2013第5章-2-_热力除氧器
合集下载
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
我国600MW亚临界压力机组设计计算表明，与 定压运行相比，除氧器滑压运行，在额定负荷 时，可提高机组热效率0.12%；在70%及以下 负荷时，可提高机组热效率0.3%~0.5%。
29
除氧器的运行及其热经济性
一、除氧器的运行方式： 1、定压运行 ——除氧器工作压力为定值
缺点：
（1）压力调节阀造成抽汽节流损失， 热经济性差；
✓ 正是因为定压除氧器在较高负荷时，就须切换汽源，为避免 切换后损失更大，有意识地将除氧器一级回热的焓升值取得 比其他回热级的小很多，故不能满足最佳回热加热分配，又 降低了机组的热经济性。滑压除氧器却可作为独立一级回热 加热器，使回热分配接近最佳值。
28
所以定压除氧器难以适应调峰，现在的电网情 况是大机组也要承担调峰。我国后来生产的 200、300、600MW机组，均可适用调峰，除氧 器可滑压运行。
9
5.2.2 热除氧器的构造
（一）对热除氧器构造的要求
为满足传热要求，需有足够的汽水接触面积，水 应在除氧器内均匀喷散成雾状水滴或细小水柱， 将水加热至除氧器工作压力下的饱和温度，差几 分之一度也不行，故定压除氧器要装压力自动调 节器。 对于大气式除氧器，加热不足1℃，则水中残余 氧为0.2mg/L。
应及时将离析的气体排除，以减少水面上该气体分压 力，否则，要发生“返氧”现象，故应设有排气口并 有足够余气量。可通过除氧器的化学试验来确定排气 口开度。
11
储水箱设再沸腾管，以免水箱的水温因散热降温低于 除氧器压力下的饱和温度，产生返氧。
另外，除氧器、储水箱还要满足强度、刚度、防腐等 要求，并在除氧器和储水箱上部装有弹簧安全门，水 箱上装有水封等，是保护除氧器不会超压损坏的措施， 再配以相应管道及附件和测试表计等。
为满足传质要求，初期水应喷成水滴，后期要形 成水膜，而且汽水应逆向流动，以保证有最大可 能的 p 。
10
要有足够空间，使汽水接触时间充分。据试验在 0.1MPa压力下，其他条件一定时，汽水接触时间分别 为10、20、30min时，水中溶氧量分别达0.056、0.017、 0.006mg/L 。 为 符 合 允 许 的 给 水 含 氧 量 ， 可 见 应 有 20~30min的持续时间，即除氧塔要有足够大的空间。
应用：中间再热机组、调峰机组
31
两种运行方式的热经济性比较
iv ic ic
P ——负荷 Pr ——额定负荷
iv——除氧器滑压运行时
机组绝对内效率
ic ——除氧器定压运行时
机组绝对内效率
32
（二）小汽轮机的选择
根据《设规》，我国是300、600MW汽轮机组才配置汽动给 水泵，涉及拖动给水泵的工业汽轮机（以下简称小汽轮机） 的形式（凝汽式或背压式）及其蒸汽源的选择及其如何连入 热力系统等几个方面。
的饱和温度，这时水面上的水的分压力才趋近于全压， 其它气体分压力才趋于零，若pO2为零，则水中溶氧量 为零，这是热除氧的必要条件。
8
根据传质方程，要有足够的不平衡压差Δp，这是热除 氧的充分条件。
除氧初期水中溶解气体较多，Δp较大，以小汽包形式 克服水表面张力自水中离析出来的驱动力较大，能除 去水中气体的80%~90%，相应水中含氧量可降低到 0.05~0.1mg/L。 除氧后期，水中仅溶解残留的少量气体，Δp已较小， 气体已难以克服水的表面张力离析，须靠加大汽水接 触面（形成水膜，水膜的表面张力小）或水紊流的扩 散作用，使气体从水中离析出来。
