除氧器隨運行年頭增加，電廠運行人員在除氧器使用過程中發(fā)現(xiàn),溶解氧不合格、且排氣量增大能耗增加。出現(xiàn)除氧器水箱及除氧頭工作壓力有所不同(水箱工作壓力略高于除氧頭工作壓力),且運行不穩(wěn)定,除氧頭會出現(xiàn)明顯振動情況,出水溶解氧超標(國標低壓除氧器為15微克/升),有時達50微克/升,設(shè)備長期運行效率低下,影響到主機及鍋爐的安全經(jīng)濟運行.

二、普通除氧器存在的問題：

除氧器是用來排除溶解在水中的空氣和氧氣的設(shè)備，同時它又是一個混合式換熱器，兼有加熱和存儲鍋爐給水的作用。用來加熱的蒸汽與給水在除氧器內(nèi)通過充分的接觸直接換熱，將給水加熱到工作壓力下的飽和溫度，使除氧器內(nèi)的不凝結(jié)氣體從給水中逸出，被逸出的氣體夾帶少量蒸汽由排汽口排出。

目前我國廣泛使用的除氧器系列中，旋膜式熱力除氧器是其中的一種。給水通過膜孔射流至管壁，在下行過程中形成霧化水滴，而多層霧化水滴互相重疊與逆流向上的加熱蒸汽接觸預(yù)熱，由于接觸面積大且均勻，使水與蒸汽能得到充分混合加熱，部分不凝結(jié)氣體被逸出。其除氧器效果和傳熱效果等在一定程度上優(yōu)于淋水盤式和噴霧填料式除氧器。但旋膜式除氧器在運行中仍存在很多問題.

（1）額定工況下，一般能滿足使用要求，但在變工況時（特別是在低工況時），很難達到原定的除氧效果。

（2）運行中除氧器內(nèi)壓力已達到額定工作壓力，但出水溫度卻低于壓力下的飽和溫度，水中的氧等不凝結(jié)氣體不易析出。

（3）為了解決第2條存在的問題，運行中往往需增加蒸汽量，除氧器壓力會隨之升高，為了維持除氧器的壓力，上部排汽口必須加大蒸汽排放量，這樣又浪費了汽源，不利于節(jié)能降耗。

（4）填料層運行時間長以后，在水汽的沖擊下會變形脫落壓縮，失去操作彈性，減少了汽水換熱比表面積，同時增加了汽水阻力，使除氧器內(nèi)部壓力上不去，深度影響除氧效果。

（5）水汽熱交換流程短，耗汽量大，不經(jīng)濟，運行不穩(wěn)定，含氧量超標。

三、新型高效旋膜式（泰格多項技術(shù)）除氧器的結(jié)構(gòu)及性能：

1、新型高效旋膜式除氧器構(gòu)造：

新型高效旋膜式除氧器膜管的傳熱、傳質(zhì)方式與已有的液注式、霧化式和泡沸式不同，主要是將射流通過旋轉(zhuǎn)膜和懸掛式泡沸三種傳熱方式縮化為一體的傳熱、傳質(zhì)方式。它具有很高的熱效率，它不僅具有很大的吸熱功能，而且具有很大的解析能力；將自然降膜改造為強力強膜，增加液膜的更新度，并造成液膜沿管壁強力旋轉(zhuǎn)卷吸大量蒸汽，增強換熱，傳質(zhì)功能，將相向泡沸改為懸掛式泡沸，提高層中蒸汽流速高時泛點（飛濺）并能保持汽（氣）體通道；將獨立的三種傳熱、傳質(zhì)裝置縮化為一體，在一個單元的部件內(nèi)完成。由于它具有很高的效率和某些特殊的功能，突破了已有除氧器的技術(shù)性能。

通過多次試驗分析及改造實踐，我們對旋膜式熱力除氧器除氧頭的內(nèi)件進行多次改造，得出除氧器改造的具體實施辦法。電廠的多臺除氧器按此方案進行改造后，除氧效果良好。我廠新型水膜式除氧器（新型高效旋膜式）是近十幾年來研究并推廣的一種全新結(jié)構(gòu)的除氧器，是為滿足供熱機組和調(diào)峰機組的需要，解決了給水溶氧高入口水溫低和運行工況變化頻繁的除氧器效率問題。

