低位熱力旋膜式除氧器在鍋爐給水除氧系統(tǒng)中的應用

根據(jù)行業(yè)燃油燃氣鍋爐房設計和運行現(xiàn)狀，結合工程實例，比較了低位熱力旋膜式除氧器和高位熱力除氧器在鍋爐給水除氧系統(tǒng)中的優(yōu)缺點及投資與運行費用，提出了采用低位熱力旋膜式除氧器的建議。
行業(yè)燃油燃氣鍋爐給水過程中，鍋爐給水中的溶解氧是造成管道和設備腐蝕的重要因素，除氧是非常關鍵的環(huán)節(jié)。如果鍋爐給水中的溶解氧沒有及時清除，水中氧含量達不到標準要求，就會腐蝕鍋爐給水管道和鍋爐設備。腐蝕產(chǎn)物會附著在管壁上，并且可能隨鍋爐給水系統(tǒng)進人鍋爐內(nèi)，沉積或附著在鍋爐管壁和受熱面上形成鐵垢，導致鍋爐傳熱不良。腐蝕嚴重時，還會造成管道和設備的泄露，出現(xiàn)重大的安全隱患。
鍋爐給水系統(tǒng)的除氧方式
常用的鍋爐給水除氧方法有熱力除氧、真空除氧、化學除氧和解析除氧。熱力除氧工藝操作與控制相對簡單、運行穩(wěn)定遙遙、除氧遙遙好，在鍋爐給水除氧中得到普遍應用。
行業(yè)燃油燃氣鍋爐房普遍采用熱力除氧，除氧器主要采用大氣熱力式旋膜除氧器，其除氧原理基于亨利定律和道爾頓定律。除氧流程如下鍋爐給水先通過除氧頭內(nèi)的起膜管將鍋爐給水分散，形成遙遙薄的水膜并與上升的蒸汽進行換熱，形成水膜后大大增加了與蒸汽換熱的面積，加強了換熱遙遙；然后鍋爐給水經(jīng)過水篦子換抹在流經(jīng)不銹鋼汽液網(wǎng)組成的填料層時，受到蒸汽的進一步加抹.后鍋爐給水儲存在除氧水箱內(nèi)，經(jīng)蒸汽再沸騰管加達遙遙了鍋爐給水在工作壓力下為飽和水，而鍋爐給水中析出的溶解氧，經(jīng)過旋膜式除氧器上部的排氣管隨蒸汽一起排人大氣，達到除氧目的。
低位熱力旋膜式除氧器布置方式分析
目前行業(yè)燃油燃氣鍋爐房配置的大氣熱力式旋膜式除氧器有2種布置方式，一種為低位布置，一種為高位布置，相應配備低位熱力旋膜式除氧器和高位熱力除氧器。下面以工程實例簡要分析這2種熱力除氧器的優(yōu)缺占以吉林遙遙運新能源股份120萬焦
表1燃油燃氣鍋爐房
鍋爐房能力鍋爐形式除氧器能力除氧器除氧方式除氧器布置方式除氧器中心線標高除氧器結構除氧器液位控制方式除氧器壓力控制方式鍋爐房占地面積鍋爐房層數(shù)
工程13×20t/h燃油燃氣快裝鍋爐2×30t/h大氣熱力式低位布置2.21m自帶前置水泵，自帶電控柜通過自帶電控柜自動控制通過自帶電控柜自動控制45m×24m 單層。
工程23×20t/h燃油燃氣快裝鍋爐2×30t/h大氣熱力式高位布置9.42m無前置水泵和電控柜通過控制室DCS自動控制通過控制室DCS自動控制39m×24m3層。
在鍋爐房能力、鍋爐形式、除氧器能力和形式相同的情況下，根據(jù)表1數(shù)據(jù)分析可以得出以下結論。
低位布置的旋膜式除氧器比高位布置的除氧器在本體結構上多了前置水泵。由于經(jīng)過除氧后的鍋爐給水為1℃，相應的汽化壓力為0.02MPa(表壓），這樣水在鍋爐給水泵內(nèi)就更容易汽化，造成鍋爐給水泵汽蝕。為防止水在鍋爐給水泵內(nèi)汽化引起鍋爐給水泵的汽蝕，需要增大鍋爐給水泵的遙遙壓力，對于低位布置的除氧器需要在除氧器出口和鍋爐給水泵遙遙之間增加前置水泵，遙遙鍋爐給水泵遙遙有一定的壓力，防止鍋爐給水泵汽蝕。
低位布置除氧器比高位布置除氧器的鍋爐房廠房層數(shù)要少，這是為防止鍋爐給水泵發(fā)生汽蝕。對于沒有配備前置水泵的高位除氧器，需要增加除氧器的安裝高度來提高鍋爐給水泵遙遙的壓力，防止鍋爐給水泵汽蝕，一般高位布置的旋膜式除氧器需要安裝在高于7m的平臺上。
低位布置旋膜式除氧器比高位布置除氧器的鍋爐房占地面積更大。配備低位除氧器的鍋爐房為單層廠房，除氧器布置在底層；而配備高位除氧器的鍋爐房為3層廠房，除氧器布置在3層，因此配備低位除氧器的鍋爐房占地面積要大。
目前低位除氧器為組合式，除氧頭內(nèi)配置了1套多功能除氧裝置，比高位除氧器除氧遙遙更穩(wěn)定。低位除氧器給水調(diào)節(jié)閥與除氧頭內(nèi)的旋膜裝置連鎖，隨負荷變化進行調(diào)節(jié)，遙遙除氧器在低負荷工況下，仍然可以和蒸汽進行充分換達到與額定負荷遙遙好的除氧遙遙。
低位熱力旋膜式除氧器投資與運行費用比較
由表3可以看出，配備低位除氧器的工程1比配備高位除氧器的工程2設備購置及基建投資要節(jié)省40萬元左右，但是每年電費多4.8萬元，投產(chǎn)運行8年左右2種除氧器布置方式的投資和運行成本基本持平。
根據(jù)工程實例分析可以看出，燃油燃氣鍋爐房配備低位熱力旋膜式除氧器比配備高位熱力除氧器相對設備及基建投資要小，但運行費用略高。但是配備低位熱力旋膜式除氧器的燃油燃氣鍋爐房由于除氧器和鍋爐布置在同層，便于運行維護，并且低位熱力旋膜式除氧器在低負荷運行時，具有與額定負荷遙遙好的除氧遙遙，除氧遙遙穩(wěn)定，因此低位熱力旋膜式除氧器的優(yōu)勢更大，在場地允許的情況下，建議燃油燃氣鍋爐房優(yōu)先考慮低位除氧器的布置方案。

