凝結(jié)水溶氧超標(biāo)綜合治理分析

楊蒴

摘 要：凝結(jié)水的含氧量是火電廠最重要的安全指標(biāo)，凝結(jié)水含量的高低會(huì)直接導(dǎo)致機(jī)組的使用情況，含氧量過高會(huì)導(dǎo)致火電廠的凝結(jié)器的水管道堵塞以及低壓加熱器的腐蝕；另外含氧量過高則會(huì)導(dǎo)致?lián)Q熱器的內(nèi)部形成一個(gè)薄膜，導(dǎo)致?lián)Q熱溫差過大，熱阻增加，熱經(jīng)濟(jì)性下降。該文對(duì)凝結(jié)水含氧量超標(biāo)的危害性進(jìn)行簡(jiǎn)單的分析，找出治理方法，提高機(jī)組的熱經(jīng)濟(jì)性。

關(guān)鍵詞：凝結(jié)水含氧量超標(biāo) 原因 治理措施

中圖分類號(hào)：TM621 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2015）07（b）-0063-01

凝結(jié)水含氧量的變化對(duì)機(jī)組的安全運(yùn)行有著較大的影響，機(jī)組在真空狀態(tài)下，凝結(jié)水的含氧量最低，當(dāng)凝結(jié)水的含氧量超標(biāo)時(shí)，會(huì)導(dǎo)致凝汽器的水管結(jié)垢，引起傳熱熱阻增大，降低了機(jī)組的熱經(jīng)濟(jì)性。該文根據(jù)國(guó)家對(duì)凝結(jié)水的含氧量的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行簡(jiǎn)要的分析，并提出一些解決凝結(jié)水含氧量超標(biāo)的措施進(jìn)行解決，改善機(jī)組的熱經(jīng)濟(jì)性。

1 凝結(jié)水超標(biāo)的原因

凝結(jié)水含氧量超標(biāo)是因?yàn)闄C(jī)組的真空系統(tǒng)泄露，真空的嚴(yán)密性遭到了破壞；凝結(jié)水系統(tǒng)的負(fù)壓側(cè)泄露，可能是由于濾網(wǎng)放水，也可能是放氣閥門破損以及法蘭閥門節(jié)點(diǎn)不嚴(yán)密等情況影響了機(jī)組系統(tǒng)的真空性；此外排氣裝置除氧噴頭霧化的效果較差，導(dǎo)致除氧效果變差，這樣也就增大了凝結(jié)水的含氧量；軸加疏水的水封筒或者是汽封密封水回水水封筒遭到破壞都可能導(dǎo)致凝結(jié)水含氧量超標(biāo)；還有可能就是凝結(jié)水的含氧量的測(cè)定儀不準(zhǔn)等。以上這些因素都有可能導(dǎo)致凝結(jié)水的含氧量超標(biāo)，影響機(jī)組的熱經(jīng)濟(jì)性以及機(jī)組的安全運(yùn)行等。

然而，從整體來看，凝結(jié)水含氧量超標(biāo)不僅僅是以上幾個(gè)因素導(dǎo)致的，還有可能是機(jī)組整體的工質(zhì)導(dǎo)致的。在機(jī)組設(shè)備工作時(shí)，我們需要不斷的向機(jī)組補(bǔ)充工質(zhì)，而在進(jìn)行補(bǔ)充的過程中，溶解在設(shè)備中的液態(tài)氧會(huì)溶解在工質(zhì)中，隨工質(zhì)一起補(bǔ)充到系統(tǒng)中，這個(gè)過程主要發(fā)生在補(bǔ)充除鹽水的過程中。而化學(xué)制水設(shè)備也對(duì)凝結(jié)水的含氧量也有較大的影響，補(bǔ)充水在真空除氧的過程中，不僅有效的除去水中溶解的氧還能除去其他的雜質(zhì)，如果設(shè)備被損壞，真空度下降，那么除氧效果也就明顯下降了。此外電廠一般采用儲(chǔ)存方式用水，然而，除鹽水從化學(xué)車間進(jìn)入機(jī)組有一個(gè)過程，這個(gè)過程如果與空氣直接接觸，也是非常容易帶入氧的。因此，凝結(jié)水含氧量的超標(biāo)不僅與設(shè)備有關(guān)，還與工質(zhì)的流動(dòng)有關(guān)，所以，影響是多方面的。

2 凝結(jié)水含氧量超標(biāo)的主要危害

隨著煤炭資源越來越少，火力發(fā)電企業(yè)越來越多，因此，我們要利用有限的資源發(fā)揮最大的能量，而凝結(jié)水含氧量的超標(biāo)對(duì)發(fā)電機(jī)組的熱經(jīng)濟(jì)性以及機(jī)組的穩(wěn)定性都具有較深的影響。凝結(jié)水含氧量超標(biāo)對(duì)汽輪發(fā)電機(jī)組的影響主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面，首先縮短了機(jī)組的使用壽命。當(dāng)含氧量較高時(shí)，在管道中，由于化學(xué)原理形成原電池，加快對(duì)管道的腐蝕作用，縮短了機(jī)組的使用壽命，降低了機(jī)組的可靠性；其次，在汽輪機(jī)的回?zé)嵯到y(tǒng)中，凝結(jié)水系統(tǒng)都采用表面式換熱器，凝結(jié)水含氧量過高會(huì)導(dǎo)致腐蝕物粘換熱器表面，加大換熱器的熱阻，降低了回?zé)嵫h(huán)的熱經(jīng)濟(jì)性；