2、新型高效旋膜式除氧器性能：

新型高效旋膜式除氧器是噴霧填料式、旋膜式的更新?lián)Q代產(chǎn)品，它結(jié)合各種除氧器的優(yōu)點并進行深層優(yōu)化設(shè)計而成，首先改排汽擋板為高效汽水分離器，使排汽帶水及熱損失大大減少，排氣量控制在0.5-1‰以下，（噴霧為5‰，旋膜式3‰）。

新型除氧器的五級除氧原理，嚴格保證了設(shè)備正常運行時的高除氧效率，低壓除氧器出水溶氧量可長期維持在15微克/升以下，同時除氧空間的富裕量使除氧器能夠大幅度的超負荷運行（通常設(shè)計在額定出力的50%，也可按要求另行設(shè)計），或低溫（低壓）進水運行（即全補水狀態(tài)運行）。

新型除氧器在市場上運行已近二十年，改造廠家達千余臺，運行的設(shè)備有數(shù)千臺套，被為淋水盤式、噴霧式、旋膜式除氧器的更新?lián)Q代產(chǎn)品。

3、新型高效旋膜式除氧器主要特點：

運行穩(wěn)定，除氧效率高，對負荷變化適應(yīng)性能好，在較短時間內(nèi)（一般在半小時左右）給水溶氧量即可達到鍋爐水汽質(zhì)量標準（高壓＜7微克/升，低壓＜15微克/升以內(nèi)）。另對水質(zhì)、水溫以及除氧器進水波動范圍更加寬泛，尤其化工、石化等行業(yè)對除氧器進水從額定出力的5%-130%的高要求，能夠?qū)崿F(xiàn)出水含氧量優(yōu)于國標的要求.泰格電力并被中石油云南石化確認為除氧器更新?lián)Q代廠家。

四、技術(shù)分析及比較：

與其他形式除氧器性能比較

五、改造過程及工期：

1．拆除原除氧頭，更上新型高效旋膜式除氧頭,或?qū)⒃躅^內(nèi)件拆除,換上新型除氧器內(nèi)件.

2．將原系統(tǒng)進汽、進水管道按新型除氧器的有關(guān)布置要求進行連接

3．工程改造工期3-5天左右。

六．改造后預(yù)期效果：

1．出水溶解氧可控制在國標范圍內(nèi)≤15微克/升；

2．消除原除氧器運行中的除氧頭水箱壓力不同及除氧頭異常振動現(xiàn)象；

3．排汽口汽水分離效率，由原排汽量3‰減小到1‰以內(nèi)，經(jīng)濟性明顯提高。

 

 

真空除氧器（除氧塔與除氧水箱）結(jié)構(gòu)參數(shù)：

真空除氧器除氧塔與除氧水箱主要由除氧器（除氧塔與除氧水箱），水噴射真空泵機組、引水泵機組等三部分設(shè)備組成，下述為真空真空除氧器除氧塔與除氧水箱成部件，其它設(shè)備可備閱其樣本。

1、真空除氧器除氧塔 ：

除氧塔內(nèi)裝有銅制作霧化噴頭，每只噴頭處理水量恒定，從而得到的噴霧效果。塔內(nèi)裝有填料層、傳質(zhì)塊，親水性能好。霧化的結(jié)果大大增加了水的脫氣面積，當霧化的水滴繼續(xù)流經(jīng)無規(guī)則堆放的填料層時，進一步加強了脫氣效果。因此，雖然水在脫氣塔內(nèi)停留的時間很短，然而除氧效果很好。

2、真空除氧器除氧水箱 ：

真空除氧器（除氧塔與除氧水箱）運行時，水箱內(nèi)處于負壓。因此在高位安裝時，水箱出口處與鍋爐給水泵進口之間的凈距離不得小于11米。在低位安裝時（水箱出水口與鍋爐給水泵在同一高度），水箱出水口要接上引水泵機組，使負壓水升壓后進入鍋爐給水泵，水箱上裝有人孔，便于維修保養(yǎng)時使用。

