论文部分内容阅读
摘要：湘潭电厂#3、4机除氧器自2006年投产以来，除氧器除氧效果一直比较差，经过几次治理后凝结水含氧量达标，给水含氧量任然超标，，本文详细论述了YC-2060型除氧器改造方案及改造后的效果。
关键词：除氧器，含氧量，四抽
中图法分类号： TK172 文献标识码： A
一、前言
除氧器的主要作用是除去锅炉给水中的氧气和其它不凝结气体，以保证给水的品质。若水中溶解氧气，就会使与水接触的金属被腐蚀，同时在热交换器中若有气体聚积，将使传热的热阻增加，降低设备的传热效果。因此水中溶解有任何气体都是不利的，尤其是氧气，它将直接威胁设备的安全运行。我厂#3、4机组所使用的除氧器是由东方锅炉股份有限公司生产的YC-2060型除氧器，自2006年投产以来，除氧器除氧不合格的问题一直困扰着我们，经过几年不断努力，在#4机除氧器改造中取得了成功。除氧器在正常运行中除氧合格，很大程度上降低了设备、管道氧化腐蚀的风险。
二、我厂除氧器的现状及原因分析
#3、4机除氧器为东方锅炉（集团）股份有限公司制造，型号为：YC-2060，2006年投产。投产初期凝结水含氧量长期在50μg/L以上，给水含氧量也一直在30μg/L以上，可见，#3、4机除氧器除氧效果较差。2008年1月10日相关数据如下：
影响除氧器出口含氧量超标的原因有如下：
1、 凝结水含氧量高；
2、 可能由于进气阀、调阀未开足，或用户过多，导致抽气量不足；
3、 补给水含氧量过高或回收水含氧量过高；
4、 除氧器内部加热蒸汽与来水混合不均或接触面不够；
5、 除氧器内部部分功能未达到设计作用。
为了解决#3、4机给水含氧量超标的问题，首先进行凝结水含氧量的治理：经过对真空系统的长期治理，效果仍不明显。08年下半年利用#3、4机停机检修机会，对#3、4机组凝结器凝补水系统进行改造，利用凝汽器真空自吸作用，将凝结器凝补水由热水井直补改为凝汽器喉部补水，补水进入喉部后利用喷管保证补水均匀、雾化良好，加大凝结水补水和蒸汽的接触面，加速热传导以利溶氧的析出。改造后，#3、4机凝结水含氧量达到了合格水平。
在保证凝结水含氧量合格的前提下，由于#3、4机除氧器除氧效果差，给水含氧量仍然超标。因此，与厂家联系，针对性的对除氧器本体进行检查与治理：2008年小修中，揭除氧器人孔检查除氧器喷嘴与淋水盘。将#3、4机部分变形、断裂的淋水盘进行了更换与修理，喷嘴进行清理，检查弹簧均正常，开机后除氧效果仍无改善。2008年下半年，根据厂家对除氧器弹簧喷嘴的检修要求，在机组停备期间，分别对#3、4机除氧器弹簧喷嘴拆下进行检查校验：通过厂家测试，当弹簧预紧量为5mm时，喷嘴在压差为0.3MPa时，流量已接近设计值20t/h，此时水膜成型比较好，左右喷嘴喷出来的水膜交错后的状态也较好，没有撕裂现象，水膜成型角度为80°左右，此时阀盖垂直开度为7mm；检查中，将喷嘴逐个调整校验，将喷嘴下方吊8kg重物并调整自锁螺母将阀盖垂直开度调整至7mm，以保证条黄压缩量在5mm。开机后，除氧效果并无明显改善。2009年小修中，在对除氧器进行改造，在除氧器淋水槽上面增加不锈钢孔板，数量32块，尺寸为1322*400mm，△=6mm，每块淋水槽上均布1235个∮10的小孔，四周为100mm高的挡板。喷嘴喷出的水直接喷到加装的不锈钢孔板上，再经不锈钢孔板均匀的流到下面的淋水盘上再与上方进来的蒸汽进行热交换、除氧。此方案预计可以延长蒸汽与凝结水的热交换时间，改善除氧效果；又可以防止从喷嘴出来的水碓淋水盘（△=2mm）直接冲击，防止淋水盘变形。改造后，除氧效果仍不理想，还是不能保证给水含氧量完全合格。
