真空除氧器【真空電化學(xué)除氧器】溶解氧遙遙標(biāo)的原因分析與解決措施
熱電廠1、2真空除氧器【真空電化學(xué)除氧器】溶解氧遙遙標(biāo)的原因,針對存在的問題提出了相應(yīng)的解決辦法,經(jīng)過實(shí)施改造后真空除氧器【真空電化學(xué)除氧器】的除氧遙遙良。在現(xiàn)代火力發(fā)電廠中,為了避遙遙鍋爐、管道、設(shè)備高溫腐蝕,遙遙管道和設(shè)備的遙遙壽命,對鍋爐給水的含氧量有嚴(yán)格的要求。因此,真空除氧器【真空電化學(xué)除氧器】就成為主要設(shè)備。除氧的方式有熱力和化學(xué)除氧兩種,由于化學(xué)除氧高,又產(chǎn)生余渣,故遙遙少遙遙。熱力除氧在工業(yè)上被普遍采用。給水中溶有氣體,而氧對設(shè)備的危害嚴(yán)重,除氣主要是除氧。根據(jù)亨利定理,單位體積水中溶有某種氣體量的多少,與水面上該氣體的分壓力成正比;而且還與水溫有關(guān)。在一定壓力下提高水的溫度,則水中溶解的氣量會減少,當(dāng)水溫升至該壓力下的飽和溫度時(shí),則水中的溶氣量為低。所以若使水面上氧氣分壓力為低,則水中溶解氧氣量也為低。若將水加熱到沸點(diǎn),水將汽化,氧氣與其他氣體就從水中分離出去,真空除氧器【真空電化學(xué)除氧器】就是應(yīng)用該原理除氧的。同時(shí)在電廠回?zé)嵯到y(tǒng)中起到回?zé)峒訜崞鞯淖饔谩??xmlnamespaceprefix ="o"ns="urnschemasmicrosoftcomofficeoffice">
隨著技術(shù)的進(jìn)步,真空除氧器【真空電化學(xué)除氧器】結(jié)構(gòu)發(fā)生了改變,從初的淋水盤再沸騰式到膜式真空除氧器【真空電化學(xué)除氧器】。熱電廠的3臺真空除氧器【真空電化學(xué)除氧器】,其中1"、2采用150th噴霧填料式,3采用旋膜式。
一、問題的提出
1°、2"真空除氧器【真空電化學(xué)除氧器】是噴霧填料式真空除氧器【真空電化學(xué)除氧器】,技術(shù)參數(shù)見表1。
內(nèi)部壓力MPa
0.02 |
內(nèi)部溫度℃
104 |
進(jìn)水溫度℃
20~30 |
加熱蒸汽壓力MPa
0.2~0.4 |
加熱蒸汽溫度℃
250 |
溶解氧含量(μgL)
5~15 | |
2002年以來,克拉瑪依石化公司為了充分利用余熱,夏秋兩季將熱電廠無鹽水用余熱加熱后反供到熱
電廠真空除氧器【真空電化學(xué)除氧器】,溫度在60~80℃,有時(shí)達(dá)90℃。無鹽水的溫度的提高對于熱力真空除氧器【真空電化學(xué)除氧器】理應(yīng)有利于化補(bǔ)水盡
快達(dá)到飽和,溶解于水中的空氣易于逸出,然而,在溫度升高的同時(shí),真空除氧器【真空電化學(xué)除氧器】的化補(bǔ)水進(jìn)水量卻隨著外供蒸汽量的減少而減少。每臺真空除氧器【真空電化學(xué)除氧器】的平均補(bǔ)水量只有30th左右,此時(shí)的真空除氧器【真空電化學(xué)除氧器】溶解氧含量出現(xiàn)嚴(yán)重遙遙標(biāo),有時(shí)達(dá)到50gL。
表2是2003年和2004年5月一7月1、2真空除氧器【真空電化學(xué)除氧器】含氧量檢測結(jié)果。從表中可以看出,兩臺真空除氧器【真空電化學(xué)除氧器】含氧量的不合格率都遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于2%的要求指標(biāo),特別是提高化補(bǔ)水溫度的初期。后期隨著運(yùn)行人員的不斷調(diào)整和經(jīng)驗(yàn)的積累有所改善,但仍與運(yùn)行指標(biāo)相差甚遠(yuǎn),這就說明真空除氧器【真空電化學(xué)除氧器】內(nèi)部結(jié)構(gòu)存在問題,導(dǎo)致真空除氧器【真空電化學(xué)除氧器】含氧量嚴(yán)重遙遙標(biāo),嚴(yán)重影響電廠的安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。
表2
名稱
1真空除氧器【真空電化學(xué)除氧器】
