旋膜式除氧器除氧頭改造

隨著電力工業(ye) 生產(chan) 的迅速發展，科學技術的不斷進步，我-早年投運的淋水盤式噴霧填料式及旋膜式除氧器，越來越-示出不足，主要表現為(wei) 除氧-率差、換熱不均勻、適應遙遙能低、耗汽量大，不能隨著工況負荷的變化而變化等。
-型改進型旋膜除氧器是近年來研究並-廣的-種全-結構的除氧器，除氧器采用目---進的不鏽鋼波紋填料代替原來編織的Ω形網狀細絲(si) 不鏽鋼網，O型圈填料，該波紋液汽網具有水流衝(chong) 擊不變形、填料不脫落，分離率高，氣阻小，可對給水進行二次-度除氧等--。
旋膜式除氧器除氧頭改造設計主要是將原射流式改為(wei) 旋射膜式，是集旋膜及泡沸縮合為(wei) -體(ti) 的高遙遙能-型水膜式除氧器，具有除氧-率高，換熱均勻，耗汽量小，運行穩定，適應遙遙能-，對水質、水溫要求不苛刻等--，而且可-出力運行。 
  旋膜式除氧器(又稱膜式除氧器是-種-型熱力除氧器,是利用蒸汽將鍋爐給水加熱到對應除氧器工作壓力下的飽和溫度,除去溶解於(yu) 給水的氧及其它氣體(ti) ,防止和降低鍋爐給水管、省煤器和其它附屬設備的腐蝕.可用於(yu) 定壓、滑壓等方式運行。旋膜式除氧器適用於(yu) 各類電力係統鍋爐、工業(ye) 鍋爐給水及熱電廠補給水的除氧。

適用範圍：

我公司在整套供應-型旋射膜式除氧器的同時，還承接有關(guan) 電廠對淋水盤式、噴霧填料式旋膜式除氧器的技術改造工作。
根據我公司以往對全-各地區的發電廠、熱電廠、自備電廠除氧器-施技術改造-明，把淋水盤式、噴霧填料式、旋膜式除氧器改造成-型旋射膜式除氧器是遙遙的，-果也是--的。
從(cong) 示意圖-可以看出，對原有的除氧器改造是十分方便的。即利用原除氧頭的外殼封頭部分，將原頭內(nei) 的淋水盤式或噴霧填料式及旋膜式部件全部拆除，保留下部進汽盤，然後在下部進汽盤的上方-定位置加規整液汽網和篦子，然後環形壓板進行-封固定，防止今後運行-水汽短路，再把封頭與(yu) 筒體(ti) 的接口處解開後焊接裝進旋射起膜器，按提供的改造方案圖連接管道口其它部件，即告完工，驗收合格後投運。
在改造過程-，一般不增大除氧頭的直徑，根據具體(ti) 的實際情況將其高度作適當改變，一般隻增高或按原高度焊接。
 
旋膜除氧器功能--：

   旋膜式除氧器是-種-型熱力除氧器，利用氣體(ti) 在水-的溶解-，通過加熱蒸汽，將進入除氧器的補給水、凝結水（包括疏水）加熱到與(yu) 除氧器內(nei) 部壓力相對的飽和溫度，根據亨利定律和道爾頓定律，溶解於(yu) 水-的氧、二氧化碳等非冷凝氣體(ti) 自水-析出，使水-的含氧量達到全乎規定的標準。 
   旋膜式除氧器與(yu) 其它型式的熱力除氧器，在遙遙能上存在著根本不同，其區別在於(yu) 旋膜式除氧器采作了由一個(ge) 射流旋膜管（簡稱起膜管）組成的起膜器，作為(wei) 汽、水熱交換裝置，起膜管所形成的水膜貯熱係數很高，且具有隨水負荷或雷諾Re變化，及隨溫差成正比的--，熱質交換充分，流通--，並且起膜管的設計既考慮液態傳(chuan) 熱傳(chuan) 質、又考慮了汽態傳(chuan) 質，致使膜式除氧器具有良-的除氧--。 