三、改造方案
在除氧水箱上设置有再沸腾蒸汽管道，如运行时含氧量已达标，可不投运该路管道加热。如由于其它各种原因除氧器出口含氧量未能达标，可适当开启辅助蒸汽，以进行水箱内部的深度除氧。由于四抽压力低于辅助蒸汽压力，因此打开辅助蒸汽后，四抽蒸汽受到排挤，未进入除氧头。这样，没有起到增加引入到除氧头、水箱蒸汽量的作用。针对除氧器目前问题对#4机除氧器进行如下改造：
对#4机除氧器加热蒸汽管道系统进行改造：将除氧头及除氧水箱上运行辅助蒸汽进口来汽改为四抽蒸汽，除氧器上原四抽蒸汽与辅助蒸汽管道联通。以进一步加热除氧器内凝结水到饱和温度，满足深度除氧的要求。避免需要在除氧水箱中加入再沸腾蒸汽时，两路汽源由于压力不匹配而达不到目的。需注意的是，为避免除氧器在运行中出现振动，应逐步增加四抽的进汽量，分流到除氧水箱内再沸腾蒸汽管道的蒸汽量不应超过四抽蒸汽总量的1/3，同时可适当开启水箱上启动排气门。
四、结论
改造后，#4机除氧器改造后，除氧器除氧效果显著，开启#4机除氧器再沸腾门，除氧器入口溶氧量正常运行时在20ug/L左右，省煤器入口溶氧量在4ug/L左右，即控制凝结水溶氧量在合格范围（30ug/L）以内，则可以保证除氧器出口给水含氧量≤7 μg/L，在合格标准范围内。#4机除氧器除氧合格，将极大减少给水、蒸汽管道的腐蚀，降低锅炉“四管”因氧化而爆管的风险，提高机组运行安全、可靠和经济性。可见，600MW超临界YC-2060型除氧器改造是成功的，可在同类型除氧器上推广实施。
作者简介：
柯汉章，男，1982年出生，汉族，湖北大冶人，助理工程师，大学本科，热能与动力工程专业，主要从事电厂汽轮机及其主要辅助设备技术管理。
关键词：除氧器，含氧量，四抽
中图法分类号： TK172 文献标识码： A
一、前言
除氧器的主要作用是除去锅炉给水中的氧气和其它不凝结气体，以保证给水的品质。若水中溶解氧气，就会使与水接触的金属被腐蚀，同时在热交换器中若有气体聚积，将使传热的热阻增加，降低设备的传热效果。因此水中溶解有任何气体都是不利的，尤其是氧气，它将直接威胁设备的安全运行。我厂#3、4机组所使用的除氧器是由东方锅炉股份有限公司生产的YC-2060型除氧器，自2006年投产以来，除氧器除氧不合格的问题一直困扰着我们，经过几年不断努力，在#4机除氧器改造中取得了成功。除氧器在正常运行中除氧合格，很大程度上降低了设备、管道氧化腐蚀的风险。
二、我厂除氧器的现状及原因分析
#3、4机除氧器为东方锅炉（集团）股份有限公司制造，型号为：YC-2060，2006年投产。投产初期凝结水含氧量长期在50μg/L以上，给水含氧量也一直在30μg/L以上，可见，#3、4机除氧器除氧效果较差。2008年1月10日相关数据如下：
影响除氧器出口含氧量超标的原因有如下：
1、 凝结水含氧量高；
2、 可能由于进气阀、调阀未开足，或用户过多，导致抽气量不足；
3、 补给水含氧量过高或回收水含氧量过高；
4、 除氧器内部加热蒸汽与来水混合不均或接触面不够；
5、 除氧器内部部分功能未达到设计作用。
