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內置式除氧器

產品詳情

一、簡介
   目前國內火力發電廠中普遍采用的是帶有除氧頭的常規除氧器,它的類型有旋膜式、噴霧填料式、淋水盤式等;安裝型式有立式除氧頭和臥式除氧頭兩種。除氧過程是在除氧頭中完成,包括在旋膜段(噴霧層)的初步除氧,可除去水中的大部分氣體,在下面的填料層或淋水盤進行深度除氧,出去水中的殘余氣體。
   隨著除氧技術的不斷發展,內置式無頭除氧器以其獨特的優點開始占據一定的市場份額。其技術特點為:
   a.設備整機價格低于常規有頭除氧器;
   b.節省土建費用,除氧間高度降低了3~4米;
   c.排汽損失低。
   d.負荷變化范圍在10%~110%之間時,均能保證出水含氧量低于7μg/L;
   e.單容器結構,系統設計簡單,優化,避免應力裂紋,抗震性能可靠;
   f.質量較輕,運行震動低;
   g.采用旋膜式優化設計,或恒速噴嘴,無轉動部件,免維護,性能安全可靠;
   h.直徑及接口設計靈活,便于運輸和安裝布置。
二、結構說明
   我廠設計制造的新型無塔除氧器依據進水霧化方式分為采用優化旋膜組件和整體恒速噴嘴兩種類型。
   具體工作原理為:凝結水從恒速噴嘴進入除氧器汽空間,進行初步除氧,然后落入水空間流向出水口;加熱蒸汽排管沿除氧器筒體軸向均勻排布,加熱蒸汽通過排管從水下送入除氧器,與水混合加熱,同時對水流進行擾動,并將水中的溶解氧以及其他不凝結氣體從水中帶出水面,達到對凝結水進行深度除氧的目的。水在除氧器中的流程越長,對水進行深度除氧的效果越好。蒸汽從水下送入,未凝結的加熱蒸汽(此時為飽和蒸汽)攜帶不凝結氣體逸出水面,流向噴嘴的排汽區域(噴嘴周邊排汽區域為未飽和水膜(霧)區),在排汽區域未凝結的加熱蒸汽凝結為水,不凝結氣體則從排汽口排出。不凝結氣體在流向排汽口的流程中,在水容積一定的情況下,除氧器筒體直徑越大,汽空間不凝結氣體分壓力越小,這樣就能有效控制不凝結氣體在液面的擴散,避免二次溶氧的發生。因此,除氧器筒體采用大直徑為佳。
   新型無塔除氧器主要由給水箱構成,箱內有蒸汽分離裝置、蝶形恒速噴嘴、汽水分離裝置、節流噴汽管、出水防渦旋裝置等部件。該類型除氧器結構緊湊,升溫迅速,除氧效果好。2套噴汽管分別作用于水面和水下,水面噴汽管上方安裝有大量節流噴嘴,與上部旋膜管對應,使蒸汽直接與旋膜水裙作用;側向開有吹掃口,使水面形成一定的風力,將停留在水面上的氧氣的殘留氣體吹出水箱。蒸汽母管的另一路進汽改由下部進入,同樣采用節流技術,最大限度的保證了水箱內部溫度的供應,使水下噴汽均勻,水面蒸汽形成動態紊亂狀態,除氧充分。