旋膜除氧器結構--

   本公司設計製造的旋膜除氧器由除氧頭和水箱兩(liang) 大部件組成，給水的加熱和除氧主要在除氧頭-完成，水箱作儲(chu) 水、緩衝(chong) 之用。 
  除氧頭由二-除氧組件組成： 
--除氧組件由筒體(ti) 、隔板、旋膜管、流通管和管組件焊接成為(wei) -體(ti) ，分成水室、汽室、和水膜裙室。 
二-除氧組件由蓖組和填料兩(liang) 部分組成。 
   除氧水箱內(nei) 裝有配水管、再沸騰管、防旋板和各接管座。在除氧器上裝有就地儀(yi) 表、位計液和安全閥，滿足現場調試、操作需要。 
   旋膜除氧器，帶有臥式儲(chu) 水箱，采用雙鞍座支撐。除氧頭與(yu) 水箱除氧倒裙式弧形連接方式。

我公司提供的除氧器具有以下--

   除氧-果-
在較短時間內(nei) ，除氧水-溶氧量可達到我-《火力發電廠水汽-標準》的要求。
     適應-強 
適應於(yu) 入口水溶氧量高，入口水溫低，壓力變化大等情況下運行。 
   穩定-- 
當負荷-變時；瞬間補給水量-變時；當改用不同參數汽-時；當入口水溫-降時；除氧水質仍能保持合格標準，且除氧器不會(hui) 發生震動，給水入口不易出現汽化等情況。 
  節能-果- 
膜式除氧器的排汽量小於(yu) 入口水量1‰，比同出力其它類型熱力除氧器少1/2∽1/3，不需另加排汙冷卻器，簡化了設備、降低了熱耗。

除氧器改造:
 
    我廠在整套供應-型水膜式除氧器的同時，還承接有關(guan) 電廠對淋水盤式、噴霧填料式除氧器的改造，改造成-型水膜式除氧器是遙遙的，-果也是--的。具體(ti) 表遙遙: 
改造費用低，是-換除氧頭造-的1/2左右。進度-，易加工和現場改造安裝，220T/H以下出力的除氧器，一般-周之內(nei) 即可完式，220T/H以上出力的除氧器，一般半個(ge) 月內(nei) 完工。 
                            
    從(cong) 圖可以看出，對原有的除氧器改造是十分方便的。即利用原除氧頭的外殼封頭部分，將原除氧頭內(nei) 的淋水盤式或噴霧填料式的部件全部拆除，保留下部進汽盤，然後在下部進汽盤的上方的-定位置加裝液汽網和水篦子，然後環形壓板進行-封固定，防止今後運行-水汽短路。 
再把封頭與(yu) 筒體(ti) 的接口處解開後焊接裝進起膜器，按提供的改造方案圖連接管道口其它部件，即告完工，驗收合格後投運。 
    在改造過程-，根據具體(ti) 的實際情況將其高度作適當改變，一般不增大除氧頭的直徑，一般隻增高或按原高度裝焊。 

旋膜式除氧器原理：

-型旋膜改進型除氧器的傳(chuan) 熱，傳(chuan) 質方式與(yu) 已有的淋水盤式、旋膜式和霧化式不同，主要是將射流，旋轉膜和縣掛式泡佛三種傳(chuan) 熱方式縮化為(wei) -體(ti) 的傳(chuan) 熱、傳(chuan) 質方式，它具有很高的-率。-型旋射膜管具有很大的解析能力，並造成液膜沒管壁強力旋轉卷吸大量蒸汽，增強換熱，傳(chuan) 質功能，將相向泡沸改為(wei) 懸掛式泡沸，提高各層-蒸汽流速高時泛-(飛濺)並能保持汽(氣)體(ti) 通道；將-立的三種傳(chuan) 熱、傳(chuan) 質裝置縮化為(wei) -體(ti) ，在一個(ge) 單元的部件內(nei) 完成。由於(yu) 它具有很高的-率和某些特殊的功能，-破了已有除氧器的技術遙遙能。

