除氧器检修规程

除氧器检修规程

1、除氧器

1.1设备结构概述及工作原理

1.1.1结构概述：

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氧气。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。除氧器的作用就是去除给水中溶解的气体，进一步提高给水品质。

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。

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。

我公司除氧器采用定—滑—定运行方式，设有两路汽源：本机四抽和辅汽。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，实现滑压运行。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条件。

1.1.2除氧器工作原理

热力除氧的原理建立在亨利定律和道尔顿定律基础上。

亨利定律指出：当液体和气体间处于平衡状态时，对应一定的温度，单位体积水中溶解的气体量与水面上该气体的分压力成正比。

显然，如用某种方法降低液面上该气体的分压力时（平衡压力p b大于气体在水面上的实际分压力p时），则该气体就会在不平衡压差作用下自水中离析出来，直至达到新的平衡状态为止。如果能将某种气体从液面上完全清除掉（即实际分压力为0）就可把该气体从液体中完全除出。当水温升高时，水的蒸发量增大，水面上水蒸汽的分压力升高，气体分压力相对下降，导致水中的气体

不断析出，达到新的动平衡状态，除氧器就是利用这种原理进行除氧的。

道尔顿定律指出：混合气体的压力等于组成它的各气体分压力之和。对于给水而言，水面上混合气体的全压力则等于水中溶解气体的分压力与水蒸汽分压力之和。

在除氧器中，水被定压加热时，其蒸发水量增加，从而使水面水蒸汽的分压力增高，相应地水面上其它气体分压力降低。当水加热至除氧器压力下的沸点时，水蒸汽的分压力就接近水面上混合气体的全压力，此时其它气体的分压力趋近于0，于是溶解于水中的气体会在不平衡压差的作用下从水中逸出，并从除氧器排气管中排走。可见当增加水面上混合气体中水蒸汽的量时，就可降低氧气的分压力，为除氧创造条件。水达到饱和温度时，水面上蒸汽的分压力接近于其混合气体的总压力，而不凝结气体的分压力接近于零，这样水中溶解的气体就会不断的排出水面，直至达到此温度和压力下的平衡状态。

综上所述，除氧器的除氧原理就是根据亨利定律和道尔顿定律提供的热除氧方法，将给水加热至除氧器工作压力下的饱和温度，将溶解于水中的气体从水中逸出，并从排气管中及时排走。

热力除氧过程是个传热和传质的过程，传热过程是把水加热到除氧器压力下的饱和温度，传质过程是将水中的气体分离析出。

气体的析出方式大致有两种：一种是在除氧的初始阶段，气体以小气泡的形式从水中逸出。此时水中气体的含量较多，其分压力大于水面以上气体的分压力，气体会以气泡的形式克服水的粘滞力和表面张力析出，如此除去水中80％－90％的气体。另一种是气体以扩散形式从水中逸出。经过初级除氧的给水中仍含有少量气体，这部分气体的不平衡压差很小，气体离析的能力较弱，为达到深度除氧目的，可适当增加水的表面积，缩短气体析出路径，强化水中气体的析出。

为达到良好的热力除氧效果，必须满足以下条件：

第一：有足够量的蒸汽将水加热到除氧器压力下的饱和温度；

第二：及时排走析出的气体，防止水面的气体分压力增加，影响析出；

第三：增大水与蒸汽接触的表面积，增加水与蒸汽接触的时间，蒸汽与水采用逆向流动，以维持足够大的传热面积和足够长的传热、传质时间。

除氧器结构与性能

1.1.2除氧器结构

我公司除氧器型式是卧式喷雾淋水盘箱式除氧器,其内部结构简图如下图所示：

喷雾淋水盘式除氧器的工作原理：凝结水通过进水管5进入除氧器的凝结水进水室4，在进水室长度方向均匀布置多只恒速喷嘴3。因凝结水的压力高于除氧器内的汽侧压力，汽水两侧的压差作用在喷嘴板上，将喷嘴上的弹簧压缩打开喷嘴，凝结水在喷嘴中喷出，呈现一个水膜进入喷雾除氧空间6，在这个

空间中，过热蒸汽与喷嘴形成的水膜充分接触，迅速把凝结水加热到除氧器压力下的饱和温度，绝大部分非凝结气体在喷雾除氧空间中被除去。穿过喷雾除氧空间的凝结水喷洒在淋水盘箱上的布水槽钢7中，布水槽钢均匀地将水分配给淋水盘箱8。淋水盘有多层、一排排的小槽钢交错布置而成，凝结水从上层的小槽钢两侧分别流入下层的小槽钢中，一层层交替流下去，使凝结水在淋水盘中有足够的停留时间并与过热蒸汽接触，使汽水加热交换面积达到最大值。流经淋水盘箱的凝结水不断再沸腾，凝结水中剩余的非凝结气体在淋水盘箱中被进一步除去，使凝结水中含氧量达标，故该段称为深度除氧空间9。凡是在喷雾除氧段和深度除氧段被清除的不凝结气体均上升到除氧器上部的特定排气管中排向大气。除氧水从出口管12流进除氧器给水箱中。

1.1.3除氧器水箱有效容积235 m 3正常运行时，除氧

器的储水量能维持BMCR 工况运行6.5分钟； 除氧器在正常运行情况下（滑压运行），除氧器出口含氧量≤7μg/l ；

当锅炉冷态启动时，除氧器能在指定的压力、流量下运行，且水温能满足锅炉启动的要求；

低压加热器停用等异常工况，除氧器能满足此时的给

水温度和流量要求；除氧器具有较高的效率，能将

排汽损失降至最低值。

1.1.4蒸汽平衡管与逆止阀

除氧器的两路汽源四抽和辅汽均引入底部，任一路均能满足除氧和加热的要求。为避免蒸汽管内返水，在每个加热蒸汽管路上均设一路蒸汽平衡管，平衡管上装有逆止阀，正常运行时供汽管内的压力大于除氧器内部压力，逆止阀关闭，蒸汽经供汽管引入水面以下；当供汽压力突降使除氧器内部压力高于供汽管道内压力时，在此压差的作用下逆止阀打开，使除氧器内部压力降至供汽管内的压力，防止因除氧器的压力过高，使水箱内的给水返入蒸汽管内。

1.1.5安全阀

为防止除氧器超压，除氧器头和水箱各装有两个安全阀，其动作压力为

图 喷雾淋水式除氧器断面简图 1、除氧头 2、侧包板 3、恒速喷嘴 4、凝结水进水室 5、进水管6、喷雾除氧间 7、布水槽钢 8、淋水盘箱 9、深度除氧空间 10、栅架 11、工字钢托架 12、除氧室出水管