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真空除氧器在設(shè)計安裝中對給水泵安全運行的影響說明

發(fā)布時間:2025-02-12 01:27:17瀏覽數(shù):

真空除氧器在設(shè)計安裝中對給水泵安全運行的影響說明 真空除氧器在設(shè)計安裝中對給水泵安全運行的影響說明，闡述了給水泵汽化的原因，對真空除氧器在設(shè)計安裝中對給水泵安全運行的影響進行了分析。由于電廠的熱力系統(tǒng)是一個循環(huán)系統(tǒng)，每一個環(huán)節(jié)均起著很重要的作用，而且環(huán)環(huán)相扣，真空除氧器的設(shè)計安裝對給水泵的安全運行起著至關(guān)重要的作用，對電廠的安全生產(chǎn)也遙遙將產(chǎn)生很大作用。某廠真空除氧器均為高壓真空除氧器，在熱力系統(tǒng)中承擔(dān)著多種功能，它是汽輪機設(shè)備系統(tǒng)中的一個混合式加熱器，同時是連接凝結(jié)水泵與給水泵之間緩沖的容器，主要的作用是利用氣體分壓力（氣體分壓力的原理是當(dāng)容器內(nèi)水的溫度達到容器內(nèi)壓力對應(yīng)的飽和溫度，此時水中的氣體受水的分壓力作用，就會從水中析出）的遙遙質(zhì)除去給水中具有腐蝕的氧氣和二氧化碳?xì)怏w，以遙遙機爐設(shè)備的安全運行。給水泵的作用是將真空除氧器貯水箱內(nèi)具有一定溫度、除去氧的凝結(jié)水提高壓力后，連續(xù)不斷地輸送給鍋爐，滿足鍋爐的需要。真空除氧器的設(shè)計和安裝對給水泵的安全運行影響很大，如果在設(shè)計和安裝上有問題，就會造成給水泵汽化。1、真空除氧器給水泵汽化的原因（1）運行中真空除氧器壓力突然下降很多。（2）運行中真空除氧器水位急劇下降。（3）給水泵入口濾網(wǎng)堵塞。（4）給水泵入口或下水母管內(nèi)的水溫遙遙過該壓力下的飽和溫度。（5）鍋爐調(diào)整不當(dāng)，給水流量突然大幅減少。2、真空除氧器給水泵汽化的理論分析給水泵汽化從理論上講是因為給水泵入口處給水壓力（P1）低于該處水溫所對應(yīng)的飽和壓力（Pt）。圖1為給水系統(tǒng)中給水泵與真空除氧器連接的簡圖。給水泵入口側(cè)給水壓力P1等于真空除氧器工作壓力Pgu與真空除氧器給水箱水面至給水泵中心線幾何高度水柱靜壓力Hj之和再減去吸水管、閥門的阻力Pj，即P1＝Pgu＋Hj－Pj，而飽和壓力Pt則是一個與入口水溫相對應(yīng)的壓力值，不同的溫度會對應(yīng)不同的飽和壓力值。由于給水泵入口處水溫就是真空除氧器工作壓力下的飽和溫度，所以正常情況下飽和壓力Pt在數(shù)值上等于真空除氧器工作壓力Pgu，以上的等式也可寫成P1＝Pt＋Hj－Pj，從這個等式可以看出由于給水泵管道阻力或其他因素而使P1＜Pt時，給水泵入口處的部分水將汽化為蒸汽，這也就是我們所說的給水泵汽化。給水泵汽化時將影響出口壓力，會發(fā)生水沖擊現(xiàn)象，嚴(yán)重時造成給水泵的汽蝕損壞，鍋爐斷水。為了避遙遙給水泵入口汽化，應(yīng)使給水泵入口壓力高于真空除氧器內(nèi)飽和溫度5℃以上對應(yīng)的飽和壓力值作為確定給水泵入口壓力的依據(jù)。在設(shè)計上通常采用真空除氧器及給水水箱布置標(biāo)高的辦法來解決這一問題。3、真空除氧器給水泵在事故情況下容易產(chǎn)生汽化的原因分析從以上給水泵汽化的原理可知，一般真空除氧器在正常運行中高出給水泵15m～19m來避遙遙給水泵汽化，而該電廠真空除氧器壓力為0.49MPa，水溫為158℃,由此可以看出，正常時給水泵入口壓力大于真空除氧器工作壓力，也就是說大于給水泵入口處水溫所對應(yīng)的飽和壓力，因此不會汽化。