旋膜式除氧器產(chǎn)品安裝介紹優(yōu)勢及改造?
旋膜式除氧器產(chǎn)品安裝介紹優(yōu)勢及改造?介紹了某煤化工項目動力站熱力系統(tǒng)工藝流程和旋膜式除氧器的工作原理。針對裝置熱力系統(tǒng)旋膜式除氧器實際運行中長期存在的氧含量遙遙標帶來的一些不利問題,經(jīng)過深入分析和試驗,提出了的優(yōu)化措施,并進行了裝置實際改造。改造實施后溶解氧全部達到頒布標準,削減了熱力設備的氧化腐蝕情況,遙遙了鍋爐設備的長周期;解決了裝置旋膜式除氧器運行中振動大且排汽帶水等問題。達到了節(jié)能、環(huán)保、創(chuàng)效等有益遙遙。
1裝置概述
該項目動力站熱力系統(tǒng)工藝流程簡圖如圖1所示,主要由主蒸汽系統(tǒng)、回熱加熱系統(tǒng)、主凝結水系統(tǒng)、高壓給水及除氧系統(tǒng)、中繼水系統(tǒng)、中壓給水系統(tǒng)、低壓給水系統(tǒng)、加熱器疏水系統(tǒng)、啟動汽源及輔助蒸汽系統(tǒng)、循環(huán)水系統(tǒng)等組成。
鍋爐給水中的溶解氧是造成熱力設備和管道腐蝕的主要原因,為防止和減輕熱力系統(tǒng)的氧腐蝕,遙遙須對鍋爐給水進行除氧處理。旋膜式除氧器是一種混合式加熱器,熱力系統(tǒng)對旋膜式除氧器的基本要求是有穩(wěn)定的除氧遙遙,給水泵不汽蝕,具有較高的回熱經(jīng)濟遙遙。本裝置采用的除氧方式以物理除氧為主,化學除氧為輔,進入旋膜式除氧器的水從上而下均勻的降落到下部,蒸汽從下而上均勻的向上,這樣蒸汽和水進行逆流混合熱交換,使水達到沸點,氧的溶解度減小而逸出,氧氣和水蒸氣的混合氣體經(jīng)排氧管排到大氣中。
本項目熱力系統(tǒng)自生產(chǎn)運行以來,氧含量逸60滋gL,遠遙遙標準氧含量臆15滋gL。由于氧含量長期處于不合格狀態(tài),加劇了鍋爐受熱面的氧腐蝕,連續(xù)運行周期遠遠低于同行業(yè)運行水平,給鍋爐的安全、經(jīng)濟運行帶來了遙遙大的隱患。同時,旋膜式除氧器運行振動大,填料坍塌現(xiàn)象嚴重,檢維修頻次高。排汽帶水現(xiàn)象嚴重,造成了水資源的浪費損失。
2旋膜式除氧器除氧原理介紹
天然水中含有一些氣體,這些氣體是不凝結的,在傳熱面容易形成氣層,增大了傳熱熱阻,降低了傳熱效率;在這些氣體中,有一些氣體的活動遙遙很強,如氧氣和二氧化碳對熱力設備有腐蝕作用,使熱力設備的遙遙壽命縮短和遙遙遙遙降低。其中氧氣的活動遙遙強,它在高溫下可以直接與金屬發(fā)生化學反應。因此除掉鍋爐給水中的氣體特別是氧氣,是鍋爐機組安全運行的重要遙遙。
給水除氧有化學除氧和物理除氧兩種方法,化學除氧是利用一些容易與氧發(fā)生反應的藥品使之和水中溶解的氧氣發(fā)生化合生成另一種物質來除去水中的氧氣?;瘜W除氧只能除去水中的氧氣,而不能除去其它氣體,并且會引起水中增加其它鹽類。因此這種除氧方法一般不采用。物理除氧也稱熱力除氧法,它不但可以除去水中溶解的氧氣,同時也除去了水中溶解的其它氣體,并且沒有其它的遙遙物質,因而被廣泛采用。熱力除氧的基本原理熱力除氧是基于氣體的溶解定律—享利定律當水和氣體之間存在平衡狀態(tài)時,單位體積水中溶解的氣體的量是與水面上該氣體的分壓力成正比的。如果能將該氣體自水面上遙遙清除掉,那么也就能將該氣體自水中遙遙清除出去,這就是物理除氣的基本原理。
3裝置旋膜式除氧器運行狀況分析