3、水噴射真空泵機組 ：

真空除氧器除氧塔與除氧水箱泵組由水噴射真空泵、循環(huán)水箱、離心泵組成。離心泵將循環(huán)水通過噴嘴造成高速水流而產(chǎn)生真空。本水噴射真空除氧裝置可利用軟化兼作循環(huán)水，溫度不會升高，因而可得到較高的真空度，提高除氧效果。方法是利用原有的軟化水水箱兼作循環(huán)水箱，節(jié)約設(shè)備及占地面積。

4、引水泵機組 ：

在真空除氧器（除氧塔與除氧水箱）低位安裝時使用，通過該泵將負壓的除氧水升壓后進入鍋爐給水泵。

5、電磁閥 ：

為避免軟化水進水泵不工作時軟化水進入真空除氧器除氧塔與除氧水箱，因此在真空除氧器（除氧塔與除氧水箱）進水管道中要裝電磁閥，電磁閥的啟閉由水位自控報警器控制，電磁閥選用Dg50，Pg16工作介質(zhì)水溫小于等于60℃ 的規(guī)格。電磁閥要水平安裝。

6、水位自控報警器及管式液位計或其它液位控制器 ：

水位自控報警器由傳感器與控制報警器組成。傳感器與液位計裝在除氧水箱上。控制報警器放在室內(nèi)操作臺上?？刂茍缶骺刂栖浕M水泵與電磁閥兩者的動作。

（除氧器的進水量就是真空除氧器（除氧塔與除氧水箱）的出力，真空除氧器（除氧塔與除氧水箱）出水量與鍋爐運行時的進水量有關(guān)，一般不超過除氧器的額定出力，因此真空除氧器（除氧塔與除氧水箱）的進水量略大于出水量。當除氧水箱內(nèi)水位在正常水位的上，水位自控報警器動作，使得軟化水進水泵停止運轉(zhuǎn)與電磁閥關(guān)閉。此時由于除氧器仍在出水，水位逐漸下降，當水位在正常水位的下，軟化水進水泵有開始運轉(zhuǎn)同時電磁閥也打開，水位逐漸上升，從而水箱內(nèi)水位可保持在正常水位范圍內(nèi)。超出正常水位的上限或下還可以報警，此時可手控進行強制進水或使軟化水進水泵停止運轉(zhuǎn)，真空除氧器（除氧塔與除氧水箱）的進水是間斷進行的，真空除氧器（除氧塔與除氧水箱）出水可以是連續(xù)也可以是間斷的（與鍋爐操作有關(guān)）要求盡可能連續(xù)進水。

來自低壓加熱器的凝結(jié)水（含補充水）經(jīng)進水調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)后，進入除氧器，與其他各路疏水在除氧器內(nèi)混合，經(jīng)噴頭或噴孔管噴出，形成傘狀水膜逆止閥，與由下而上的加熱蒸汽進行混合式傳熱和傳質(zhì)，給水迅速達到工作壓力下的飽和溫度。此時逆止閥，水中的大部份溶氧及其他氣體基本上被解析出來，達到除氧的目的。從水中析出的溶氧及其他氣體則不斷地從除氧器頂部的排汽管隨余汽排出器外。進入除氧器的高加疏水也將有很大部分水閃蒸汽化作為加熱汽源，所有的加熱蒸汽在放出熱量后被冷凝為凝結(jié)水，與除氧水混合后一起向下經(jīng)出水口流出。為了使除氧器內(nèi)的水溫保持在工作壓力下的飽和溫度，可通過再沸管引入加*熱蒸汽至除氧器內(nèi)。除氧水則由出水管經(jīng)給水泵升壓后進入鍋爐。