为了解决#3、4机给水含氧量超标的问题，首先进行凝结水含氧量的治理：经过对真空系统的长期治理，效果仍不明显。08年下半年利用#3、4机停机检修机会，对#3、4机组凝结器凝补水系统进行改造，利用凝汽器真空自吸作用，将凝结器凝补水由热水井直补改为凝汽器喉部补水，补水进入喉部后利用喷管保证补水均匀、雾化良好，加大凝结水补水和蒸汽的接触面，加速热传导以利溶氧的析出。改造后，#3、4机凝结水含氧量达到了合格水平。
在保证凝结水含氧量合格的前提下，由于#3、4机除氧器除氧效果差，给水含氧量仍然超标。因此，与厂家联系，针对性的对除氧器本体进行检查与治理：2008年小修中，揭除氧器人孔检查除氧器喷嘴与淋水盘。将#3、4机部分变形、断裂的淋水盘进行了更换与修理，喷嘴进行清理，检查弹簧均正常，开机后除氧效果仍无改善。2008年下半年，根据厂家对除氧器弹簧喷嘴的检修要求，在机组停备期间，分别对#3、4机除氧器弹簧喷嘴拆下进行检查校验：通过厂家测试，当弹簧预紧量为5mm时，喷嘴在压差为0.3MPa时，流量已接近设计值20t/h，此时水膜成型比较好，左右喷嘴喷出来的水膜交错后的状态也较好，没有撕裂现象，水膜成型角度为80°左右，此时阀盖垂直开度为7mm；检查中，将喷嘴逐个调整校验，将喷嘴下方吊8kg重物并调整自锁螺母将阀盖垂直开度调整至7mm，以保证条黄压缩量在5mm。开机后，除氧效果并无明显改善。2009年小修中，在对除氧器进行改造，在除氧器淋水槽上面增加不锈钢孔板，数量32块，尺寸为1322*400mm，△=6mm，每块淋水槽上均布1235个∮10的小孔，四周为100mm高的挡板。喷嘴喷出的水直接喷到加装的不锈钢孔板上，再经不锈钢孔板均匀的流到下面的淋水盘上再与上方进来的蒸汽进行热交换、除氧。此方案预计可以延长蒸汽与凝结水的热交换时间，改善除氧效果；又可以防止从喷嘴出来的水碓淋水盘（△=2mm）直接冲击，防止淋水盘变形。改造后，除氧效果仍不理想，还是不能保证给水含氧量完全合格。
三、改造方案
在除氧水箱上设置有再沸腾蒸汽管道，如运行时含氧量已达标，可不投运该路管道加热。如由于其它各种原因除氧器出口含氧量未能达标，可适当开启辅助蒸汽，以进行水箱内部的深度除氧。由于四抽压力低于辅助蒸汽压力，因此打开辅助蒸汽后，四抽蒸汽受到排挤，未进入除氧头。这样，没有起到增加引入到除氧头、水箱蒸汽量的作用。针对除氧器目前问题对#4机除氧器进行如下改造：
对#4机除氧器加热蒸汽管道系统进行改造：将除氧头及除氧水箱上运行辅助蒸汽进口来汽改为四抽蒸汽，除氧器上原四抽蒸汽与辅助蒸汽管道联通。以进一步加热除氧器内凝结水到饱和温度，满足深度除氧的要求。避免需要在除氧水箱中加入再沸腾蒸汽时，两路汽源由于压力不匹配而达不到目的。需注意的是，为避免除氧器在运行中出现振动，应逐步增加四抽的进汽量，分流到除氧水箱内再沸腾蒸汽管道的蒸汽量不应超过四抽蒸汽总量的1/3，同时可适当开启水箱上启动排气门。
四、结论
改造后，#4机除氧器改造后，除氧器除氧效果显著，开启#4机除氧器再沸腾门，除氧器入口溶氧量正常运行时在20ug/L左右，省煤器入口溶氧量在4ug/L左右，即控制凝结水溶氧量在合格范围（30ug/L）以内，则可以保证除氧器出口给水含氧量≤7 μg/L，在合格标准范围内。#4机除氧器除氧合格，将极大减少给水、蒸汽管道的腐蚀，降低锅炉“四管”因氧化而爆管的风险，提高机组运行安全、可靠和经济性。可见，600MW超临界YC-2060型除氧器改造是成功的，可在同类型除氧器上推广实施。
作者简介：
柯汉章，男，1982年出生，汉族，湖北大冶人，助理工程师，大学本科，热能与动力工程专业，主要从事电厂汽轮机及其主要辅助设备技术管理。