旋膜式除氧器用途及型號：

CY-、CYG-係列-型旋射膜式除氧器（下簡稱除氧器）是用汽輪機抽汽將鍋爐給水加熱到對應除氧器工作壓力下的飽和溫度；除去溶解於(yu) 給水-的氧及其它氣體(ti) ，防止和降低鍋爐管道、省煤器和其它附屬設備的腐蝕。
其型號由漢語拚-字母和除氧器的主要--數據（處理水量T/H）二部分組成。
例如：CYG-225T/H表示處理水量225T/H的高壓旋射膜式除氧器。

旋膜式除氧器結構：

除氧器的結構型式主要由外殼、汽水分離器、-型旋射起膜器、淋水篦子、規整液汽網、水箱組成。
1、外殼：是由筒身和衝(chong) 壓橢圓形封頭焊製成。
2、汽水分離器：該種裝置取代了原-式除氧器內(nei) 草帽錐式結構設計，使除氧器消除了排汽帶水現象。
3、-型旋射起膜器：由水室、汽室、起膜管、凝結水接管、補充水管、疏水接管和-次進汽接管組成。-型旋射起膜器的旋射膜管內(nei) 增加了水膜導向裝置，即使低負荷運行時也能強力降膜，保持--的旋射膜裙。
凝結水、化學補水、經起膜管呈螺旋狀按-定的角度噴出，形成水膜裙，並與(yu) -次加熱蒸汽接管引進的加熱蒸汽和由水箱經液汽網，水篦子上升的二次加熱蒸汽接觸被加熱到接近除氧器工作壓力下的飽和溫度（即-飽和溫度2-3℃）並進行粗除氧。一般經此起膜-可除去給水-含氧量的90-95%左右。
4、淋水篦子：是由數層交錯排列的角形鋼製件組成，經起膜-粗除氧的給水及由高加疏水在這裏-合時行二次分配，呈均勻淋雨狀落到裝在其下的液汽網上。
5、規整填料液汽網：是由許-開狀尺寸相同的單元組成的SW型網孔波紋填料，組成的一個(ge) 圓筒體(ti) ，該規整填料保持絲(si) 網波紋填料和孔板波紋填料的--外，而且比表麵積大，壓降小，操作彈-大，分離-率高、能耗低，永遠不脫落等--。給水在這裏與(yu) 二次蒸汽充分接觸，加熱到飽和溫度並時行-度除氧，低壓大氣式除氧器≤10PPb，高壓除氧器≤5PPb。
6、水箱：除過氧的給水匯集到除氧頭的下部容器的給水箱內(nei) ，除氧水箱內(nei) 裝有--科學設計的強力換熱再沸騰裝置，該裝置具有強力換熱，迅速提升水溫，--度除氧，減小水箱振動，降低噪-等--，提高了設備的遙遙-，保了了設備運行的安全遙遙-。

旋膜式除氧器安裝、運行和-修：

1、 除氧器、水箱及附件的安裝，應按MCY-MCYG型除氧器係統圖及本說明書(shu) 進行。
2、 除氧器和水箱焊接後，應進行水壓試驗，水壓試驗壓力參數照有關(guan) 規定。
3、 在正式投運-，應調整安全閥，當設備內(nei) 壓力達到規定值時，安全閥自動開啟。
4、 調整壓力自動調整器，除氧器壓力保持在規定的範圍內(nei) ，水箱出水溫度保持在規定的溫度範圍內(nei) 。運行時除氧器壓力如遙遙過上述範圍，應-查壓力自動調整器是否發生故障。蝶閥正-水位±200mm即-限水位，高水位放水閥（電動閘閥）打開放水，水位降低時應自動關(guan) 閉。運行時應經--查電動水位調節係統動作是否靈活，補給水調節閥動作是否靈活。
5、 在運行時，應使給水在起膜-加熱到接近除氧器運行壓力下飽和溫度（即-飽和溫度2-3℃）。
6、 調節排汽閥的開度，使排汽量達到每噸除氧水2-3kg左右。
7、 水箱水位表應定期衝(chong) 洗，防止汙染。
8、 除氧器運行時，應-開進水閥，後開加熱蒸汽閥，停止時相反，-關(guan) 進汽閥，後關(guan) 進水閥。
9、 除氧器-查時，應將水箱內(nei) 的水排出，並進行清理。
10、 除氧器長期停運時，應采取適當的防腐措施。

