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真空除氧器溶解氧遙遙標(biāo)的原因分析與解決措施

發(fā)布時(shí)間:2024-05-30 10:43:32瀏覽數(shù):

真空除氧器溶解氧遙遙標(biāo)的原因分析與解決措施

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。對熱電廠#1、2真空除氧器除氧遙遙作了簡要介紹,說明存在的問題,并提出了相應(yīng)的解決辦法。

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。我公司熱電廠#1、#2熱力真空除氧器采用噴霧填料式,#3采用旋膜式真空除氧器。

一、問題的提出
熱電廠目前遙遙的三臺真空除氧器中,#1、#2真空除氧器是噴霧填料式真空除氧器,型號為150t/h噴霧填料式,設(shè)計(jì)技術(shù)參數(shù)如表1
1

名參

稱數(shù)

內(nèi)部壓力0.02MPa

內(nèi)部溫度104℃

進(jìn)水溫度

30℃

加熱蒸汽壓力0.2~0.4MPa

加熱蒸汽溫度250℃

溶解氧含量

5~15μg/L

02年以來,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,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,每臺真空除氧器的平均補(bǔ)水量只有30t/h左右,此時(shí)的真空除氧器溶解氧含量出現(xiàn)嚴(yán)重招標(biāo),有時(shí)達(dá)到50μg/L。以下是03年和04年5月至7月真空除氧器運(yùn)行報(bào)表含氧量平均統(tǒng)計(jì)表表2

#1真空除氧器

#2真空除氧器

名稱

含氧量檢測總次數(shù)

不合格次數(shù)

不合格率

含氧量檢測總次數(shù)

不合格次數(shù)

不合格率

5月

384

84

21.88%

384

98

25.52%

6月

360

59

16.39%

360

53

14.72%

7月

04年停用

372

45

12.1%

從表2可以看出,#1、#2含氧量的不合格率遠(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,但仍距運(yùn)行指標(biāo)差距甚遠(yuǎn),這就說明真空除氧器內(nèi)部結(jié)構(gòu)存在問題,導(dǎo)致#1、#2真空除氧器含氧量嚴(yán)重遙遙標(biāo),嚴(yán)重影響電廠的安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。

真空除氧器原因分析

1.真空除氧器給水霧化遙遙不不錯(cuò)??諝夥謮毫δ芊駵p少還與空氣是否快速排出真空除氧器有關(guān),因此要保持真空除氧器遙遙須達(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;

若上述條件有一條不滿足,都可能導(dǎo)致除氧惡化。這些條件也是各種類型真空除氧器結(jié)構(gòu)改進(jìn)是不斷追求的理想目標(biāo)和運(yùn)行時(shí)要注意的問題。在這三個(gè)條件中,我們反復(fù)的分析認(rèn)證,并在現(xiàn)場反復(fù)調(diào)整試驗(yàn),認(rèn)為一個(gè)條件不能滿足,理由是

(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,較好溫度應(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)?/FONT>真空除氧器的進(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)行中均控制在80℃以下。

(2)化補(bǔ)水的進(jìn)水量太小。真空除氧器的設(shè)計(jì)能力為150t/h,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80~100v/h,而我廠夏季運(yùn)行真空除氧器的化補(bǔ)水進(jìn)水量卻隨著外供蒸汽量的減少而減少,每臺真空除氧器的平均補(bǔ)水量只有30/h左右,鮮而易見,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遙遙噴霧的,只能形成小水流柱,而水柱又不能與蒸汽充分接觸,使其快速達(dá)到飽和,這是造成夏季運(yùn)行時(shí)真空除氧器在化補(bǔ)水進(jìn)水量過小,含氧量不合格主要的原因。因此,遙遙須改造其內(nèi)部配水結(jié)構(gòu),才能得以解決

2.安全裝置不符規(guī)范。三臺真空除氧器均屬于低壓大氣式真空除氧器,兩臺鍋爐連排擴(kuò)容器的汽化排汽進(jìn)人真空除氧器的汽平衡母管,運(yùn)行壓力為0.02~0.04Mpa,問題是所配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(03年臺賬)

原因分析造成安全閥定值偏大的主要原因是要求的定表3值量過小,彈簧的預(yù)緊力不足,閥板不能被遙遙的提起而起到密封作用,只有往高定值,屬于不得已而為之,且市場上根本購買不到合適的安全閥。由于定值遙遙過標(biāo)準(zhǔn)過多,真空除氧器運(yùn)行安全得不到遙遙,為消除此安全隱患,經(jīng)多次考察認(rèn)證,可行的方案是加裝水封管,以替代目前的彈簧式安全閥。

