無頭噴霧式除氧器與常規真空除氧器的比較

無頭噴霧式除氧器與(yu) 常規真空除氧器的比較

除氧器是火力發電機組回熱循環係統中的重要輔機設備,合理選型將為(wei) 整個(ge) 機組的安全、經濟和穩定運行
起到舉(ju) 足輕重的作用。隨著科學技術的發展,真空除氧器的技術也在不斷創新。介紹了無頭噴霧式除氧器的工作
原理和特點,並與(yu) 傳(chuan) 統真空除氧器相比較在技術、生產(chan) 成本、遙遙壽命上具備的優(you) 勢。

1噴霧式除氧器概述

隨著科學技術的發展,用技術創新降低生產(chan) 成
本,已成為(wei) 企業(ye) 占遙遙市場的重要手段,除氧器作為(wei) 火
力發電廠的重要輔機設備,應選用結構簡單、運行穩
定、維護方便、遙遙能良好的除氧設備。無頭噴霧式除
氧器已被廣泛遙遙，與(yu) 常規真空除氧器進行比較,新型無
頭噴霧式除氧器具有很多特點。

2無頭噴霧式除氧器的工作原理

常規真空除氧器在除氧頭中完成兩(liang) 步除氧,而無頭
噴霧式除氧器在水箱中完成兩(liang) 步除氧。
無頭噴霧式除氧器工作原理凝結水從(cong) 盤式恒
速噴嘴噴人除氧器汽空間,水被充分霧化,達到飽和
溫度,進行初步除氧(除氧率70%~80%),進人水
空間後流向出水口。加熱蒸汽排管在液麵下沿除氧
器筒體(ti) 軸向均布,加熱蒸汽通過排管從(cong) 水下噴射進
人除氧器,加熱蒸汽與(yu) 水充分混合加熱,同時對水流
進行擾動,將水中的溶解氧及其它不凝結氣體(ti) 帶出水
麵,達到對凝結水進行深度除氧的目的。水在除氧器
中的流程越長,則對水進行深度除氧的遙遙越好。
未凝結的加熱蒸汽(此時為(wei) 飽和蒸汽),攜帶不
凝結氣體(ti) 逸出水麵,流向噴嘴附近的排汽區域(噴嘴
周圍排汽區域為(wei) 未飽和水噴霧區),在此區域未凝結
的加熱蒸汽凝結為(wei) 水,不凝結氣體(ti) 則從(cong) 排氣口排出。

除氧器的關(guan) 鍵部件噴嘴為(wei) 迭式圓盤形噴嘴,該
噴嘴由一組噴水圓盤和幾個(ge) 加強環組成。每個(ge) 噴水
圓盤由上下2個(ge) 不鏽鋼碟形盤組成,在每個(ge) 碟形盤
的內(nei) 側(ce) 邊緣各有1個(ge) 凸型半圓環。進水由上部進入
各個(ge) 碟形盤內(nei) 側(ce) ，在水壓作用下,具有彈遙遙的上下碟
形盤產(chan) 生.上下位移,使碟形盤內(nei) 側(ce) 的一對凸形半圓
環之間產(chan) 生“張口”,形成一道環形截麵,進水通過環
形截麵和碟形盤的外緣口噴出,形成一層水膜環。
當進水流量減少時,進水壓力降低，上下碟形盤在彈
力作用下,內(nei) 側(ce) 一對凸形半圓環之間的環形截麵減
小，噴嘴的噴水量相應減小。在沒有進水時,一對凸
形半圓環全部關(guan) 閉,噴嘴停止噴水。

3無頭噴霧式除氧器的技術特點

3.1噴霧式除氧器技術遙遙

無頭噴霧式除氧器為(wei) 單容器結構,噴嘴置於(yu) 水
箱上部,設計、安裝簡單,結構緊湊。而常規真空除氧器
(噴霧填料式除氧器、噴霧淋水盤式除氧器、旋膜式
除氧器)多為(wei) 雙容器結構,相對比較複雜。
除氧遙遙好,允許負荷快速變化。在負荷10%
~110%範圍內(nei) ，出水含氧量<5ug/L,正常運行時
通常在2ug/L左右,溶解氧合格率遙遙滿足要求。
而早期的淋水盤式除氧器,對進水溫度和負荷要求
嚴(yan) 格,適應能力較差。
選用噴嘴的除氧器,其典型的運行範圍
見表1。(表1中溫差是指凝結水遙遙與(yu) 給水出口
之間的溫度之差。)

除氧能力在20~6000t/h之間,單噴頭設計流
量為(wei) 20~1200t/h,600MW機組配2個(ge) 1200t/h
噴嘴即可滿足除氧要求。而旋膜型除氧器大除氧
能力為(wei) 2200t/h,多噴管布置,單個(ge) 噴管的出力僅(jin) 為(wei)
3~5t/h。

