由于给水溶解氧存在缩短设备的使用寿命,降低热设备的换热效率,降低机组的运行可靠性和经济性等危害,一般火电机组的热力系统均设置单独的除氧器对给水进行除氧。无除氧器热力系统,也即热力系统中不设专门的除氧器,而通过装设混合式加热器、除氧式凝汽器等方式达到除氧需求,则合理地简化了电厂热力系统,提高了系统的可靠性和经济性。1
无除氧器热力系统必要性随着大容量高参数机组,尤其是超临界压力机组的比例不断提高,对汽轮机通流部分威胁最大的是氧化铜,它主要来源于凝汽器和表面式低压加热器中的铜管,通过凝汽器后凝结水精处理设备(如DE)可解决凝汽器中的氧化铜。如果将表面式加热器换成混合式加热器,铜管取消后,不仅消除了氧化铜的威胁,而且使加热器结构简化、造价降低;同时通过凝汽器及混合式低压加热器的二次除氧,使给水中含氧量可降至5μg/kg以下。由于取消高压除氧器及给水箱,简化了系统、降低了投资和土建、运行费用。2
从热经济性来看,除氧器虽也是混合式加热器,而且大机组都采用滑压运行,但在低负荷时(20%以下)仍要采用定压方式,必然带来节流损失。而采用无除氧器的混合式低压加热器后,热经济性有所提高,有关资料表明约可提高0.84%-1.17%。2
无除氧器热力系统简介无除氧器热力系统在美、原联邦德国和原苏联都先后采用,它是在中性水和加氧处理与混合式低压力口热器的基础上发展起来的。图1即为超临界压力凝汽机组进行改造后的无专用除氧器的热力系统方案之一。图中7号、8号低压加热器均为真空混合式加热器,且布置在足够的高度以确保其后的凝结水泵Ⅱ、Ⅲ运行可靠。它还设有可靠的事故逆流管,避免了除氧器满水事故。凝结水贮水箱可通过水位调节器自动进行补水。给水泵的轴封环形密封水由凝结水泵Ⅲ提供,并回流至4号、7号加热器中。为增加给水泵FP的有效汽蚀余量,凝结水泵Ⅲ具有较高压头。同时在给水泵前装有一混合器M,既可收集高压加热器的疏水,又可起缓冲水箱作用,对给水泵稳定运行提供了较好条件。2
无除氧器热力系统优点在无除氧器热力系统中,因取消了除氧设备、升压泵和部分管道、阀门,合理地简化机组的热力系统。在系统操作上,减少误操作的几率;排除了除氧器满水和增压、排除了由除氧器向汽轮机或其轴封进水、排除升压泵断水和给水箱壳体泄露等等由除氧系统的设备、水泵、阀门、管道引起的机组故障停运,提高了机组的可靠性。3
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郑国忠 - 副教授 - 华北电力大学