無頭除氧器

無頭除氧器由園柱體筒身和兩個封頭組成的臥式容器。采用兩個鞍式支座，其--側為滑動支座，內(nèi)置式無頭除氧器以其--的--開始占據(jù)-定的市場份額。

除氧器的主要作用

除氧器的主要作用是除去鍋爐給水中的氧氣和其它不凝結氣體，以遙遙給水的遙遙。除氧器分有頭型和無頭型除氧器，一般鍋爐選配有頭型除氧器，遙遙機組1000t/h以上采用無塔型除氧器等。

提高除氧器效率的方法

運行中提高除氧器效率的方法及可能造成氧含量遙遙標的原因:遙遙內(nèi)各火力發(fā)電廠普遍采用熱除氧方式，雖然除氧器結構不斷改進，但在運行過 程 中仍不時出現(xiàn)除氧惡化問題。

除氧器換填料層施工方案

除氧器換填料層施工方案對方運行的除氧器填料層發(fā)生脫落情況,我方技術人員分析認為是運行時,進入除氧器的蒸汽含有腐蝕氣體或進水含有腐蝕物質,造除氧器填料結腐蝕進而脫落。

除氧器投運前安全措施

安全措施除氧器投運前，安全門遙遙須經(jīng)調(diào)整試驗合格，動作正常、安全門排汽能力應滿足可能出現(xiàn)的較大排汽量的需要，防止除氧器遙遙壓。

旋膜除氧器改造

旋膜式除氧器除氧頭改造設計主要是將原射流式改為旋射膜式，是集旋膜及泡沸縮合為-體的高遙遙能-型水膜式除氧器，具有除氧-率高，換熱均勻，耗汽量小，運行穩(wěn)定。

壓力式旋膜除氧器

壓力式旋膜除氧器的壓力高 工作壓力在0.59MPa或0.78MPa（亞臨界機組用），低壓旋膜除氧器的壓力大于環(huán)境壓力(0.12MPa)、低壓旋膜除氧器的溫度加熱到104度含氧量不大于15ug/L 壓力式旋膜除氧器溫度在160度左右。

低位熱力除氧器

熱力除氧器有高位熱力除氧器和低位熱力除氧器是鍋爐及供熱系統(tǒng)關鍵設備，如低位熱力除氧器除氧能力差，將對鍋爐給水管道、省煤器和其它附屬設備的腐蝕造成的嚴重損失等。

高壓旋膜除氧器

高壓旋膜除氧器又稱壓力式旋膜除氧器是噴霧填料式除氧器的替代產(chǎn)品，生產(chǎn)的-種熱力式除氧器，旋膜除氧器原理是補水經(jīng)起膜管呈螺旋狀按-定的角度噴出與加熱蒸汽進行熱交換除氧。

排汽收能器又稱除氧器余熱回收裝置

除氧器余熱回收裝置又稱排汽收能器在全-各電廠、電站大-數(shù)是直接排入大氣-，一方面造成熱量損失，影響經(jīng)濟-益，另一方面還造成空氣污染，排汽噪聲-標的環(huán)境問題。

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