改進型旋膜除氧器及除氧塔改造案例：

     除氧器是熱力發電廠的-要設備之-。它保了鍋爐給水的-質，-別是溶氧量滿足設備運行要求；但是由於(yu) 種種原因，不少除氧器-法保了合格的除氧-果，致使係統腐蝕損害，嚴(yan) -影響設備-和安全運行，改造這些除氧器是當務之急。文-提出的除氧器內(nei) 部改造方案，能夠有-地-給水溶氧-標問題並給電廠帶來可喜的經濟-益。 
-產(chan) 100 MW及以上機組-大-數配置噴霧填料式除氧器。這些除氧器，-別是100 MW、200 MW機組的除氧器，相當-部分已運行-年，彈簧噴嘴-化失-，內(nei) 部元件鏽蝕損壞；加之70年代-後生產(chan) 的除氧器填料-采用Ω型填料，其傳(chuan) 熱傳(chuan) 質遙遙能-別是氣體(ti) 擴散遙遙能均不如目-的-型不鏽鋼絲(si) 網材料，所以不少除氧器的除氧-果明-下降，有的嚴(yan) --標，-別是在當-電網負荷需求減少，-數機組頻繁運行於(yu) 部分負荷或低負荷工況時，溶氧-標尤為(wei) 嚴(yan) -。因此，針對這些電廠除氧器改造的迫切要求，-薦采用除氧器內(nei) 部改造方案，即在除氧頭殼體(ti) 和水箱殼體(ti) 滿足設計強度要求時，僅(jin) 對除氧頭內(nei) 部關(guan) 鍵部件進行-化改造。-施內(nei) 部改造方案的投資僅(jin) 為(wei) --設備費用的10%～20%，除氧-果遙遙能夠滿足運行要求，而且由於(yu) 進汽裝置、填料等部件采用了-化措施，其除氧-果、負荷適應-、熱經濟-等指標-具有吸引力。韶關(guan) 電廠200 MW機組除氧器的改造遙遙地為(wei) 同類設備改造提供了-條經濟、簡捷、有-的途徑。 

1　改進型旋膜除氧器及除氧塔改造設備概述

    韶關(guan) 發電廠9號機係哈爾濱汽輪機廠生產(chan) 的200 MW機組，配用哈爾濱鍋爐廠生產(chan) 的GWC-670型高壓噴霧填料式除氧器；設計出力670 t/h，-大出力700 t/h，額定運行壓力/溫度為(wei) 0.49 MPa/158 ℃。除氧器經-年運行後，改造-存在的主要問題是：(1)給水含氧量嚴(yan) --標且不穩定，如1995年11月為(wei) 1.8～128.6 μg/L，1996年9月為(wei) 0.2～15.3 μg/L；(2)Ω型填料散失，運行-Ω型填料經-脫落到給水泵入口，影響安全運行；(3)霧化噴嘴彈簧失-且-脫落，失去調節功能。為(wei) 此，韶關(guan) 電廠決(jue) 定對9號機組除氧器進行改造。熱工研究院經過對眾(zhong) -改造方案的技術經濟-論-後提出除氧頭局部改造方案。
    1997年7月在該機組大修期間對9號機除氧器完成了改造。從(cong) 1997年8月除氧器投運至今，設備運行狀況良-。為(wei) 了考核、評-改造後除氧器的熱力遙遙能，由韶關(guan) 發電廠和熱工研究院共同組織人員，於(yu) 1998年3月進行了遙遙能試驗。-明該除氧器改造設計合理，遙遙能-良，達到了設計要求，能滿足電廠對給水-質的要求，遙遙機組安全、穩定運行。 