由于上述过程中，水在汽空间停留时间很短，需深度除氧， 它是用蒸汽喷射设备（即主要蒸汽加热装置）引往储水空 间充入蒸汽搅动水箱内的水，使其达到饱和状态；为了延 长给水流动时间不凝结气体能充分逸出，在水空间内还有 隔板6。通过两次除氧，使出口给水含氧量小于（5×10-7） %，达到合格除氧要求。
25
2
5.2.1 热除氧的机理
给水除氧的必要性
腐蚀金属（O2 、CO2） 恶化传热效果（不凝结性气体）
给水除氧的方法
化学除氧：除氧彻底，但不能除去其它气体 物理除氧：既能除氧又能除去其它气体
热力除氧
工作压力为5.88MPa（60ata）及以下锅炉，给水含氧量应小于
或等于15μg/L；
工作压力为5.98MPa（61ata）及以上锅炉，给水含氧量应小于
或等于7μg/L；
对亚临界和超临界压力的直流锅炉，由于无排污、蒸汽溶盐能
力强等原因，给水要求彻底除氧。
3
（一）道尔顿定律
混合气体全压力等于各组成气（汽）体的分压力之和
p0 pN2 pO2 pCO2 ... pH2O pj pH2O
（二）亨利定律
动态平衡时，单位体积水中溶解的气体量b和水面 上该气体的分压力（称为平衡压力）成正比
5.2.3 除氧器原则性热力系统及其计算
面式回热加热器均由汽轮机制造厂随主 机配套供应，而除氧器及其给水箱多为 锅炉制造厂制造，由用户或设计单位另 行订购或选择。拟定除氧器原则性热力 系统时应考虑：除氧器的运行方式、相 应给水泵组的配置及除氧器的系统连接。
26
（一）除氧器的运行方式
除氧器有定压和滑压两种运行方式。 ✓ 滑压运行除氧器在滑压范围内的加热蒸汽压力
34
35
小汽轮机的形式有纯凝汽式、纯背压式、抽凝 式、抽背式几种。常用的是前两种，采用纯凝 汽式小汽轮机，减少了主汽轮机的凝汽流量和 余速损失，其排汽可直接引至主凝汽器，如图 5-10(a)Ⅲ管道所示，也可配置单独的小凝汽器 及其抽汽设备和小凝结水泵，小汽轮机的凝结 水最终引往主凝汽器，但系统复杂。
其特点是：①提高机组热效率，降低能 耗，据计算一台机组每年因此可节省标 煤近400t； ②避免了排气门开度的调整；
③仅增加了除氧器至凝汽器之间直径 50mm左右管道和两只互为连锁的气动电 磁阀，显然经济上是合算的。 23
4. 无除氧头的除氧器（一体化除氧器）
24
它的除氧过程分两次进行。进入的主凝结水通过特殊自调 式喷水装置2雾化成细小水滴，喷水量通过喷水孔的多少来 决定，而喷水孔的多少是由上部控制负荷大小的弹簧来控 制，故水滴的粒度及喷射的角度不因除氧器的出力大小而 改变。这些细小水滴以高速通过除氧器的蒸汽空间，撞击 到挡水板5上堕落到水空间。汽空间的气体分压力很小，小 水滴穿过汽空间得以较充分混合和换热，不凝结气体由排 气口8逸出。此过程即初步除氧，进行非常迅速。
于15μg/L（指大气压力式除
氧器）
15
16
立式除氧器外观
17
2. 喷雾、淋水盘填料式卧式高压除氧器
18
（1）除氧头上部为喷雾除氧段，凝结水由顶部进水管引入进 水室，在进水室沿外长度方向布置四排75个喷嘴（国产 300MW机组、600MW机组为148个）向下喷水，与向上流动 的二次加热蒸汽和门杆漏汽充分接触换热，迅速将水加热至工 作压力下的饱和温度，完成初期除氧。
5.2 热除氧器及其原则性热力系统
5.2.1 热除氧的机理 5.2.2 热除氧器的构造 5.2.3 除氧器的原则性热力系统及其计算 5.2.4 无除氧器的热力系统
1
除氧器