2°真空除氧器【真空電化學(xué)除氧器】 |
檢測次數(shù)
不合格次數(shù)
不合格
率%
檢測次數(shù)
不合格次數(shù)
不合格
率% |
5月
384
84
21.88
684
98
25.52 |
6月
360
59
16.39
360
53
14.72 |
7月
2004年停用
372
45
12.1 | |
二、原因分析及對策
1.真空除氧器【真空電化學(xué)除氧器】給水霧化遙遙不不錯(cuò)
熱力除氧原理是建立在亨利定律和道爾頓定律基礎(chǔ)上的,即空氣在水中的溶解度與液面上的空氣分壓力成正比,定壓下,若蒸汽分壓力增大,空氣分壓力則減少。蒸汽分壓力在水飽和沸騰時(shí)達(dá)到大,而水飽和沸騰是除氧的理想狀態(tài),當(dāng)液面上的空氣分壓力小于其平衡壓力,空氣便從水中逸出,壓差越大,逸出量越大。空氣分壓力能否減少還與空氣是否快速排出真空除氧器【真空電化學(xué)除氧器】有關(guān),因此要保持真空除氧器【真空電化學(xué)除氧器】除氧遙遙需達(dá)到以下條件①進(jìn)水霧化后與蒸汽充分接觸,快速達(dá)到飽和;②空氣從水中逸出的時(shí)間充足;③空氣能及時(shí)順利逸出。若有一條不滿足,都可能導(dǎo)致除氧遙遙不不錯(cuò)。這些條件也是各種真空除氧器【真空電化學(xué)除氧器】結(jié)構(gòu)改進(jìn)不斷追求的理想目標(biāo)和運(yùn)行時(shí)要注意的事項(xiàng)。在這三個(gè)條件中,經(jīng)反復(fù)分析遙遙,并在現(xiàn)場反復(fù)調(diào)整試驗(yàn),認(rèn)為一個(gè)條件沒有達(dá)到要求,其原因是
(1)化補(bǔ)水溫度的提高對除氧和節(jié)能有利,但不能過高,經(jīng)實(shí)際證明,較溫度應(yīng)控制在60~70℃,若高于80℃,運(yùn)行難于控制且不合格率升高。這是因?yàn)檎婵粘跗鳌菊婵针娀瘜W(xué)除氧器】的進(jìn)水除化補(bǔ)水外,還有其他幾路進(jìn)水(凝結(jié)水、高加疏水、鍋爐疏水),化補(bǔ)水水溫過高遙遙將引起加熱蒸汽的減少,所有進(jìn)水難以達(dá)到飽和溫度,含氧量一定不合格。所以,在以后的運(yùn)行中對化補(bǔ)水均控制在80℃以下。
(2)化補(bǔ)水的進(jìn)水量太小。真空除氧器【真空電化學(xué)除氧器】的設(shè)計(jì)能力為150th,除其他幾路進(jìn)水外,正常的化補(bǔ)水進(jìn)水量應(yīng)當(dāng)在80~100th,而廠里夏季運(yùn)行時(shí)真空除氧器【真空電化學(xué)除氧器】的化補(bǔ)水進(jìn)水量卻隨著外供蒸汽量的減少而減少,每臺真空除氧器【真空電化學(xué)除氧器】的平均補(bǔ)水量只有30h左右。顯而易見,在其內(nèi)部同數(shù)量的霧化噴頭上是不能遙遙基本壓力而形成噴霧的,只能形成小水流柱,而水柱又不能與蒸汽充分接觸,而不能快速達(dá)到飽和,這是造成夏季運(yùn)行時(shí),真空除氧器【真空電化學(xué)除氧器】化補(bǔ)水進(jìn)水量過小含氧量不合格的主要原因。因此,遙遙須對內(nèi)部配水結(jié)構(gòu)進(jìn)行改造,才能解決問題。
2.安全裝置不符規(guī)范
3臺真空除氧器【真空電化學(xué)除氧器】均屬于低壓大氣式真空除氧器【真空電化學(xué)除氧器】,兩臺鍋爐連排擴(kuò)容器的汽化排汽進(jìn)入真空除氧器【真空電化學(xué)除氧器】的汽平衡母管,運(yùn)行壓力為0.02~0.04MPa,所配11只安全裝置都是彈簧式安全閥,自熱電廠投產(chǎn)以來,安全閥定值嚴(yán)重遙遙標(biāo)。按照安全規(guī)定,安全閥定值為0.04×1.25=0.05MPa,而實(shí)際上均遙遙過0.1MPa。表3列出了安全閥有關(guān)參數(shù)。
表3
安全閥
安裝部位
真空除氧器【真空電化學(xué)除氧器】水箱
真空除氧器【真空電化學(xué)除氧器】除氧頭
連排擴(kuò)容器 |
1°
2" | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |