有卷吸作用）；在极短时间很小的行程上产生剧烈的混 合加热作用，水温大幅度提高，而旋转的水沿着膜管内孔壁继续下旋 ，形成一层翻滚的水膜裙，此时紊流状态的水传热传质效果最理想， 水温达到饱和温度。氧气即被分离出来，因氧气在内孔内无法随意扩 散，只能上升的蒸汽从排汽管排向大气。经起膜段粗除氧的给水及由 疏水管引进的疏水在这里混合进行二次分配，呈均匀淋雨状落到装到 其下的液汽网上，再进行深度除氧后才流入水箱。水箱内的水含氧量 为0-7 цɡ/L 。
除氧器系统全解
设备规范
型 号 GB2060-GS-235
设计压力
设计温度 最高工作压力 最高工作温度 总容积
MPa
℃ MPa ℃ m3
1.31
370 1.147 368.4 350
有效容积
安全阀动作压力 安全阀排汽量 内径
m3
MPa Kg/H mm
235
1.298 114972(2只) 3800
附属部件功用
1、安全门 2、进水口 3、排气口 4、再循环接口 5、四 抽供汽接口 6、辅汽供汽接口 7、高加疏水接口 8、就地 水位计 9、溢流口 10、放水口 11、出水口 12、人孔 13、压力测点
§3 除氧器滑压运行调整
一、滑压除氧器的安全运行
1. 负荷骤升时——返氧现象，除氧效果恶化 定义： 即当机组负荷突然升高时，除氧器里水温的升
高远远跟不上压力的突然升高，致使除氧器原来
的饱和状态遭到严重破坏，已从水中离析出来的 气体又会溶于水中，出现“返氧现象”。
带来的问题： ① 除氧效果显著下降，
系统流程图
§2 除氧器的运行方式
1. 定压运行 定义：维持所有工况下除氧器的工作压力稳定。 即可使除氧效果稳定和给水泵不汽蚀。 特点：
① 进汽管道上设臵压力调节阀；
② 设计工况时该级回热抽汽压力应高于除氧器运行 压力约0.2～0.3MPa； ③ 低负荷时应切换至高一级抽汽，关闭原级抽汽 。
存在的问题：
6、除氧器运行参数的监督 1．溶解氧的监督≤7μg/l 2．除氧器压力监督＜1.067MPa，温度与之相对
应，温度变化率≯3℃。
3．水位调节约2700mm
DCS画面除氧器水位与就地水位计指示一致，并按时校对。 除氧器水箱保证锅炉有一定的给水储存量，一般要求能满足 锅炉额定负荷下连续运行15—20min的给水量。水位太低会 因储水量不足而危及锅炉上水，还可能使给水泵入口汽化， 导致给水泵不能正常工作；水位太高，可能淹没除氧头而影 响除氧效果，甚至可能导致汽轮机汽封进水，抽气管发生水 击，威胁汽轮机的安全运行。一般要求水位在规定值的 ±100mm—±200mm范围内，所以除氧器设计有水位自动控制 系统，并有高、低水位异常报警和连锁保护除氧器水位调节 系统根据热力系统设计的不同有不同的设计思路。
除氧器的作用及内部各部件功能详解
锅炉给水是火力发电厂能量置换的重要介质，而锅炉给水的品质直接决定着蒸汽的品质，保证良好的汽水品质则是汽水监督的根本目的，而对给水进行除氧是其中最重要的一环。
一、为什么要对给水进行除氧为保证锅炉安全运行，对锅炉给水进行有效的除氧是非常重要的。
在国家标准《工业锅炉水质》(GB1576-2001)中，对锅炉水质提出了严格要求，要求蒸发量大于2t/h的蒸汽锅炉和额定功率≥4.2MW的热水锅炉，都必须除氧。
在锅炉房设置适用的除氧设施，除去锅炉给水中的溶解氧，是保护热力系统设备经济运行的必不可少的手段。
溶解在水中的氧是造成锅炉腐蚀的重要因素。