以回热抽汽来加热除去锅炉给水中溶解气体的混合式 加热器，一般称为除氧器，它既是回热系统的一级， 又用以汇集主凝结水、补充水、疏水、生产返回水、 锅炉连排扩容蒸汽、汽轮机门杆漏汽等各项汽水流量 成为锅炉给水，并要保证给水品质和给水泵的安全运 行，是影响热力发电厂安全经济运行的一个重要的热 力辅助设备。
19
（3）传热、除氧效果好，可使溶氧量为1~2μg/L，并能适应负 荷变化。
（4）立式除氧器只有一个排汽口，卧式除氧器可纵向布置多 个排汽口（300MW为5~6个，600MW机组为8个），利于气体 及时逸出，以免“返氧”，恶化除氧效果。
我国200MW及以上机组均采用类似的卧式高压除氧器。
20
21
小汽轮机的汽源有四种：新蒸汽、高压缸抽汽、冷再热蒸汽、 热再热抽汽（即中压缸抽汽）。
新蒸汽、高压缸抽汽的蒸汽参数高，使得小汽轮机的蒸汽容 积流量小。小汽轮机的相对内效率较低，实际采用者少。
33
（二）小汽轮机的选择
用冷再热蒸汽（即高压缸排汽）作小汽轮机汽源，因进汽参 数比用新汽低得多，蒸汽容积流量较大，故效率较高，并减 少了进入再热系统和中压缸的蒸汽流量，降低锅炉和主汽轮 机的投资，其系统如图5-10（a）中Ⅰ管道所示。该图中Ⅱ管 道所示为采用再热后的抽汽为汽源，因其进汽压力更低，汽 温却接近新汽温度，蒸汽容积流量更大，效率可更高点，但 却没有因再热蒸汽流量减少而带来一些好处。小汽轮机的转 速高（大于6000r/min），它的末级叶片高度受材料强度限制， 若热再热蒸汽参数过低，还受排汽湿度的限制。
12
（二）热除氧器的类型
13
（三）典型热除氧器结构特点
除氧头 水箱
除氧器构成：除氧头（除氧塔）、给水箱
14
1.大气压力式、立式淋 水盘除氧器
工作压力约0.118MPa
除氧过程：
汽轮机抽汽加热凝结水
优点：压力低、造价低
应用：中、低参数发电厂
热电厂
汽水逆向流动、换热，将水
加热到104℃，使其溶氧小
152热除氧器及其原则性热力系统?521热除氧的机理?522热除氧器的构造?523除氧器的原则性热力系统及其计算?524无除氧器的热力系统2除氧器?以回热抽汽来加热除去锅炉给水中溶解气体的混合式加热器一般称为除氧器它既是回热系统的一级又用以汇集主凝结水补充水疏水生产返回水锅炉连排扩容蒸汽汽轮机门杆漏汽等各项汽水流量成为锅炉给水并要保证给水品质和给水泵的安全运行是影响热力发电厂安全经济运行的一个重要的热力辅助设备
（2）低负荷时，高加疏水切换到低 加，排挤低加抽汽，且系统复杂
优点：安全
应用：中小型机组
p2 p3
30
2、滑压运行
——在滑压范围内运行时，除氧
器压力随主机负荷与抽汽压 力的变动而变化
p2 p3
优点： （1）没有压力调节阀及其引起
的节流损失； （2）可使回热加热分配更接近
最佳值，适应调峰要求；
缺点：安全隐患
pb
b Kd
pb p0
b
4
气体在水中的溶解量与水温的关系
5
（三）传热方程（必要条件）
需强调指出的是必须将水加热 到除氧器压力下的饱和温度。 即使加热微量不足（0.5℃）水 中溶氧量都远超过除氧器允许 的含氧量指标。
6
（四）传质方程（充分条件）
7
四个结论
定压下一般气体在水中的溶解量与水温成反比。 同一气体，温度一定时，压力越高，溶解量越高。 根据传热方程，必须严格控制将水温加热至该压力下
600MW卧式除氧器外观
22
3. 蒸汽喷射式、卧式高压除氧器
水汽逆向流动。
但与一般除氧器的排气方式不同，正常 运行时除氧器的排气引至凝汽器，通过 凝汽器的真空泵将气体排出。在机组启 动前，当凝汽器压力大于0.035MPa，且 除氧器水箱中水温低于100℃时，排气管 上通大气的电磁阀开启，通凝汽器的电 磁阀关闭，除氧器才向空排气。