無頭除氧器由園柱體筒身和兩個封頭組成的臥式容器。采用兩個鞍式支座，其中一側(cè)為滑動支座，另一側(cè)為固定式支座，筒體頂端側(cè)面布置了一個進水管口，上部布置有一蒸汽進口，一次測溫口，排氣口，安全閥口，多個備用口，側(cè)面布置有液位計口一對，溢流口一個（配外置溢流裝置），下部布置有出水口兩個，在沸騰鼓泡蒸汽加熱口一個，排污口一個。內(nèi)件主要由置于水下的蒸汽排管裝置、進水預(yù)熱帶、汽水加熱器等組成。有兩個供檢修用的人孔裝置。

無頭除氧器結(jié)構(gòu)說明：

連云港市泰格電力設(shè)備有限公司設(shè)計制造的新型無頭除氧器依據(jù)進水霧化方式分為采用膜化旋膜組件和整體恒速噴嘴兩種類型。

新型無塔除氧器主要由給水箱構(gòu)成，箱內(nèi)有蒸汽分離裝置、蝶形恒速噴嘴、汽水分離裝置、節(jié)流噴汽管、出水防渦旋裝置等部件。該類型除氧器結(jié)構(gòu)緊湊，升溫迅速，除氧效果優(yōu)異。2套噴汽管分別作用于水面和水下，水面噴汽管上方安裝有大量節(jié)流噴嘴，與上部旋膜管對應(yīng)，使蒸汽直接與旋膜水裙作用；側(cè)向開有吹掃口， 使水面形成穩(wěn)定的風力，將停留在水面上的氧氣的殘留氣體吹出水箱。蒸汽母管的另一路進汽水箱由下部進入，同樣采用節(jié)流技術(shù)，限度的保持了水箱內(nèi)部溫度的穩(wěn)定供應(yīng)，使水下噴汽均勻，水面蒸汽形成動態(tài)紊亂狀態(tài)，除氧充分。

無頭除氧器保養(yǎng)：

當除氧器停用時，應(yīng)防止受損。除氧器應(yīng)隔離開，在通用管路上應(yīng)設(shè)置法蘭蓋（給水、蒸汽、排氣等）或在每個連接管上設(shè)置2只截止閥。除氧器解列。當除氧器內(nèi)壓力釋放后，除氧器解列，打開人孔。除氧器洗干凈，去除可能的腐蝕物。安*閥、截止閥等仔細檢查，并涂防銹油。如果除氧器設(shè)置在干燥的鍋爐房內(nèi)，可以將人孔打開通風來保持除氧器干燥。
突出優(yōu)勢

無頭除氧器技術(shù)特點為：

a.設(shè)備整機常規(guī)有頭除氧器；

b.節(jié)省土建費用，除氧間*度降低了3～4米；

c.排汽損失低。

d.負荷變化范圍在10%～110%之間時，均能保*出水含氧量低于7μg/L；

e.單容器結(jié)構(gòu)，系統(tǒng)設(shè)計簡單，*化，避*應(yīng)力裂紋，抗震性能可靠；

f.*量較輕，運行震動低；

g.采用旋膜式*化設(shè)計，或恒速噴嘴，無轉(zhuǎn)動部件，*維護，性能安*可靠；

h.直徑及接口設(shè)計靈活，便于運輸和安裝布置。

無頭除氧器注意事項：

1.噴嘴應(yīng)在沖洗整個系統(tǒng)后方可安裝。

2.在噴嘴投入使用前，應(yīng)確認管路中沒有空氣而只有充滿了凝結(jié)水，這樣可防止水擊造成噴嘴損壞。

3.除氧器啟動不要在水位低于1/4時啟動，當凝結(jié)水位超過了規(guī)定值啟動，就無法使除氧器達到正確的溫度和壓力，這就引起不穩(wěn)定的啟動。

4. 不要將噴嘴無水狀態(tài)下打開，特別在機組啟動狀態(tài)，當沒有足夠的氣源時，壓力有迅速下跌的危險。如果壓力維持在常數(shù)，允許緩慢增加噴嘴流量。