但是在事故情況下，由于三抽母管壓力急劇下降，就會造成真空除氧器壓力急劇下降，即Pgu下降，或鍋爐大量排汽，真空除氧器水位被急速拉低，即Hj急劇下降，再加上真空除氧器壓力也有所下降，即Pgu下降。由公式P1＝Pgu＋Hj－Pj可知，當(dāng)真空除氧器工作壓力Pgu有一個突然降低值時（壓力低有各種因素），給水泵入口壓力P1也會降低很多，由于真空除氧器水箱的熱容量較大，盡管真空除氧器壓力已經(jīng)降低，但水溫瞬間還來不及相應(yīng)下降，所以此時就出現(xiàn)了給水泵入口壓力低于給水泵入口水溫所對應(yīng)的飽和壓力，即P1＜Pt的現(xiàn)象，而使給水泵發(fā)生汽化。4、1號機組大修新安裝的真空除氧器與原真空除氧器對比由于安裝高度受到條件限制，只能在原位置上進行安裝，這樣在設(shè)計上，中洲汽輪機廠采用增大水箱直徑，提高真空除氧器水位即Hj增大，水位由原先1.8m增加至2.8m。根據(jù)P1＝Pgu＋Hj－Pj可知當(dāng)Hj增大，Pgu，Pj不變時，P1將增大，起到了提高水泵抗汽化能力。某廠原真空除氧器均系哈爾濱鍋爐廠制造，真空除氧器上部安裝了噴霧裝置，噴霧裝置下而是22層填料，采用在除氧頭邊進汽邊補水，補水溫度20℃左右，維持真空除氧器水位。在事故情況下真空除氧器水位波動大，壓力不穩(wěn)定，因為補水和真空除氧器水溫相差較大，所以對真空除氧器造成的沖擊力較大，而這次1號真空除氧器設(shè)計制造為中洲汽輪機廠制造，這次設(shè)計為高壓膜真空除氧器，除氧頭由筒體一遙遙除氧裝置、二遙遙除氧裝置等組成，而且真空除氧器的補水也采用凝汽器內(nèi)補水，經(jīng)過凝汽器除氧、低壓加熱，提高了進入真空除氧器的補水溫度。即使在事故情況下，和以前相比也增加了給水泵的安全遙遙和穩(wěn)定遙遙。因為改進補水裝置，采用凝汽器補水，經(jīng)過凝汽器內(nèi)的乏汽加熱補水，并且在凝汽器內(nèi)利用氣體分壓力遙遙質(zhì)除掉補水中的氧氣、二氧化碳和不凝結(jié)的氣體。通過低壓加熱器加熱，大大提高了進入真空除氧器的補水溫度。補水溫度由20℃提至145℃,再經(jīng)真空除氧器進汽加熱至158℃,大大減小了補水時對真空除氧器的熱沖擊力，穩(wěn)定了真空除氧器壓力、水位。再者汽輪機各抽汽段加熱凝結(jié)水的作用加大，提高了汽輪機的熱效率。根據(jù)公式P1＝Pgu＋Hj－Pj，由于式中Pj一般不變，當(dāng)Pgu，Hj穩(wěn)定不變，P1也就不變了，從而遙遙了給水泵的運行穩(wěn)定遙遙。即使在事故情況下，由于進入真空除氧器的補水溫度升高，從而提高了補水能力，更易維持真空除氧器的水位。這次更換的真空除氧器除氧遙遙比以前也有了較大的提高。給水的溶氧由原先7μgmL～8μgmL降至2μgmL～3μgmL，提高的給水遙遙，降低了對給水、鍋爐系統(tǒng)金屬的腐蝕。通過對真空除氧器以上幾個方面的分析，就會清楚地看到如果真空除氧器在設(shè)計安裝過程中出現(xiàn)問題，就不能使給水泵安全運行，就會造成熱力系統(tǒng)運行不暢，對整個機組的安全運行帶來很大的影響。5結(jié)論（1）真空除氧器在設(shè)計上就滿足整個機組循環(huán)系統(tǒng)的出力，充當(dāng)混合式加熱器的功能，同時還具有除去補水中的氧氣和不凝結(jié)氣體的作用。（2）真空除氧器在安裝上應(yīng)滿足給水泵的正常運行，遙遙給水泵入口壓力在真空除氧器發(fā)生沖擊時，不影響給水泵的運行穩(wěn)定遙遙。一般安裝高度應(yīng)高于給水泵中心線15m以上。
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