图5-10(b)所示为采用背压式小汽轮机，其汽源 采用冷再热蒸汽，排汽引回中压缸。
36
（三）除氧器的热力计算及自生沸腾的防止
1. 除氧器的热力计算 1、除氧器的热平衡
物质平衡
Din Dout
Dbl hb' l Ds hwds
Dd hd
Dwj hwj Dsg hsg
Hale Waihona Puke Baidu
热量平衡
Di hi Dj hj
随主机负荷而变动（滑压）、无蒸汽节流损失。 ✓ 定压除氧器却必须在进汽管上装压力调节阀，
以维持除氧器工作压力为某定值（定压），这 就带来压力调节的蒸汽节流损失。在相当高的 低负荷（如200MW机组，80%负荷160MW） 时就必须切换到压力更高的某级回热抽汽上。
27
✓ 低负荷运行时，不仅汽源要切换，而且高压加热器的疏水需 切换到低压加热器，如200MW机组，在140~160MW负荷时就 必须切换疏水方式。故定压除氧器的系统比滑压的复杂，运 行操作也复杂，且热经济性较滑压运行的差。
（2）除氧头下部为深度除氧段，由喷雾除氧段来的并已除去 80%~90%氧气的凝结水，通过布水槽钢均匀喷洒在淋水盘上 （有若干层）后再进入填料层，创造了有足够大表面积和足 够时间的两个条件，与底部来的一次加热蒸汽逆向流动，完成 深度除氧。填料层一般由比表面积（单位体积的表面积）大的 填料组成，如不锈钢制的Ω环，或用玻璃纤维压制的圆环或蜂 窝状填料等，使通过的水分散以适应传质需要的水膜。
D fwhfw
37
三号高压加热 器H3与一台除 氧器（H4）的 局部热力系统。 图上表明有关 汽水参数的符 号，采用相对 量计算
38
其物质平衡式为
fw 4 d 3 f lv sg c4
该除氧器的输入热量等于输出热量热平衡式为
4h4 d3h3' lvhlv sghsg f h"f c4hw5 h fw w4
29
除氧器的运行及其热经济性
一、除氧器的运行方式： 1、定压运行 ——除氧器工作压力为定值
缺点：
（1）压力调节阀造成抽汽节流损失， 热经济性差；
✓ 正是因为定压除氧器在较高负荷时，就须切换汽源，为避免 切换后损失更大，有意识地将除氧器一级回热的焓升值取得 比其他回热级的小很多，故不能满足最佳回热加热分配，又 降低了机组的热经济性。滑压除氧器却可作为独立一级回热 加热器，使回热分配接近最佳值。
28
所以定压除氧器难以适应调峰，现在的电网情 况是大机组也要承担调峰。我国后来生产的 200、300、600MW机组，均可适用调峰，除氧 器可滑压运行。
9
5.2.2 热除氧器的构造
（一）对热除氧器构造的要求
为满足传热要求，需有足够的汽水接触面积，水 应在除氧器内均匀喷散成雾状水滴或细小水柱， 将水加热至除氧器工作压力下的饱和温度，差几 分之一度也不行，故定压除氧器要装压力自动调 节器。 对于大气式除氧器，加热不足1℃，则水中残余 氧为0.2mg/L。
应及时将离析的气体排除，以减少水面上该气体分压 力，否则，要发生“返氧”现象，故应设有排气口并 有足够余气量。可通过除氧器的化学试验来确定排气 口开度。
11
储水箱设再沸腾管，以免水箱的水温因散热降温低于 除氧器压力下的饱和温度，产生返氧。
另外，除氧器、储水箱还要满足强度、刚度、防腐等 要求，并在除氧器和储水箱上部装有弹簧安全门，水 箱上装有水封等，是保护除氧器不会超压损坏的措施， 再配以相应管道及附件和测试表计等。
