热力发电厂课件14.ppt

第五章给水除氧和辅助汽水系统,目的要求:,1、辅助热力系统的连接方式及热经济性分析；2、掌握热除氧原理；3、掌握除氧器原则性热力系统。,主要内容:,1汽水损失及补充2废热及工质的回收利用3除氧原理和除氧器结构4除氧器原则性热力系统5除氧器的运行,重点：热除氧原理；真空式、大气式以及高压除氧器特点。,3除氧原理和除氧器结构,1.给水溶解气体的原因：在凝汽器、凝结水泵、低压加热器等处于真空状态的设备、管道配件等不严密处有漏入空气的可能；补充水在化学处理时也会溶解一些气体；热用户的生产返回水带入气体；开式的水箱和疏水系统也是气体渗入给水中的主要途径。,一、给水除氧的必要性,2.给水溶氧带来的危害影响运行可靠性即腐蚀热力设备及管道，降低工作可靠性，缩短工作寿命。影响运行经济性即妨碍传热，影响汽轮机出力，降低热力设备热经济性。,3.给水除氧的任务除去给水中溶解的氧气和其它气体，以保证热力设备安全经济运行。4.给水含氧控制指标汽包炉:工作压力5.88Mpa，给水含氧量15g/L。工作压力5.98Mpa，给水含氧量7g/L。亚临界和超临界参数的直流锅炉，要求彻底除氧。,化学法物理法（热力除氧法）,二、给水除氧方法,化学除氧原理：在除氧器出口添加还原剂，经化学反应，消除残留在水中的溶解氧。,常用化学除氧方法：（1）亚硫酸钠Na2SO3处理（2）联胺N2H4处理（3）中性水处理NWT（4）加氧加氨联合水处理CWT,（5）凝结水的化学处理凝结水=主凝结水+各种疏水+补入软化水+热电厂的生产返回水直流锅炉、亚临界汽包炉，全部凝结水应进行精处理。凝结水精处理装置有两种连接方式：a低压系统；b中压系统,化学除氧：彻底除氧，但不能除去其它气体，可能增加可溶性盐类的含量，且药剂价格昂贵，中小型电厂不采用；在要求彻底除氧的亚监界和超临界参数电厂，在热力除氧后一般再用联胺补充除氧。物理除氧（热力除氧）：价格便宜，既能除氧又能除去其它气体，使给水中不存在任何残留物质。热力除氧法是主要的除氧方法，化学除氧只作为辅助除氧和提高给水pH值的手段。,三、热除氧原理,在一定压力下将水加热到饱和状态，使水蒸汽的分压力几乎等于液面上的全压力，其他气体的分压力则趋于零，于是溶于水中的气体借助不平衡压差的作用就从水中全部溢出而被除去。,分压定律（道尔顿定律）混合气体的全压力等于各组成气体的分压力之和。MPa若定压加热，使pH2O=p0，则pj=0,亨利定律气体在水中的溶解度，与该气体在水面上的分压力成正比。,mg/L,传热方程建立除氧的传热条件把水加热到除氧器工作压力下的饱和温度。传热方程kJ/h必须将水加热到除氧器压力下的饱和温度。,传质方程创造气体自水中离析的传质条件气体离析出水面要有足够的动力(不平衡压差p)传质方程为：mg/h及时地将水中逸出的气体排走，同时要有足够大的汽水接触面积。,必要条件：将水加热到除氧器压力下的饱和温度。充分条件：足够的不平衡压差p传质过程：（1）初期除氧：p较大，克服水表面张力；（2）深度除氧：p较小，汽水接触面，扩散，加强扰动。,达到良好热力除氧效果的基本条件：,传热条件,传质条件,三、热除氧器的构造,1要求：满足热除氧的传热、传质条件。（1）为满足传热要求，需有足够的汽水接触面积；（2）为满足传质要求，初期水应喷成水滴，后期要形成水膜，而且汽水应逆向流动，以保证有最大可能的p；（3）要有足够空间，使汽水接触时间充分；（4）应及时将离析的气体排除，以减少水面上该气体分压力；（5）贮水箱设再沸腾管，以免水箱的水温因散热降温低于除氧器压力下的饱和温度，产生返氧。,2类型：,中低参数电厂采用大气式除氧器；高压及以上凝汽式机组宜采用高压除氧器；高压及以上供热式机组，在保证给水含氧量合格的条件下，可采用一级高压除氧器。否则，补给水进入凝汽器应采用凝汽器鼓泡除氧装置或另设低压除氧器。,除氧器压力应根据发电厂的参数、类型（凝汽式电厂或热电厂）和不同水质（给水、主凝结水和补充水）对含氧量的要求选择，根据技术经济比较选择。,（一）真空式除氧器50MW以上机组的凝汽器，冷却排汽至饱和状态，本身又有专门的抽气设备，因而凝汽器具备了热力除氧的条件，在凝汽器底部两侧加装适当的除氧装置（如淋水盘、溅水板、抽气口等），利用汽轮机排汽加热凝结水即可以除氧，称真空式除氧器。经过除氧后的凝结水还要经过真空以下的设备和管道，可能漏人空气，不能作为唯一的除氧器使用。,（二）大气式除氧器大气式除氧器的工作压力选择略高于大气压；工作压力低，设备造价低，土建投资费用低；工况适应能力差，除氧效果较差；适用于中、低参数发电厂，以及热电厂生产返回水和补充水的除氧设备。,（三）高压除氧器高参数电厂采用高压除氧器的原因：可减少高加的数目；对锅炉运行有利（即可有较高的给水温度）；有利于避免“自生沸腾”；对提高除氧效果有利。高