2　改進型旋膜除氧器及除氧塔改造設計

改進型旋膜除氧器及除氧塔改造結構設計
   除氧器殼體(ti) 和外部連接管保持不變，僅(jin) 對除氧器內(nei) 部進行局部改造。(1)對噴淋-果欠-的-式彈簧噴嘴進行調整、修複或選用-型彈簧噴嘴將其-換；(2)在進汽裝置基本結構不變的情況下，對-次蒸汽進汽裝置進行-化設計，確定--蒸汽通流麵積；(3)拆除原除氧器的淋水盤結構，改為(wei) 五層水篦子，使珠狀傳(chuan) 熱變為(wei) 膜狀傳(chuan) 熱，增強傳(chuan) 熱-果和不凝結氣體(ti) 的擴散能力；(4)拆除原除氧器Ω型填料的上壓料架，保持填料下托架不變，用不鏽鋼絲(si) 網填料塊代替Ω型散填料。
修複、-換彈簧噴嘴
    遙遙-查所有彈簧噴嘴，對嚴(yan) -損壞-法調整或修複的噴嘴進行-換；對沒有--的噴嘴要全部-換彈簧並調整使其與(yu) -噴嘴彈簧緊力相當，保了所有噴嘴霧化-果-致。
彈簧噴嘴及彈簧選用同型號的--代彈簧噴嘴和與(yu) 之相匹配的彈簧。這樣，現場施工方便、工作量小；同時也能保了彈簧噴嘴的整體(ti) 霧化-果。
進汽裝置-化設計
    根據除氧器熱平衡計算書(shu) 可知，進入除氧器的4-抽汽量為(wei) 29.89 t/h，而門杆-汽、連續排汙擴容器來汽和軸封-汽總量為(wei) 7.78 t/h，所以，這裏僅(jin) 對4-抽汽的進汽裝置進行-化設計。為(wei) 了盡可能地減小現場工作量，在不改變進汽管位置和基本結構的-提下，-化設計--的進汽通流麵積，即在原進汽孔數量不變時-化進汽孔直徑。(1)原設計進汽裝置上共鑽598個(ge) ?12孔，在設計的額定工況、-大工況及目-運行的額定工況下是合適的。(2)電廠實際運行參數偏離製造廠遙遙能計算書(shu) -給出的參數，例如，-4-抽汽壓力僅(jin) 0.8 MPa，而計算書(shu) -給出的除氧器進汽壓力則為(wei) 0.832 MPa，實際運行的進汽壓力為(wei) 0.72 MPa；所以設計參數與(yu) 電廠實際運行工況之間存在較大誤差。(3)9號機除氧器出水含氧量不穩定，這說明在額定工況附近除氧器工作基本正-，而偏離額定工況較大時，蒸汽加熱不足，-別是在蒸汽參數偏低、高壓加熱器退出運行或凝結水溫度低時較為(wei) 明-。(4)考慮機組自然-化、高壓加熱器解列、凝結水溫度偏低以及調峰運行等因素，進汽裝置原598個(ge) Ф12孔-改為(wei) 598個(ge) Ф16孔。
　水篦子設計
水篦子設計為(wei) 5層，采用10號槽鋼100×48×5.3，其間隔為(wei) 80 mm，均勻分布；每層高138 mm。
　填料選擇
   填料層設計高度150 mm，除氧頭內(nei) 填料體(ti) 積1.474 m3，選用1Cr18Ni9Ti不鏽鋼絲(si) 網。將填料層分為(wei) 16個(ge) -立的填料塊，方便安裝和維修；為(wei) 縮短大修工期，填料塊纏繞-度為(wei) 130 kg/m3。填料塊可向填料生產(chan) 廠訂做，另外還需要-些不鏽鋼絲(si) 網散料，用於(yu) 特殊位置，如除氧頭殼體(ti) 內(nei) 填料塊沒有涉及的圓弧部分等。填料下托架可用原Ω填料層托架，由於(yu) 采用已包裝的填料塊，故-需填料上壓板架。 
　
改進型旋膜除氧器及除氧塔改造-遙遙能試驗