为满足传质要求，初期水应喷成水滴，后期要形 成水膜，而且汽水应逆向流动，以保证有最大可 能的 p 。
10
要有足够空间，使汽水接触时间充分。据试验在 0.1MPa压力下，其他条件一定时，汽水接触时间分别 为10、20、30min时，水中溶氧量分别达0.056、0.017、 0.006mg/L 。 为 符 合 允 许 的 给 水 含 氧 量 ， 可 见 应 有 20~30min的持续时间，即除氧塔要有足够大的空间。
应用：中间再热机组、调峰机组
31
两种运行方式的热经济性比较
iv ic ic
P ——负荷 Pr ——额定负荷
iv——除氧器滑压运行时
机组绝对内效率
ic ——除氧器定压运行时
机组绝对内效率
32
（二）小汽轮机的选择
根据《设规》，我国是300、600MW汽轮机组才配置汽动给 水泵，涉及拖动给水泵的工业汽轮机（以下简称小汽轮机） 的形式（凝汽式或背压式）及其蒸汽源的选择及其如何连入 热力系统等几个方面。
的饱和温度，这时水面上的水的分压力才趋近于全压， 其它气体分压力才趋于零，若pO2为零，则水中溶氧量 为零，这是热除氧的必要条件。
8
根据传质方程，要有足够的不平衡压差Δp，这是热除 氧的充分条件。
除氧初期水中溶解气体较多，Δp较大，以小汽包形式 克服水表面张力自水中离析出来的驱动力较大，能除 去水中气体的80%~90%，相应水中含氧量可降低到 0.05~0.1mg/L。 除氧后期，水中仅溶解残留的少量气体，Δp已较小， 气体已难以克服水的表面张力离析，须靠加大汽水接 触面（形成水膜，水膜的表面张力小）或水紊流的扩 散作用，使气体从水中离析出来。
由于上述过程中，水在汽空间停留时间很短，需深度除氧， 它是用蒸汽喷射设备（即主要蒸汽加热装置）引往储水空 间充入蒸汽搅动水箱内的水，使其达到饱和状态；为了延 长给水流动时间不凝结气体能充分逸出，在水空间内还有 隔板6。通过两次除氧，使出口给水含氧量小于（5×10-7） %，达到合格除氧要求。
25
2
5.2.1 热除氧的机理
给水除氧的必要性
腐蚀金属（O2 、CO2） 恶化传热效果（不凝结性气体）
给水除氧的方法
化学除氧：除氧彻底，但不能除去其它气体 物理除氧：既能除氧又能除去其它气体
热力除氧
工作压力为5.88MPa（60ata）及以下锅炉，给水含氧量应小于
或等于15μg/L；
工作压力为5.98MPa（61ata）及以上锅炉，给水含氧量应小于
或等于7μg/L；
对亚临界和超临界压力的直流锅炉，由于无排污、蒸汽溶盐能
力强等原因，给水要求彻底除氧。
3
（一）道尔顿定律
混合气体全压力等于各组成气（汽）体的分压力之和
p0 pN2 pO2 pCO2 ... pH2O pj pH2O
（二）亨利定律
动态平衡时，单位体积水中溶解的气体量b和水面 上该气体的分压力（称为平衡压力）成正比
5.2.3 除氧器原则性热力系统及其计算
面式回热加热器均由汽轮机制造厂随主 机配套供应，而除氧器及其给水箱多为 锅炉制造厂制造，由用户或设计单位另 行订购或选择。拟定除氧器原则性热力 系统时应考虑：除氧器的运行方式、相 应给水泵组的配置及除氧器的系统连接。
26
（一）除氧器的运行方式
除氧器有定压和滑压两种运行方式。 ✓ 滑压运行除氧器在滑压范围内的加热蒸汽压力
34
35
小汽轮机的形式有纯凝汽式、纯背压式、抽凝 式、抽背式几种。常用的是前两种，采用纯凝 汽式小汽轮机，减少了主汽轮机的凝汽流量和 余速损失，其排汽可直接引至主凝汽器，如图 5-10(a)Ⅲ管道所示，也可配置单独的小凝汽器 及其抽汽设备和小凝结水泵，小汽轮机的凝结 水最终引往主凝汽器，但系统复杂。
