除氧器水箱设计原理

除氧器、水箱设计原理,一.除氧器、水箱在给水回热系统中的位置和作用,1.给水回热系统及作用,给水回热系统定义在热力发电厂中，提高朗肯循环效率的方法有许多种，其中之一是采用多级给水回热加热，即从汽轮机的中间级抽出一部分蒸汽，在给水加热器中对锅炉给水进行加热。与之相应的热力循环和热力系统称之为给水回热循环和给水回热系统。,给水回热系统作用由于汽轮机抽汽在加热器中对给水进行加热，减少了在凝汽器中的热损失，从而使蒸汽的热量得到了充分的利用，提高了循环的热效率。,给水回热系统的布置a.给水回热系统的主要设备b.系统中主要设备的连接混合式加热器的连接系统表面式加热器的连接系统常用的给水回热系统,2.除氧器在给水回热系统中的位置和作用,位置：在给水回热系统中除氧器的位置一般在低加出口处后和高加进口处前的中间位置上，低加出水进入除氧器经升温至除氧器工作压力下的饱和温度进行除氧；除氧后的给水经给水泵升压进入高加流至锅炉省煤器。,作用：a.除去氧和二氧化碳等非凝结气体，抗氧化腐蚀；b.混合式加热器把给水加热升温，提高机组热效率。,3.水箱在给水回热系统中的位置和作用,位置：在除氧器的下方与除氧器形成一个压力连通容器。,作用：储存一定量并经过除氧的水以备凝泵损坏，机组甩负荷及紧急停机时，锅炉不能适应上述工况，当立即停炉时锅炉尚须自身循环冷却以保护锅炉的安全运行。所以在水箱内保持一定量的备用水以供锅炉立即停炉后自身循环冷却之用，保护锅炉的安全运行。,二.除氧器的分类,按工作机理分类,物理除氧根据亨利定律和道尔顿定律。化学除氧化学药剂除氧和钢屑除氧。电化学除氧其他树脂除氧、离析抽气除氧等。,按工作压力分类,真空式、大气式和压力式除氧器,按结构型式分类,喷雾式、淋水盘式、填料式、喷雾-填料式、喷雾-淋水盘式等等。,三.热力除氧器的特点,热力除氧过程可分为2个阶段,初期除氧阶段喷嘴、进水室、除氧区域等组成。深度除氧阶段淋水盘、填料等组成。,喷雾填料式除氧器,喷雾淋水盘式除氧器,喷雾淋水盘式除氧器断面简图,固定喷嘴,恒速喷嘴,淋水盘箱,四.除氧器的主要特性参数,主要特性参数,设计压力设计温度（最高）工作压力（最高）工作温度除氧器出力水箱有效容积出水含氧量,五.除氧设备的选用,除氧方法的选用,设备设计、制造及检验标准的确定,按汽机热平衡图确定,主要特性参数结构型式,结构型式,立式除氧器系统图,卧式除氧器系统图,运行方式定压运行主要优点：运行压力稳定，除氧效果良好，稳定主要缺点：抽汽压力有节流损失，运行经济性差,滑压运行主要优点：抽汽压力无节流损失，运行经济性好主要缺点：变工况时除氧器内压力与温度动态特性不一致。a.抽汽压力除氧水暂态过冷暂态“返氧”b.抽汽压力除氧水暂态汽化给水泵汽蚀危险性,材料的选用除氧器及水箱压力、水位调节和保护就地仪表,六.除氧器的调整、运行、监督和停用保养,按除氧器安装、运行和维护说明书执行调整通过调整可求得在符合标准规范的出水含氧量下最佳的运行条件。运行有不同的运行方式监督出水含氧量、压力与温度、水位等。停用保养湿式保养、干燥保养和检修保养,七.除氧器常见故障及处理方法,除氧器压力升高,原因：a.压力自动调节阀失灵b.凝结水及其它水源突然减少c.高压加热器疏水调节阀失灵d.阀门误操作或有大量其它高温气源进入,除氧器压力升高,处理：a.核对控制室和就地压力表，判断压力是否真实升高b.