一种新型内置式除氧器在田家庵电厂的应用.doc

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1、一种新型内置式除氧器在田家庵电厂的应用 田家庵发电厂(淮南市232007)李义祥韩继跃李运生华东电力设计院(上海市200063)金王贵 1前言田家庵电厂＃４机是一台N125机组，原匹配一台400t/h立式单封头除氧器，该除氧器经过20多年运行后，发现除氧头和给水箱连接处以及给水箱内部多处发生裂纹，虽然经过多次修补，运行不久后又发生泄漏，严重影响安全运行，经鉴定，需更换除氧器筒体。为了使更换的除氧器具有较高的可靠性和经济性，经过综合比较，选择了华东电力设计院研制开发的新型内置式除氧器。采用这种除氧器由于没有除氧头，在

2、给水箱上也没有大直径开孔，从而提高了除氧器的安全可靠性。另外内置式除氧器由于没有除氧头，其总重量比传统除氧器低20～25%，改造中可以不用对土建结构进行加固。2主要技术参数2.1技术规范型号NZ-440-3500额定出力440t/h设计温度386℃工作温度158℃凝结水进水温度145℃加热蒸汽进口温度386℃除氧器出水含氧量≤μg/L筒体内径Φ3500mm设计压力0.7MPa工作压力0.49MPa凝结水进水压力≥0.7MPa加热蒸汽进口压力0.67～0.7MPa除氧器进水含氧量40μg/L筒体材料20g除氧器总长度

3、18.80m2.2技术要求(1)考虑到现场在某些特殊情况下，除氧器的进水含氧量可能达到200μg/L～300μg/L，要求除氧器的出水含氧量也不应高于7μg/L。(2)在停用一台低压加热器时，除氧器出水含氧量≤7μg/L。(3)除氧器应能滑压运行，滑压范围为30～100%额定负荷。3主要结构该除氧器筒体内设置四道T型加强圈，取代了原除氧器中容易产生裂纹的三角型加强圈，在除氧器顶部沿轴向均匀布置了8根排气管，及时将除氧器中析出的氧气和其它不凝结气体排向大气，除氧器的两个端部和顶部各设置一个人孔供检修搬运和通风之用。除

4、氧器内采用了下列四种元件和装置：(1)射汽式喷嘴射汽式喷嘴由壳体和喷射管组成。在壳体圆周壁上开设了若干切向进水槽，进水从壳体外侧通过切向进水槽进入壳体内侧，并形成数股旋转水流。射汽喷管将进入蒸汽的压力能转为成速度能，形成一股高速射汽流。这股汽流一方面在壳体内带动旋转水流向前流动，形成抽吸作用；另一方面这股汽流在喷出口处撞击旋转水流，增加了水流雾化动力；使水滴雾化得更细。此外这股高速射汽流在壳体内与旋转水流接触，提前了汽水热交换时间。在离开喷嘴后，这股蒸汽自雾化锥体中心向四周扩散，使雾化水滴获得均匀加热。(2)吹扫管

5、根据国外试验资料介绍，在除氧器水位线处，水侧氧气浓度与汽侧氧气浓度之差一般不大，较小的浓度差使得氧气扩散动力不足，加上不的表面张力增加了水侧氧气向汽侧扩散的阻力。为了能使水中氧气及时逸出，该除氧器在水位线上方的适当位置设置了一条环形吹扫管。在吹扫管上设置了若干吹气踊，利用加热蒸汽作为吹扫汽，吹扫水面上从水中逸出的氧气和其它气体，增大水位线两侧的氧气浓度差，增加氧气的扩散动力。同时，利用吹扫蒸汽喷出的速度能，不断扰动水面，破坏水的表面张力，促进水中氧气及时逸出水面，降低除氧器的出水含氧量。吹扫管中的蒸汽除了用于促进水

6、中的氧气及时逸出水面之外，吹扫后的蒸汽自下向上流动，还不断加热喷嘴喷出的雾化水，使雾化水受热均匀，提高了雾化水的加热温升速度。运行表明吹扫管具有优良的传热性能，正常工况时，只需开启吹扫蒸汽(不必开启喷嘴汽、泡沫汽)，就能使除氧器出水含氧量降低到5μg/L以下。(3)泡沫器泡沫器由蒸汽喷嘴、导叶、泡沫管组成。这种泡沫器因为能产生两次泡沫，又称为二次汽沫器。二次泡沫器增强了水下紊流强度，提高了汽水之间的传热系数，冷水加热时间可缩短到2h～3h，二次泡沫器不仅可以用于启动，也可以用于正常运行。当除氧器进冷水或进水含氧量较

7、大时，可利用它进行深度除氧，降低出水中的含氧量。(4)传质段在一般内置式除氧器中，允许进水含氧量为90μg/L～100μg/L，考虑现场除氧器进水含氧量有时高达200μg/L～300μg/L。为了保证除氧器出水含氧量合格，设计中增加了一个传质段，该传质段由配水板、通风帽、淋水板和许多“O”型环组成。在传质段中水汽热交换表面积较大，水流速度极慢，增加了传质时间，有利于氧气的析出。田家庵电厂的内置式除氧器由10节直筒和2个椭圆型封头就地拼装而成。其外形和下部接管尺寸与原有给水箱相同。以便充分利用原有土建基础和管道。除氧

8、器的壳体、管道和平台抓扶梯由本溪安装公司压力容器厂制作安装，内部构件由上海勤丰电力设备厂制作。内置式除氧器制造完成后，由本溪劳动局锅检所、安徽省电力试验研究所锅炉压力容器检验中心、华东电力设计院和电厂各专业部门进行了冷态验收，并于1998年2月20日一次性通过了水压试验。4运行和性能测试1998年3月5日内置式除氧器投入运行，经初步调节，进水含氧量在140μ