其特点是：①提高机组热效率，降低能 耗，据计算一台机组每年因此可节省标 煤近400t； ②避免了排气门开度的调整；
③仅增加了除氧器至凝汽器之间直径 50mm左右管道和两只互为连锁的气动电 磁阀，显然经济上是合算的。 23
4. 无除氧头的除氧器（一体化除氧器）
24
它的除氧过程分两次进行。进入的主凝结水通过特殊自调 式喷水装置2雾化成细小水滴，喷水量通过喷水孔的多少来 决定，而喷水孔的多少是由上部控制负荷大小的弹簧来控 制，故水滴的粒度及喷射的角度不因除氧器的出力大小而 改变。这些细小水滴以高速通过除氧器的蒸汽空间，撞击 到挡水板5上堕落到水空间。汽空间的气体分压力很小，小 水滴穿过汽空间得以较充分混合和换热，不凝结气体由排 气口8逸出。此过程即初步除氧，进行非常迅速。
于15μg/L（指大气压力式除
氧器）
15
16
立式除氧器外观
17
2. 喷雾、淋水盘填料式卧式高压除氧器
18
（1）除氧头上部为喷雾除氧段，凝结水由顶部进水管引入进 水室，在进水室沿外长度方向布置四排75个喷嘴（国产 300MW机组、600MW机组为148个）向下喷水，与向上流动 的二次加热蒸汽和门杆漏汽充分接触换热，迅速将水加热至工 作压力下的饱和温度，完成初期除氧。
5.2 热除氧器及其原则性热力系统
5.2.1 热除氧的机理 5.2.2 热除氧器的构造 5.2.3 除氧器的原则性热力系统及其计算 5.2.4 无除氧器的热力系统
1
除氧器
以回热抽汽来加热除去锅炉给水中溶解气体的混合式 加热器，一般称为除氧器，它既是回热系统的一级， 又用以汇集主凝结水、补充水、疏水、生产返回水、 锅炉连排扩容蒸汽、汽轮机门杆漏汽等各项汽水流量 成为锅炉给水，并要保证给水品质和给水泵的安全运 行，是影响热力发电厂安全经济运行的一个重要的热 力辅助设备。
19
（3）传热、除氧效果好，可使溶氧量为1~2μg/L，并能适应负 荷变化。
（4）立式除氧器只有一个排汽口，卧式除氧器可纵向布置多 个排汽口（300MW为5~6个，600MW机组为8个），利于气体 及时逸出，以免“返氧”，恶化除氧效果。
我国200MW及以上机组均采用类似的卧式高压除氧器。
20
21
小汽轮机的汽源有四种：新蒸汽、高压缸抽汽、冷再热蒸汽、 热再热抽汽（即中压缸抽汽）。
新蒸汽、高压缸抽汽的蒸汽参数高，使得小汽轮机的蒸汽容 积流量小。小汽轮机的相对内效率较低，实际采用者少。
33
（二）小汽轮机的选择
用冷再热蒸汽（即高压缸排汽）作小汽轮机汽源，因进汽参 数比用新汽低得多，蒸汽容积流量较大，故效率较高，并减 少了进入再热系统和中压缸的蒸汽流量，降低锅炉和主汽轮 机的投资，其系统如图5-10（a）中Ⅰ管道所示。该图中Ⅱ管 道所示为采用再热后的抽汽为汽源，因其进汽压力更低，汽 温却接近新汽温度，蒸汽容积流量更大，效率可更高点，但 却没有因再热蒸汽流量减少而带来一些好处。小汽轮机的转 速高（大于6000r/min），它的末级叶片高度受材料强度限制， 若热再热蒸汽参数过低，还受排汽湿度的限制。
12
（二）热除氧器的类型
13
（三）典型热除氧器结构特点
除氧头 水箱
除氧器构成：除氧头（除氧塔）、给水箱
14
1.大气压力式、立式淋 水盘除氧器
工作压力约0.118MPa
除氧过程：
汽轮机抽汽加热凝结水
优点：压力低、造价低
应用：中、低参数发电厂
热电厂
汽水逆向流动、换热，将水
加热到104℃，使其溶氧小