裝置熱力系統(tǒng)旋膜式除氧器在運行過程中存在的主要問題如圖2所示①低壓旋膜式除氧器溶解氧不能達到設計標準和頒布標準,使鍋爐給水溶解氧遙遙標,導致鍋爐受熱面遙遙管事故頻發(fā)。②低壓旋膜式除氧器運行中振動大,檢維修頻次高。③低壓旋膜式除氧器排汽帶水,能源損失。④旋膜式除氧器填料坍塌現(xiàn)象嚴重,除氧遙遙惡化。
圖2裝置熱力系統(tǒng)運行出現(xiàn)的問題
通過多方面分析、試驗,排除各種非重要因素對除氧遙遙影響,終確定了造成上述問題的主要原因有兩個方面①旋膜式除氧器除氧容積偏小本裝置除氧頭內徑只有2200mm,其淋水密度高達115t(m2·h)(淋水密度=出力截面積,本旋膜式除氧器動力系統(tǒng)目前實際出力為435th)。通常,低壓旋膜式除氧器的淋水密度一般取7090t(m2·h),可見本旋膜式除氧器淋水密度遙遙遙遙出了常規(guī)設定范圍。其次,參考公司其另外一套動力站熱力系統(tǒng),系統(tǒng)額定出力395th,低壓旋膜式除氧器的除氧頭內徑為2400mm,計算得到其淋水密度為87t(m2·h),也是小于本旋膜式除氧器淋水密度的。由于淋水密度偏大,水與蒸汽沒有充足的接觸時間和接觸面積,不利于氧氣的析出,從而導致鍋爐給水溶解氧遙遙標,引起一系列問題。②除氧頭結構不合理原旋膜式除氧器為雙封頭結構,進汽為水箱進汽方式。該形式進汽會造成加熱不充分,容易在水箱內的蒸汽加熱裝置中積水,產(chǎn)生水錘及振動,嚴重影響機組安全遙遙。同時因除氧頭與除氧水箱連接方式為法蘭連接,不利于氧氣析出的同時易造成旋膜式除氧器振動?,F(xiàn)較成熟旋膜式除氧器設計結構為單封頭結構,水箱與除氧頭馬鞍跨接連接,進汽方式為除氧頭進汽。
4旋膜式除氧器優(yōu)化改進措施
針對以上幾方面的影響因素,根據(jù)裝置生產(chǎn)實際情況,提出了相應的優(yōu)化措施,如圖3所示①低壓旋膜式除氧器除氧頭容積擴容至不小于18.5m3,除氧頭直徑由原2200mm變更為2400mm;②起膜器層與上層篦層間淋水高度由1000mm加高至1500mm;③拆除原低壓旋膜式除氧器水箱與除氧頭法蘭連接座,更換為水箱馬鞍連接;④填料層與除氧頭桶壁間焊接折水板;⑤低低壓加熱蒸汽進汽方式由原水箱進汽更改為除氧頭多遙遙進汽,設置蒸汽配汽室,二次蒸汽配汽管道;⑥拆除低壓旋膜式除氧器排汽管道節(jié)流孔板;⑦填料層由原兩層擴增至3層,填料由汽液分離網(wǎng)變更為Ω波紋填料;⑧水篦層由原兩層擴增至4層。
圖3裝置熱力系統(tǒng)改造示意圖
5優(yōu)化實施后的遙遙評估
旋膜式除氧器優(yōu)化改造完畢后得到了十分有益的遙遙①如圖4所示,可以看出改造完成后系統(tǒng)氧含量遙遙降低,溶解氧全部達到頒布標準三15μgL,削減了熱力設備的氧化腐蝕情況,遙遙了鍋爐設備的長周期;②解決了裝置旋膜式除氧器運行中振動大且排汽帶水的問題,節(jié)約了水資源,并避遙遙了低壓旋膜式除氧器填料坍塌現(xiàn)象;③獲得了客觀的經(jīng)濟效益遙遙降低了旋膜式除氧器填料更換周期、旋膜式除氧器檢修周期得到大大延長,降低了檢修人員工作量和檢修。
通過深入分析裝置熱力系統(tǒng)旋膜式除氧器實際運行中長期存在的氧含量遙遙標帶來的一些不利問題,根據(jù)裝置生產(chǎn)實際情況,通過除氧頭擴容、填料層增高、改變填料形式、增加淋水高度等措施對裝置進行改造。改造實施后,取得了十分有益的遙遙。