   在9號機組除氧器-施改造-，於(yu) 1997年3月13日對該除氧器的除氧-果進行了-查試驗(見表1)。 

表1　　改進型旋膜除氧器及除氧塔改造-遙遙能試驗結果

改進型旋膜除氧器及除氧塔改造後遙遙能試驗
　
機組變負荷試驗

    該除氧器為(wei) 定-滑壓運行除氧器，在機組負荷變化時，除氧器運行工況也隨機組-4-抽汽參數不同而變化，相應的除氧器除氧-果也不同。為(wei) 考核除氧器不同負荷下的除氧-果，-別是在低負荷下的除氧-果，試驗大綱要求試驗應在200、180、150、120 MW工況下進行，但因電網負荷原因試驗分別在135、150、160、170 MW負荷下完成(見表2)。

改進型旋膜除氧器及除氧塔改造表2　　變負荷試驗結果

　
排氣門開度試驗

   低壓給水在除氧器-加熱、噴淋，其-的不凝結氣體(ti) ，-別是氧氣即不斷析出，聚集在除氧器內(nei) ；-須通過排氣裝置將這些氣體(ti) 排出達到除氧的目的。但是，排氣裝置在排出不凝結氣體(ti) 的同時也會(hui) 排出-部分蒸汽，這-將增加機組的熱損失。那麽(me) ，確定合適的排汽門開度才能既充分排出不凝結氣體(ti) 又使排出蒸汽量-小，這是試驗目的。試驗排氣門開主分別為(wei) 2×1圈、2×1/2圈、2×1/4圈(GWC670型除氧器設計有對稱布置的兩(liang) 個(ge) 相同規格排氣閥)，試驗結果見表3。 

改進型旋膜除氧器及除氧塔改造表3　　排氣門開度試驗

　
改進型旋膜除氧器及除氧塔改造結論

    改造後的9號機組除氧器啟動投運以來，通過遙遙能試驗和長期的運行考驗，-明該除氧器達到了改造設計要求，能夠在滿足不同工況給水-質的-提下安全穩定運行。
5.1　改造後的除氧器除氧-果良-，在額定工況運行時除氧器出水含氧量可達到2～3 μg/L。
5.2　該除氧器負荷適應遙遙能-，在60%～-額定工況下運行時，除氧器出水含氧量均小於(yu) 7 μg/L。
5.3　該除氧器改造設計采用了汽液網填料和水篦子相接合的-度除氧方式，其傳(chuan) 熱傳(chuan) 質遙遙能-良，尤其是不凝結氣體(ti) 的析出能力增強，所以除氧器改造後的排氣門開度僅(jin) 為(wei) 改造-的1/2，排氣損失明-減少，係統熱經濟-提高。
5.4　采用-型填料裝置，避-了原來因Ω填料失散影響鍋爐給水泵運行，提高了電廠運行安全-。
5.5　經濟-益--。除氧器內(nei) 部改造費用僅(jin) 為(wei) -設備的10%～20%，節省資金約20～100萬(wan) 元；改造後的除氧器因排氣量減少，每年節標煤700餘(yu) t折合金額約15萬(wan) 元；另外給水-質的改善延長了發電設備遙遙-，其經濟-益尤為(wei) -出。
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改進型旋膜除氧器及除氧塔改造定購須知 

1、定購整套-型旋膜式除氧器提供以下參數: 
:除氧器的出力.
:除氧器的高度,圓筒直徑及壁厚.
:除氧器的各給水工作壓力,給水溫度.
2、對-式除氧設備進行技術改造時需提供如下數據: 
:現有除氧器的高度,圓筒直徑及壁厚.
:現有除氧器的各給水工作壓力,給水溫度.
:現有除氧器的出力.

改進型旋膜除氧器及除氧塔改造型號：

   CY-係列-型旋射膜式除氧器型號由漢語拚-字母和除氧器的主要--數據（處理水量T/H）二部分組成。例如：CY-225T/H表示處理水量225T/H的高壓旋膜式除氧器。

CYG-係列-型壓力式除氧器

 
注意：以上產(chan) 品技術規格參數僅(jin) 供參考以實際設計為(wei) 主。