除氧器压力控制系统

沈阳工程学院

课程设计设计题目：除氧器压力控制系统

二级学院自动化

系别名称自动化班级自本121

沈阳工程学院

课程设计任务书

课程设计题目：除氧器压力控制系统

二级学院自动化

系别名称自动化班级自本121 学生姓名高浩源学号24号

指导教师郭南/梁强职称副教授/副教授

课程设计进行地点：教学F

任务下达时间：2015年7月6 日

起止日期：2015年7月6日起——至2015年7月10日止

系主任

2015 年7月6日批准

除氧器压力控制系统

1.设计主要内容及要求

（1）查找资料，完成题目相关电厂热工系统工艺分析。

（2）画出并分析指定控制系统SAMA图。

（3）完成课程设计说明书。

2.对设计论文撰写内容、格式、字数的要求

（1）课程设计说明书是体现课程设计成果的载体，一般不应少于3000字。

（2）学生应撰写的内容为：中文摘要和关键词、目录、正文、参考文献等。课程设计说明书的结构及各部分内容要求可参照《沈阳工程学院毕业设计（论文）撰写规范》执行。应做到文理通顺，内容正确完整，书写工整，装订整齐。

（3）课程设计说明书要求打印。打印时按《沈阳工程学院毕业设计（论文）撰写规范》的要求进行打印。

（4）课程设计说明书装订顺序为：封面、任务书、成绩评审意见表、中文摘要和关键词、目录、正文、参考文献。

3.时间进度安排

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热工过程控制系统课程设计成绩评定表

除氧器压力控制系统

摘要

除氧器是锅炉及供热系统关键设备之一，每年因氧腐蚀而对锅炉给水管道、省煤器和其它附属设备的腐蚀造成的严重损失，已引起国家电力部越来越多的注意。本设计主要是通过几个除氧器的比较选择符合听除氧器。由给定的条件,通过常规设计方法对除氧器的水箱壁厚，水箱封头厚度、除氧筒节厚度、除氧筒节封头厚度、接管的开孔补强、手座，进行强度计算并选择出了除氧器的附属设备.由PID控制手动和自动之间的切换。

关键词除氧器,常规设计,强度计算,PID

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摘要---------------------------------------------------------------- I 目录--------------------------------------------------------------- II 1.除氧器工艺原理------------------------------------------------ - 1 -

1.1锅炉除氧器的分类----------------------------------------- - 1 -

1.2热力喷雾填料除氧器--------------------------------------- - 1 -

1.2.1热力喷雾填料除氧器的工作原理----------------------- - 1 -

1.2.2热力喷雾填料除氧器的优点-------------------------- - 1 -

1.3压力容器的分类------------------------------------------- - 2 -

1.4除氧器的运行--------------------------------------------- - 3 -

2.除氧器压力控制系统的分析-------------------------------------- - 6 - 课程设计总结---------------------------------------------------- - 8 - 致谢------------------------------------------------------------ - 9 - 参考文献------------------------------------------------------- - 10 - 附录----------------------------------------------------------- - 11 -