現(xiàn)在較多的大型機(jī)組都采用真空運(yùn)行，較高的真空一方面提高了機(jī)組的經(jīng)濟(jì)性，同時(shí)也提高了機(jī)組運(yùn)行的安全性。而凝結(jié)水含氧量超標(biāo)會(huì)降低機(jī)組的熱經(jīng)濟(jì)性，還會(huì)增大抽汽負(fù)荷，降低機(jī)組的安全性能。

3 解決凝結(jié)水含氧量超標(biāo)的措施

3.1 機(jī)組補(bǔ)水系統(tǒng)

對(duì)于進(jìn)入機(jī)組的化學(xué)補(bǔ)充水，首先要經(jīng)過凝汽器進(jìn)行初步除氧，以減小凝結(jié)水的含氧量，達(dá)到除氧效果。為增加補(bǔ)水的效率，需增設(shè)化學(xué)補(bǔ)水泵，同時(shí)還要增大凝汽器的真空度。此外，將補(bǔ)水的位置由凝汽器的熱井變?yōu)槟鞯暮聿浚ㄟ^抽真空系統(tǒng)的運(yùn)行，可以增加凝汽器的除氧效果。

3.2 真空除氧

凝結(jié)水含氧量超標(biāo)是導(dǎo)致凝汽器銅管腐蝕、凝結(jié)水系統(tǒng)管道、閥門腐蝕及降低設(shè)備壽命的重要原因，故凝汽器應(yīng)設(shè)置真空除氧裝置。國(guó)內(nèi)為了降低電站投資，克服布置困難，凝汽器一般都不設(shè)置真空除氧裝置，只能靠真空除氧。這樣，對(duì)真空除氧的要求就更高了。而真空除氧主要包括兩種，即水封水盤式和鼓泡除氧。凝結(jié)水進(jìn)入熱井的時(shí)候，首先流入帶有許多小孔的淋水盤，水從小孔流下，形成水簾，使凝結(jié)水面積增大，被凝汽器上部進(jìn)入的蒸汽加熱，只要加熱到凝汽器壓力下的飽和溫度，就可把溶于水中的氧氣和其他氣體一起除掉。水簾落下，落在角鐵上，濺成成水滴，表面積又增大，可被進(jìn)一步被加熱和除氧。不能凝結(jié)的氣體經(jīng)過多根空氣導(dǎo)管導(dǎo)入空冷區(qū)，最后由空冷區(qū)抽出。一般真空除氧導(dǎo)入空冷區(qū)，最后由空冷區(qū)抽出。真空除氧裝置大約在60%額定負(fù)荷以上工作時(shí)的除氧效果較好，滿負(fù)荷工作時(shí)除氧效果最好。但在低負(fù)荷機(jī)組啟動(dòng)時(shí)，由于蒸汽量少，蒸汽在管束上部就已凝結(jié)，不能達(dá)到熱井加熱凝結(jié)水。而且凝汽器的壓力降低，漏入的空氣量增大，使凝結(jié)水的含氧量也增大，過冷度也增大，這時(shí)候的除氧效果就比較差。而鼓泡除氧的效果比較好，是因?yàn)闊峋械恼羝还呐菽z混合和加熱，凝結(jié)水被加熱到飽和溫度時(shí)釋放出非凝結(jié)氣體，達(dá)到較好的除氧效果。

3.3 給水除氧

火電廠鍋爐給水溶解氧是由補(bǔ)充水帶入空氣，或從系統(tǒng)中處于真空設(shè)備、管道附件的不嚴(yán)密出漏入的空氣所致。給水中溶解的氧是造成熱力設(shè)備及其管道腐蝕的主要原因之一，而二氧化碳的溶解也加劇了這種腐蝕。水中所有的不凝結(jié)性氣體，都會(huì)使換熱設(shè)備傳熱惡化，熱阻增加，降低了機(jī)組的熱經(jīng)濟(jì)性，因此要徹底將給水進(jìn)行除氧。而除氧方法主要分為化學(xué)除氧和物理除氧。而化學(xué)除氧就是向水中加入易于和氧發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的藥劑，使之與氧發(fā)生反應(yīng)生成鹽，從而達(dá)到除氧的目的。而物理除氧就是借助物理手段將水中的氧與其他物質(zhì)一起除掉，所以熱力除氧是最主要的除氧方法。而水在蒸汽空間停留的時(shí)間較短，不能徹底出去不凝結(jié)氣體，必須深度除氧。利用噴嘴噴射往儲(chǔ)水空間沖入氣體，攪動(dòng)儲(chǔ)水箱內(nèi)的水，使其達(dá)到飽和狀態(tài)，從而把水中的殘存氣體驅(qū)趕出來。

4 結(jié)語

隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，經(jīng)濟(jì)的不斷進(jìn)步，人們對(duì)電能的需求也越來越大，然而，影響發(fā)電效率的因素有很多，例如：除塵器、凝汽器、汽輪機(jī)、磨煤機(jī)等機(jī)器運(yùn)行的狀態(tài)都對(duì)發(fā)電效率有著較大的影響。不僅如此，一些參數(shù)也在影響著機(jī)組的運(yùn)行狀態(tài)。該文就凝結(jié)水含氧量超標(biāo)這一問題進(jìn)行探討，針對(duì)這一參數(shù)的危害，對(duì)這一現(xiàn)象產(chǎn)生的原因以及解決措施等進(jìn)行簡(jiǎn)要的分析，以便最大程度上增大發(fā)電機(jī)組的發(fā)電效率，增加對(duì)熱量的利用效率，增加電廠的經(jīng)濟(jì)性。

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