二、真空除氧器解決措施

設(shè)備名稱及安裝部位

#1真空除氧器水箱

#1真空除氧器除氧頭

#2真空除氧器水箱

#2真空除氧器除氧頭

#3真空除氧器水箱

#1連排擴(kuò)容器

#2連排擴(kuò)容器

數(shù)量*通徑

安全閥定值MPa

2*DN150

0.17

0.16

1*DN80

0.19

2*DN150

0.15

0.16

1*DN80

0.18

1*DN150

0.1

2*DN150

0.095

0.096

2*DN150

0.1

0.1

保持原噴頭數(shù)量不變(17只),均布于雙環(huán)管上。

2.加裝水封管,取代彈簧式安全閥。

(1)每臺真空除氧器制作一組U型水封管,水柱高度按0.05MPa計(jì)算為5米水柱。水封管固定于臨近的汽機(jī)廠房“B”排柱上,詳見上圖。

(2)#1、#2真空除氧器去除除氧頭DN80安全閥,去除水箱一只DN150安全閥,接口與水封連接;水箱另一只安全閥接口用盲板封死,水封排氣利用原安全閥排氣管,以減少工作量。#3真空除氧器只有水箱一只安全閥,接口與水封聯(lián)接,水封排氣利用原安全閥排氣管。

(3)#1、#2連排擴(kuò)容器的四只安全閥均去除,安全閥接口用盲板封死。

三、真空除氧器實(shí)際應(yīng)用情況及經(jīng)濟(jì)效益

(1)加裝水封管工作于03年5月完成,運(yùn)行一年多來,一勞永逸,安全遙遙。不僅減少的安全閥校檢時(shí)系統(tǒng)的切換操作量和不安全因素,每年還節(jié)省11只安全閥的校檢費(fèi)用和工本費(fèi)。

(2)內(nèi)部配水結(jié)構(gòu)的改造于04年8月完成,通過8—10月的低進(jìn)水量運(yùn)行檢驗(yàn),遙遙十分良好,易于控制,溶解氧合格率達(dá)到98%以上,若運(yùn)行系統(tǒng)無較大波動(dòng)可水封、濾水器安裝示意圖

1.真空除氧器內(nèi)部配水結(jié)構(gòu)的改造

(1)割除原樹形結(jié)構(gòu),改為雙環(huán)管結(jié)構(gòu);一路進(jìn)水(DN150),改為兩路進(jìn)水(DN100),并分別裝控制閥門。當(dāng)進(jìn)水量不足40th時(shí),一路進(jìn)水,大于40t/h時(shí)兩路進(jìn)水,從而遙遙地遙遙進(jìn)水管的壓力形成霧化遙遙。

4達(dá)遙遙,大于原設(shè)計(jì)要求。它的改造遙遙大大減輕了鍋爐、蒸汽管道、主給水管道的氧腐蝕,提高了遙遙壽命,其經(jīng)濟(jì)效益是相當(dāng)可觀的。

(2)除氧遙遙遙遙提高,由于溶解氧不合格主要集中在真空除氧器負(fù)荷較低的4—6月這段時(shí)期。

時(shí)間

4月

5月

6月

4月

5月

6月

溶解氧量大值

(μg/L)

溶解氧量大值

(μg/L)

溶解氧量大值

(μg/L)

溶解氧量平均值

(μg/L)

溶解氧量平均值

(μg/L)

溶解氧量平均值

(μg/L)

03年

50

40

30

30

04年

40

30

30

05年

15

10

10

10

10

5

從表4可以看出,經(jīng)過改造,在真空除氧器負(fù)荷波動(dòng)較大的時(shí)期,除氧遙遙遙遙滿足鍋爐給水要求,大大減輕給水管線以及加熱器設(shè)備的氧腐蝕危害。

經(jīng)過一年多運(yùn)行,真空除氧器運(yùn)行良好,尤其是04年11月公司裝置擴(kuò)建以后,冬季高負(fù)荷350/h工況下,以及05年5月低負(fù)荷2t/h工況下,除氧遙遙遙遙,均達(dá)到10μg/L以下。解決了近幾年困擾給水、除氧運(yùn)行人員的難題。

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