除氧器压力控制系统

1.除氧器工艺原理

1.1锅炉除氧器的分类

A、按除氧器压力的不同，可分为真空式，大气式和高压式三种除氧器

B、按除氧器内部结构的不同，可分为水膜式、淋水盘式、喷雾式、喷雾淋水盘式、喷雾填料式五种除氧器，其中喷雾填料式除氧器效果最佳，得到广泛应用。

1.2热力喷雾填料除氧器

1.2.1热力喷雾填料除氧器的工作原理

给水的除氧是防止锅炉腐蚀的主要方法，在容器中，溶解于水中的气体量主要由两个方面决定：一方面与水面上该气体的分压力成正比例（即压力越高，该气体在水中的溶解度就越大，反之则越小），另外一方面与水的温度有关（即水的温度越高，那么该气体在水中的溶解度就越小，当温度为相应工作压力下的饱和温度时，气体在水中的溶解度为零）采用热力除氧的方法，即用蒸汽来加热给水，提高水的温度，且使水面上蒸汽的分压力逐步增大，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饱和温度时，水面上全部是水蒸汽，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热至相应压力下的饱和温度，另一方面决定于溶解气体的排除速度，谁是否能加热到相应压力下的饱和温度与水和蒸汽的接触表面积的大小有很大的关系，采用旋膜管、水篦子加填料的方式，水通过旋膜管，形成的水膜群下落，与上升的蒸汽流相遇。形成水的膜群大大地增加了水和蒸汽的热交换面积，强化了汽水热交换的效果，形成水膜群的水经过水篦子换热后继续流经无规则堆放的填料层时，受到蒸汽的进一步加热。水迅速被加热，溶解于其中的气体的排除速度也更快。最后除氧水流经除氧水箱，经蒸汽再沸腾管加热，充分的保证了除氧水在工作压力下为饱和温度，因此，虽然水在除氧器中停留时间很短，而除氧效果较彻底。出水含氧量≤0.1mg/l[4]

1.2.2热力喷雾填料除氧器的优点

旋膜式除氧器经数百家电厂在运行使用中证明具有以下优点：

1：除氧效率高，给水合格率100%。（高压5цɡ/L,低压10цɡ/L）

2：。当负荷突变25%，补水突变10%，水温下降时，除氧器仍不震动，也无汽化情况。

3：适应性能好，对水质、水温要求不苛刻等优点外，而且可超出力50％左

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右运行，尤其供热机组和滑压运行的除氧器更显示出其优越性能。

4：排汽量小于入口水量的0.1%，不需另加排气冷却器，比同出力其它类型热力除氧器少耗能1/3,优化了设备，降低了热耗。[3]

1.3压力容器的分类

压力容器是内部或外部承受气体或液体压力、并对安全性有较高要求的密封容器。压力容器主要为圆柱形，少数为球形或其他形状。圆柱形压力容器通常由筒体、封头、接管、法兰等零件和部件组成，压力容器工作压力越高，筒体的壁就应越厚。压力容器分类按压力等级分类：压力容器可分为内压容器与外压容器。内压容器又可按设计压力（p）大小分为四个压力等级，具体划分如下：

低压(代号L)容器 0.1 MPa≤p＜1.6 MPa;

中压(代号M)容器 1.6 MPa≤p＜10.0 MPa;

高压(代号H)容器 10 MPa≤p＜100 MPa;

超高压(代号U)容器 p≥100MPa。

按容器在生产中的作用分类:

反应压力容器(代号R):用于完成介质的物理、化学反应。换热压力容器(代号E):用于完成介质的热量交换。分

离压力容器（代号S):用于完成介质的流体压力平衡缓冲和气体净化分离。

储存压力容器（代号C，其中球罐代号B）：用于储存、盛装气体、液体、液化气体等介质。

在一种压力容器中，如同时具备两个以上的工艺作用原理时，应按工艺过程中的主要作用来划分品种。

按安装方式分类：

固定式压力容器：有固定安装和使用地点，工艺条件和操作人员也较固定的压力容器。

移动式压力容器：使用时不仅承受内压或外压载荷，搬运过程中还会受到由于内部介质晃动引起的冲击力，以及运输过程带来的外部撞击和振动载荷，因而在结构、使用和安全方面均有其特殊的要求。

上面所述的几种分类方法仅仅考虑了压力容器的某个设计参数或使用状况，还不能综合反映压力容器的危险程度。压力容器的危险程度还与介质危险性及其设计压力p和全容积V的乘积有关，pV值愈大，则容器破裂时爆炸能量愈大，危害性也愈大，对容器的设计、制造、检验、使用和管理的要求愈高。按安全技术管理分类: 《压力容器安全技术监察规程》采用既考虑容器压力与容

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