若压力自动调节阀失灵，应立即用手动方式调节进汽电动阀或调节阀的旁路阀，维持除氧器压力。c.检查凝结水泵是否工作正常，凝结水系统阀门是否误关或阀芯脱落，其它补充水源工况是否有变化，并采取相应措施。,除氧器压力升高,d.若高加疏水调节阀失灵，应立即改为手动调节，维持高加正常水位。e.如有其它气源进入，应立即查明原因，切断有关气源。f.当采取上述措施无效，应立即要求机组降负荷。,除氧器压力降低,原因：a.压力自动调节阀失灵。b.机组负荷降低，或热电厂抽气热负荷增加。c.进汽阀误关或阀芯脱落。d.抽气管道漏泄。e.凝结水温度突然降低，或凝结水及其他水源突然增加。f.安全阀误动作或动作后不回座。,除氧器压力降低,处理：a.核对控制室和就地压力表，判断除氧器压力是否真实降低。b.若压力自动调节阀失灵，应开启调节阀的旁路阀，维持除氧器压力。c.若机组负荷降低到切换压力以下时，应联动开启高一级抽气阀们或投入厂用辅助气源。d.若为抽气管道泄漏，安全阀误动作或动作后不回座时，应迅速查明原因并采取相应措施。e.若凝结水温度过低、水量过大，应查明原因并相应开大进汽阀门。,除氧器水位升高,原因：a.补给水阀开度过大。b.凝汽器管子漏泄。c.给水泵故障跳闸或锅炉给水系统阀门误关。d.水位自动调节阀失灵。e.机组负荷突然降低。,除氧器水位升高,处理：a.核对各水位计，确认水位真实升高。b.发现水位超出正常规定范围时，应将水位调节阀用手动关小，并停止其它补水，如调节阀失灵，应隔绝调节阀，开启旁路阀进行调节。c.如因给水泵跳闸或锅炉给水系统阀门误关引起水位升高，应将水位调节阀改为手动调节，并查明原因，采取相应措施。,除氧器水位升高,d.如水位升高超过溢流水位而溢流阀未动作，则应改为手动，必要是开启除氧器至凝汽器放水阀或至疏水箱放水阀放水，并密切注意除氧器水位。e.如水位仍继续升高，则应关闭抽气逆止阀和抽汽电动隔离阀，并检查联锁动作是否良好。,除氧器水位降低,原因：a.水位自动调节阀失灵。b.补水量太少。c.除氧器底部放水阀或除氧器至凝汽器放水阀或机组事故放水阀未开或不严。d.给水系统阀门误开或给水系统、锅炉省煤器等管子泄漏。,除氧器水位降低,e.机组负荷突然增加。f.凝结水泵故障。g.凝结水系统阀门误关或阀芯脱落。h.锅炉给水流量突然增加。,除氧器水位降低,处理：a.核对各水位计，确认水位真实降低。b.发现水位低于正常规定范围时，应将水位调节阀用手动开大，手控无效时可开启调节阀的旁路阀。c.若给水系统阀门误开或管子泄漏时，应立即纠正或采取相应措施。d.如因凝结水系统故障，应根据实际情况，迅速恢复通水，如短时无法恢复，则应采取停机措施。,除氧器出水含氧量不合格,原因：a.凝结水温度过低。b.抽气量不足。c.补给水含氧量过高。d.除氧头内喷嘴堵塞，雾化不良。,除氧器出水含氧量不合格,处理：a.检查除氧器运行方式有无变化，如因凝结水温度过低，应联系提高凝结水温度，当凝结水温度无法提高时，应开大进汽调节阀。b.若系补给水或回收水含氧量过高，应改变运行方式。c.立式除氧器，可调整除氧头上、下加热蒸汽的分配比例。d.当给水溶解氧严重超标，且采取上述措施无效时，则应停用检查处理。,除氧器和汽水管道发生振动和冲击,处理：a.(除氧器振动）根据当时运行方式分析水量、水位、疏水量、负荷是否过大、以及除氧头内部是否发生损坏等。一般应适当降低负荷、汽压、放慢升温、升压速度、减少进水量、手