152热除氧器及其原则性热力系统?521热除氧的机理?522热除氧器的构造?523除氧器的原则性热力系统及其计算?524无除氧器的热力系统2除氧器?以回热抽汽来加热除去锅炉给水中溶解气体的混合式加热器一般称为除氧器它既是回热系统的一级又用以汇集主凝结水补充水疏水生产返回水锅炉连排扩容蒸汽汽轮机门杆漏汽等各项汽水流量成为锅炉给水并要保证给水品质和给水泵的安全运行是影响热力发电厂安全经济运行的一个重要的热力辅助设备
（2）低负荷时，高加疏水切换到低 加，排挤低加抽汽，且系统复杂
优点：安全
应用：中小型机组
p2 p3
30
2、滑压运行
——在滑压范围内运行时，除氧
器压力随主机负荷与抽汽压 力的变动而变化
p2 p3
优点： （1）没有压力调节阀及其引起
的节流损失； （2）可使回热加热分配更接近
最佳值，适应调峰要求；
缺点：安全隐患
pb
b Kd
pb p0
b
4
气体在水中的溶解量与水温的关系
5
（三）传热方程（必要条件）
需强调指出的是必须将水加热 到除氧器压力下的饱和温度。 即使加热微量不足（0.5℃）水 中溶氧量都远超过除氧器允许 的含氧量指标。
6
（四）传质方程（充分条件）
7
四个结论
定压下一般气体在水中的溶解量与水温成反比。 同一气体，温度一定时，压力越高，溶解量越高。 根据传热方程，必须严格控制将水温加热至该压力下
600MW卧式除氧器外观
22
3. 蒸汽喷射式、卧式高压除氧器
水汽逆向流动。
但与一般除氧器的排气方式不同，正常 运行时除氧器的排气引至凝汽器，通过 凝汽器的真空泵将气体排出。在机组启 动前，当凝汽器压力大于0.035MPa，且 除氧器水箱中水温低于100℃时，排气管 上通大气的电磁阀开启，通凝汽器的电 磁阀关闭，除氧器才向空排气。
图5-10(b)所示为采用背压式小汽轮机，其汽源 采用冷再热蒸汽，排汽引回中压缸。
36
（三）除氧器的热力计算及自生沸腾的防止
1. 除氧器的热力计算 1、除氧器的热平衡
物质平衡
Din Dout
Dbl hb' l Ds hwds
Dd hd
Dwj hwj Dsg hsg
Hale Waihona Puke Baidu
热量平衡
Di hi Dj hj
随主机负荷而变动（滑压）、无蒸汽节流损失。 ✓ 定压除氧器却必须在进汽管上装压力调节阀，
以维持除氧器工作压力为某定值（定压），这 就带来压力调节的蒸汽节流损失。在相当高的 低负荷（如200MW机组，80%负荷160MW） 时就必须切换到压力更高的某级回热抽汽上。
27
✓ 低负荷运行时，不仅汽源要切换，而且高压加热器的疏水需 切换到低压加热器，如200MW机组，在140~160MW负荷时就 必须切换疏水方式。故定压除氧器的系统比滑压的复杂，运 行操作也复杂，且热经济性较滑压运行的差。
（2）除氧头下部为深度除氧段，由喷雾除氧段来的并已除去 80%~90%氧气的凝结水，通过布水槽钢均匀喷洒在淋水盘上 （有若干层）后再进入填料层，创造了有足够大表面积和足 够时间的两个条件，与底部来的一次加热蒸汽逆向流动，完成 深度除氧。填料层一般由比表面积（单位体积的表面积）大的 填料组成，如不锈钢制的Ω环，或用玻璃纤维压制的圆环或蜂 窝状填料等，使通过的水分散以适应传质需要的水膜。
D fwhfw
37
三号高压加热 器H3与一台除 氧器（H4）的 局部热力系统。 图上表明有关 汽水参数的符 号，采用相对 量计算
38
其物质平衡式为
fw 4 d 3 f lv sg c4
该除氧器的输入热量等于输出热量热平衡式为
4h4 d3h3' lvhlv sghsg f h"f c4hw5 h fw w4