试验证实，腐蚀速度与溶液中氧的浓度成正比，氧是很活泼的气体，它能跟绝大多数金属直接化合，当其与金属化合后，往往形成沉淀或稳定的化合物，这些氧化物不再与金属化合，起腐蚀作用的是水中的溶解氧。
防止锅炉氧腐蚀最有效的方法就是加强锅炉给水的除氧，使给水中的含氧量达到水质标准的要求。
二、锅炉给水中氧量合格标准1、对于小于5.83Mpa的锅炉给水溶解氧的合格标准是＜15ug/L。
2、于小额定压力大于5.88Mpa的高压锅炉和亚临界锅炉给水溶解氧的合格标准是＜7ug/L。
3、超临界及以上压力的锅炉给水溶解氧要求＜5ug/L。
三、电厂常见的除氧方法发电厂给水除氧一般使用热力除氧和化学除氧两种方法。
1、热力除氧：热力除氧原理是将水加热至相应压力下的饱和温度(一般达到沸点)，蒸汽分压力接近水面上的全压力，溶解于水中氧的分压力接近于零，使氧析出，再将水面上产生的氧气排除，从而保证给水含氧量达到水质标准的要求。
热力除氧有以下特点:不仅能除O2，还能除CO2及其他气体;除氧水中不增加含盐量，也不增加其它气体的溶解量。
用来对给水进行热力除氧的设备叫做除氧器，除氧器按照其工作原理可以分为真空除氧器，交高压除氧器和高压除氧器，目前大型火力发电厂一般使用高压除氧器做为热力除氧设备。
2、化学除氧：化学除氧作为在火电厂热力除氧后的一种辅助除氧方式，其方法是在给水泵入口管理中加入联氨的方式对经过除氧器除氧后的给水进行再次除氧，除去热力除氧未完成排尽的溶氧，达到保护给水管道不受氧腐蚀的目的。
除氧器工作原理
除氧器是如何进行热力除氧除氧器是作为驱除锅炉给水中所含的溶解氧的设备，以保护锅炉避免氧腐蚀。
工作原理给水的除氧是电站锅炉或工业锅炉防止腐蚀的主要方法。
在容器中，溶解于水中的气体量是与水面上气体的分压成正比。
采用热力除氧的主法，即用蒸汽来加热给水，提高水的温度，使水面上蒸汽的分压力逐步增加，而溶解气体的分压力则渐渐降低，溶解于水中的气体就不断逸出，当水被加热至相应压力下的沸腾温度时，水面上全都是水蒸汽，溶解气体的分压力为零，水不再具有溶解气体的能力，亦即溶解于水中的气体，包括氧气均可被除去。
除氧的效果一方面决定于是否把给水加至相应压力下的沸腾温度，另一方面决定于溶解气体的排除速度，这个速度与水和蒸汽的接触表面积的大小有很大的关系。
大气式热力除氧原理根据水中气体的溶解特性，要想将水中任何一种气体除去时，只要将水面上存在的该气体除去即可，因此希望排除水中的各种气体，最好水面上只有水蒸汽而无其它气体。
热力除氧就是将水加热至沸点，氧的溶解度减小而逸出，再将水面上产生的氧气排除，使充满蒸汽，如此使水中氧气不断逸出，而保证给水含氧量达到给水质量标准要求。
热力除氧器：为了保证水面上只有水蒸汽存在，必须将水加热至沸腾温度（在稍高于大器压力即绝对大气压力下进行），在这种除氧设备又称大气式热力除氧器。
在热力除氧时、要保证有可靠的除氧效果，应该在设计和运行中满足下列条件针对除氧效果条件本技术改造拟达到的目标及采取具体措施1、增加水与蒸汽的接触面积，水流分配要均匀，不锈钢填料均匀厚实。
2、在整个水面上应保证水中溶解气体的压力与水面上该气体分压力之间有压力差。
系统工作压力：（kg/cm2绝对大气压力）；3、使水与蒸汽成相对方向流动，这样可以保证有最大可能的气体压力差和得到较完全的除氧。
4、必须迅速将水面上的气体去除，以免它们在水面上的分压力增高，这样就要求除氧器中气汽混合物要有足够的剩余压头，且排气管要有足够大的断面，装置要有足够的出力。