三、運行說明
   在給水系統及除氧器啟動前,應檢查所有附件及管件法蘭的正確安裝。如設備采用化學手段防腐,在投運前除氧器應先通風排氣一段時間。用袋裝防腐劑時,在啟動除氧器前應將其去除。然后,檢查除氧器內是否有遺漏的工具,如螺母、螺栓等,并清除。除氧器啟動前應先清洗,將緊固件上緊。確認滑動支座在除氧器正常運行中能自由膨脹。除氧器上的所有附件,應正確安裝,并處于正確的開關狀態,所有進出除氧器的管路都應清洗干凈,并無應力集中。當除氧器達到所需要的溫度及壓力,進一步向除氧器注水應通過緩慢開啟凝結水供應閥進行。鍋爐給水在上水階段可以從除氧器中抽出,但必須使上水速度遠大于給水抽出速度。在水箱水位未上升至水箱正常水位前不要抽出給水給鍋爐。如果加熱的凝結水量沒有相對應的加熱蒸汽量,將引起除氧器內的壓力變化,如果除氧器內的壓力突然下降,那么相應凝結水量也應減少。如果除氧器內壓力上升,那么相應蒸汽供應量應減少,在曲線中水的容積仍是個常數,因為出水口是開的。當加熱至運行溫度及壓力后,在保持該壓力溫度情況下,除氧器用噴嘴注水至正常水位,
四、特別注意事項
   1.噴嘴應在沖洗完整個系統后安裝。
   2.在噴嘴投入使用前,應確認管路中沒有空氣而只有充滿了凝結水,這樣可防止水擊造成噴嘴損壞。
   3.除氧器啟動不要在水位低于1/4時啟動,當凝結水位超過了規定值啟動,就無法使除氧器達到正確的溫度和壓力,這就引起不穩定的啟動。
   4. 不要將噴嘴一下全開狀態,特別在機組啟動狀態,當沒有足夠的氣源時,壓力有迅速下跌的危險。如果壓力維持在常數,允許緩慢增加噴嘴流量。
   5. 為了保持除氧器內的溫度足夠(在暖機狀態),建議關閉除氧器的排氣閥,注意在有些時間,除氧器會承受真空外壓作用。
   6. 當除氧器達到控制值,含氧量合格后,可以調節排氣閥,使蒸汽損失降至最低。
   7.當發現除氧器內部蒸汽排放不暢時,可適當開啟吹掃蒸汽管,加速水面上方蒸汽的流動。
   8. 當除氧器需要內部檢查時,應確認除氧器已排空,且已達到室溫,再打開人孔進入。
五、除氧器的保養
   當除氧器停用時,應防止受損。除氧器應隔離開,在通用管路上應設置法蘭蓋(給水、蒸汽、排氣等)或在每個連接管上設置2只截止閥。
   除氧器解列。當除氧器內壓力釋放后,除氧器解列,打開人孔。除氧器洗干凈,去除可能的腐蝕物。安全閥、截止閥等仔細檢查,并涂防銹油。
   如果除氧器設置在干燥的鍋爐房內,可以將人孔打開通風來保持除氧器干燥。
六、噴嘴說明
   1.碟型噴嘴的關鍵元件是由不銹鋼材料制成的平衡碟片。這些碟片周邊開空夾在一起,用拉桿拉緊。在噴嘴中,安裝有一個流量分配器,上面有開有小孔的區域和一個灰塵收集區。在后部區域有一個底部分配器,并包含有一個防渦流裝置。在噴嘴的周邊區域有一定數量的對中心環來防止碟片在傳輸中以及除氧器安裝及拆卸中受損。水由聯接主凝結水的管路進入噴嘴,通過流量分配器和夾片間的小孔,主凝結水進入碟片間。由于噴嘴中的壓力與除氧器蒸汽空間的壓差作用實碟片張開,主凝結水形成水膜狀。碟片周圍的齒形設計,保證水膜交錯,以獲得最佳的水滴。在周邊有均布的凹槽,在承受外壓時,這些凹槽對彈性碟片起支撐作用。
   2.典型設計噴嘴參數及特性曲線
   a.我廠采用的蝶型噴嘴由兩個相對的蝶形彈性元件對夾組成(相當于兩個面對面安裝的標準蝶形彈簧),當噴嘴內部壓力增大,使碟狀彈性元件發生彈性翹曲,水從對夾的縫隙中噴出形成水膜。

被在噴口嚙合處的鋸齒狀結構打碎、擾動,形成小水滴霧狀。當負荷逐步增加時,壓力增加,流量增加,流速增加,作用在噴嘴上的力就增加,使碟片克服張力而位移,噴嘴流通截面積隨之增大。其設計使用溫度為0~400℃,適用介質為水、蒸汽,公稱壓差為0.05MPa。具體設計參數為:

b.噴嘴流量壓差特性曲線圖




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