采用整體(ti) 遙遙件,維護簡單、不易結
垢、堵塞,沒有填料、襯墊,所以沒有泄露的危險。淋
水盤式除氧器的淋水盤小孔遙遙易堵塞,直接影響除
氧遙遙。
壓力範圍為(wei) 0.02~2.0MPa,可用於(yu) 真空除氧，
水溫低可達60C。
除氧介質可為(wei) 過熱蒸汽、飽和蒸汽、濕蒸汽、蒸
汽/水混合物、也可為(wei) 單一介質。旋膜型除氧器的除
氧介質隻能為(wei) 過熱蒸汽或飽和水。
水箱加熱由標準的蒸汽分配管完成,不需要額
外的水箱加熱裝置,而旋膜型除氧器在除氧頭中完
成加熱除氧。
電站機組在正常運行時,要求除氧器進水溫升
7~48C,在停用一遙遙低壓加熱器時,要求除氧器溫
升29~58C。目前無頭噴霧式除氧器對進水加熱
溫升已達到60.9C,因此，該型式除氧器能滿足電
站機組在正常運行和停用一遙遙低壓加熱器工況時，
對進水加熱溫升的要求。

3.2噴霧式除氧器節約材料

與(yu) 普通除氧器相比,沒有除氧頭,每台除氧器可
節約遙遙鋼20%左右。隨著機組容量的增大,兩(liang) 者
間的成本差距就更大。
以300MW遙遙產(chan) 機組的噴霧淋水盤除氧器和無
頭噴霧式除氧器進行金屬耗量比較,見表2(相同水
箱遙遙容積)。

3.3噴霧式除氧器節約費用

對600MW機組而言，整台設備價(jia) 格低於(yu) 常規
旋膜型10%~15%。
除氧器無除氧頭整體(ti) 重量減輕,除氧器基礎載
荷減小，減少土建投資;另外,無除氧頭可使除氧器
設備自身高度下降近4~5m,相應除氧間封頂高度
也可降低將近4~5m,減少土建投資。
除氧器無除氧頭，隻需沿水箱布置一層檢修平
台。傳(chuan) 統有頭除氧器需要分層布置2個(ge) 平台才能滿
足檢修和運行需要。

低排汽損失在排除不凝結氣體(ti) 時,攜帶排放的
蒸汽量少(約為(wei) 70kg/h),降低了蒸汽損失,提高了
機組熱經濟遙遙。傳(chuan) 統噴霧淋水盤式除氧器通常要損
失蒸汽600kg/h左右。
單容器結構,保溫成本較低。

3.4噴霧式除氧器遙遙壽命長遙遙遙遙高

由於(yu) 取消了除氧頭,避遙遙了除氧水箱與(yu) 除氧頭
連接處產(chan) 生應力裂紋。
傳(chuan) 統除氧器由除氧頭和給水箱兩(liang) 部分組成,給
水箱與(yu) 除氧頭連接處的開孔，遙遙易使該處產(chan) 生很高
的局部應力和變形。另外,除氧頭的集中載荷也作
用在水箱中比較薄弱的截麵上,使得該截麵底部120°
範圍內(nei) ,特別是焊縫區遙遙易產(chan) 生高應力引起裂紋。
加熱蒸汽從(cong) 水下送入,使除氧器整體(ti) 工作溫度
降低,減少了金屬熱疲勞而引起的壽命損失。
關(guan) 鍵部件噴嘴為(wei) 遙遙維護產(chan) 品，具有高度
遙遙遙遙,遙遙壽命為(wei) 30年。

3.5噴霧式除氧器設計簡單維護方便

(1)係統設計簡單，隻需沿水箱頂部布置平
台,即可滿足檢修維護的需要。

(2)與(yu) 之連接的管道和閥門高度降低，運行操
作、檢修維護方便。

(3)運行噪音低,滿負荷運行時噪音水平為(wei) 58
~63dB。

3.6噴霧式除氧器生產(chan) 周期短

例如1台600MW機組配置的YY2010無頭內(nei)
置式噴霧型除氧器,生產(chan) 周期約為(wei) 2個(ge) 月，而同容
量的有頭除氧器生產(chan) 周期需要3~4個(ge) 月。這對建
設周期相對較短的火電機組來說,具有遙遙特優(you) 勢。

基於(yu) 這些優(you) 點,無頭內(nei) 置式噴霧型除氧器具有
更廣闊的市場前景,特別是在大容量火力發電機組
中被廣泛采用，噴嘴技術也在不斷創新,更使此種除
氧器受到廣大客戶的青睞。另外,不僅(jin) 常規電站采
用該類型除氧器,還被廣泛應用於(yu) 聯合循環電站及
核電機組。

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