5. 為了保持除氧器內(nèi)的溫度足夠（在暖機狀態(tài)），建議關(guān)閉除氧器的排氣閥，注意在有些時間，除氧器會承受真空外壓作用。

6. 當除氧器達到控制值，含氧量合格后，可以調(diào)節(jié)排氣閥，使蒸汽損失降至。

7.當發(fā)現(xiàn)除氧器內(nèi)部蒸汽排放不暢時，可適當開啟吹掃蒸汽管，加速水面上方蒸汽的流動。

8. 當除氧器需要內(nèi)部檢查時，應(yīng)確認除氧器已排空，且已達到室溫，再打開人孔進入。

無頭除氧器內(nèi)置噴嘴介紹：

1.碟型噴嘴的關(guān)鍵元件是由不銹鋼材料制成的平衡碟片。這些碟片周邊開空夾在一起，用拉桿拉緊。在噴嘴中，安裝有*個流量分配器，上面有開有小孔的區(qū)域和一個灰塵收集區(qū)。在后部區(qū)域有多個底部分配器，并包含有一個防渦流裝置。在噴嘴的周邊區(qū)域有一定數(shù)量的對中心環(huán)來防止碟片在傳輸中以及除氧器安裝及拆 卸中受損。水由聯(lián)接凝結(jié)水的管路進入噴嘴，通過流量分配器和夾片間的小孔，凝結(jié)水進入碟片間。由于噴嘴中的壓力與除氧器蒸汽空間的壓力作用下碟片張開，使凝結(jié)水形成水膜狀。碟片周圍的齒形設(shè)計，保持水膜交錯，以獲得的霧狀水滴。在周邊有均布的凹槽，在承受外壓時，這些凹槽對彈性碟片起支撐作用。

無頭除氧器噴嘴展示圖

2.典型設(shè)計噴嘴參數(shù)及特性曲線

a.連云港市泰格電力設(shè)備有限公司無頭除氧器采用的蝶型噴嘴由兩個相對的蝶形彈性元件對夾組成(相當于兩個面對面安裝的增壓蝶形彈簧)，當噴嘴內(nèi)部壓力增加，使碟狀彈性元件發(fā)生彈性翹曲，水從對夾的縫隙中噴出形成水膜。被在噴口嚙合處的鋸齒狀結(jié)構(gòu)打碎、擾動，形成小水滴霧狀。當負荷逐步增加時，壓力增加，流量增加，流速增加，作用在噴嘴上的力就增加，使碟片克服張力而位移，噴嘴流通截面積隨之增加。其設(shè)計使用溫度為0～400℃，適用介質(zhì)為水、蒸汽，公稱壓力為0.05MPa。

b.噴嘴流量壓力特性曲線圖

工作原理

無頭除氧器工作原理：
凝結(jié)水從恒速噴嘴進入除氧器汽空間，進行初步除氧，然后落入水空間流向出水口；加熱蒸汽排管沿除氧器筒體軸向均勻排布，加熱蒸汽通過 排管從水下送入除氧器，與水混合加熱，同時對水流進行擾動，并將水中的溶解氧以及其他不凝結(jié)氣體從水中帶出水面，達到對凝結(jié)水進行深度除氧的目的。水在除 氧器中的流程越長，對水進行深度除氧的效果越好。蒸汽從水下送入，未凝結(jié)的加熱蒸汽（此時為飽和蒸汽）攜帶不凝結(jié)氣體逸出水面，流向噴嘴的排汽區(qū)域（噴嘴周邊排汽區(qū)域為未飽和水膜（霧）區(qū)），在排汽區(qū)域未凝結(jié)的加熱蒸汽凝結(jié)為水，不凝結(jié)氣體則從排汽口排出。不凝結(jié)氣體在流向排汽口的流程中，在水容積一定的情況下，除氧器筒體直徑越大，汽空間不凝結(jié)氣體分壓力越小，這樣就能有效控制不凝結(jié)氣體在液面的擴散，避免二次溶氧的發(fā)生。因此，除氧器筒體采用大直徑為佳。

無頭除氧器運行說明：
在給水系統(tǒng)及除氧器啟動前，應(yīng)檢查所有附件及管件法蘭的正確安裝。如設(shè)備采用化學(xué)手段防腐，在投運前除氧器應(yīng)進行通風排氣一段時間。用袋裝防腐劑時，在啟動除氧器前應(yīng)將其去除。然后，檢查除氧器內(nèi)是否有遺留的工具，如螺母、螺栓等，并清除。除氧器啟動前應(yīng)先清洗，將緊固件上緊。確認滑動支座在除氧器正常運行中能自由膨脹。除氧器上的所有附件，應(yīng)正確安裝，并處于正確的開關(guān)狀態(tài)，所有進出除氧器的管路都應(yīng)清洗干凈，并無應(yīng)力集中。當除氧器達到所需要的溫度及壓力，進一步向除氧器注水應(yīng)通過緩慢開啟凝結(jié)水供應(yīng)閥進行。鍋爐給水在上水階段可以從除氧器中抽出，但必須使上水速度遠大于給水抽出速度。在水箱水位未上升至水箱正常水位前不要抽出給水給鍋爐。如果加壓的凝結(jié)水量沒有相對應(yīng)的加熱蒸汽量，將引起除氧器內(nèi)的壓力變化，如果除氧器內(nèi)的壓力突然下降，那么相應(yīng)凝結(jié)水量也應(yīng)減少。如果除氧器內(nèi)壓力上升，那么相應(yīng)蒸汽供應(yīng)量應(yīng)減少，在曲線中水的容積仍是個常數(shù)，因為出水口是開的。當加熱至運行溫度及壓力后，在保持該壓力溫度情況下，除氧器用噴嘴注水至正常水位。

技術(shù)參數(shù)

無頭除氧器噴嘴參數(shù)：

噴嘴型號	設(shè)計項目	內(nèi)容
PZ(DX)-300	額定流量	150~350t/h
	恒定流速	12.5m/s（額定流量的10%~110%范圍內(nèi)）
	過濾直徑	1mm
PZ(DX)-600	額定流量	350~700t/h
	恒定流量	15m/s（額定流量的10%~110%范圍內(nèi)）
	過濾直徑	1mm
PZ(DX)-1200	額定流量	800~1320t/h
	恒定流量	16m/s（額定流量的10%~110%范圍內(nèi)）
	過濾直徑	1mm

WGCY-型無頭除氧器技術(shù)參數(shù)：

壓力式(無頭，內(nèi)置式，噴霧式除氧器)WGCY-型運行壓力0.1~0.98MPa：

型號	除氧器額定出力t/h	水箱有效容積m3	工作壓力Mpa	工作溫度℃	設(shè)備凈重kg
WGCY-220/50	220	50	0.5	158	22866
WGCY-250/60	250	60			25260
WGCY-300/70	300	70			29292
WGCY-350/70	350	70			30756
WGCY-440/100	440	100			48166
WGCY- 600/140	600	140			62560
WGCY-680/140	680	140			63895
WGCY-710/140	710	140			65062
WGCY-1080/200	1080	200			92220

WDCY型無頭除氧器技術(shù)參數(shù)：

大氣式(無頭，內(nèi)置式，噴霧式除氧器)WDCY型運行壓力0.02~0.08MPa：

型號	除氧器額定出力t/h	水箱有效容積m3	工作壓力Mpa	工作溫度℃	設(shè)備凈重kg
WDCY-10/5	10	5	0.02	104	2680
WDCY-20/10	20	10			3570
WDCY-35/20	35	20			8070
WDCY-40/20	40	20			8320
WDCY-50/25	50	25			8630
WDCY-75/35	75	35			9700
WDCY-85/38	85	35			9900
WDCY-130/40	130	40			14538
WDCY-150/50	150	50			18060
WDCY-180/60	180	60			22300
WDCY-220/60	220	60			23856
WDCY-250/60	250	60			24800
WDCY-300/70	300	70			27705
WDCY-350/70	350	70			28952

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	布置方式靈活		出水含氧量大大優(yōu)于國標
	對進水要求寬泛，適應(yīng)性強		運行更加穩(wěn)定可靠
	材質(zhì)多樣		常溫除氧，降低能耗