改造除氧器的有效方法
来源:宣传处 发布时间:2019-08-08 13:41 浏览次数:

国内100mw及以上机组大部分都配备喷雾式除氧器。这些除氧器,特别是100mw和200mw的除氧器,已运行多年。弹簧喷嘴老化,内部部件腐蚀和损坏。此外,70年代之前和之后生产的除氧器填料主要由ω型填料制成。热传质性能,尤其是气体扩散性能,不如现有的新型不锈钢丝网材料好。因此,许多除氧器的脱氧效果明显下降,有的已严重超标,特别是在目前电网负荷需求减少的情况下,大多数机组频繁运行。在部分或低负荷条件下,溶解氧特别严重。因此,鉴于对这些发电厂的除氧器改造的迫切需要,建议采用除氧器的内部分解方案,即当除氧器头壳和罐壳满足设计强度时,只需要关键除氧器头内的部件经过优化。 。实施内部改造计划的投资仅为升级设备成本的10%至20%。除氧效果完全可以满足操作要求,由于进水装置和填料的优化措施,采用除氧效果和负荷适应性。热经济等指标更具吸引力。韶关发电厂200mw机组除氧器改造成功,为类似设备的改造提供了一种经济,简便,有效的方法。

1设备概述

韶关发电厂9号哈尔滨汽轮机厂生产的200mw机组配备哈尔滨锅炉厂生产的gwc-670高压喷雾除氧器;设计输出功率为670t/h,最大输出功率为700t/h,额定工作压力为0.49 mpa/158°C。经过多年的除氧器运行,改造前的主要问题是:(1)给水的氧含量严重超标,不稳定,如1995年11月为1.8~128.6μg/l,0.2~15.3μg 1996年9月./l; (2)ω型填料丢失,ω型填料在运行过程中经常从进料泵进口处脱落,影响安全运行; (3)雾化喷嘴弹簧失效并经常脱落,失去控制功能。为此,韶关发电厂决定对第9单元的除氧器进行翻新。经过多次改造方案的技术和经济论证,热工研究所提出了除氧器头的部分改造方案。

1997年7月,第9号除氧器在整修过程中重建。由于除氧器于1997年8月投入运行,设备状况良好。为了评估和评估改造后除氧器的热性能,韶关发电厂和热工研究所于1998年3月联合组织人员进行性能测试。证明了除氧器的设计合理,性能良好。很棒。它符合设计要求,可以满足电厂供电的要求,确保机组安全稳定运行。

2除氧器内部转换设计

2.1除氧器结构设计除氧器壳体和外部连接管保持不变,并且仅部分改变除氧器的内部。 (1)用新的弹簧喷嘴调节,修理或更换老式弹簧喷嘴,喷射效果差; (2)在进水装置基本结构不变的情况下,优化主蒸汽进水装置的设计确定最佳蒸汽流量面积; (3)拆下原有除氧器的水盘结构,换成五层水筏,使珠子传热成膜传热,增强传热效果和非冷凝气体。(4)去除上压材料原装除氧器ω型填料的框架,保持支架下的支架不变,并用不锈钢丝网填料块代替ω型散装填料。

改进的除氧器的内部结构如图1所示。

图1除氧器内部结构示意图

2.2修理并更换弹簧喷嘴

彻底检查所有弹簧喷嘴,更换无法调整或修复的喷嘴,严重损坏;用未更新的喷嘴更换所有弹簧并调整它们以匹配新的喷嘴弹簧力,以确保所有喷嘴的喷雾模式一致。

弹簧喷嘴和弹簧选自新一代弹簧喷嘴和匹配弹簧的相同型号。这样,现场施工方便,工作量小;同时,可以确保弹簧喷嘴的整体雾化效果。

改造除氧器的有效方法

2.3进汽装置的优化设计

根据脱水器热平衡计算书,进入除氧器的四级抽汽为29.89 t/h,而门杆泄漏,连续污水膨胀容器和轴封的总泄漏量为7.78 t/h,因此,仅优化了4级萃取蒸汽的蒸汽入口装置。为了尽可能减少现场工作量,优化入口的最佳入口流量区域,而不改变入口管的位置和基本结构,即进口孔的直径优化时原始入口孔的数量是恒定的。 (1)原设计进水装置共钻了598个12孔,适用于当前运行的额定工况,最大工况和额定工况。 (2)发电厂的实际运行参数偏离制造商性能计算书中给出的参数。例如,第四级的抽取压力仅为0.8mpa,计算书中给出的除氧器的入口压力为0.832mpa。操作的入口压力为0.72mpa;因此,设计参数与发电厂的实际运行条件之间存在较大误差。 (3)9号机除氧器出水氧含量不稳定,这意味着除氧器基本在额定工况下工作,当额定工况偏差大时,蒸汽加热不足,特别是蒸汽参数低。当高压加热器不工作或冷凝水温度低时,更明显。 (4)考虑到装置的自然老化,高压加热器的脱离,冷凝水的低温和调峰操作,蒸汽进口装置的原始598 12孔应改为598 16孔。

改造除氧器的有效方法

2.4水蝎设计

水镊设计为5层,采用10号槽钢100×48×5.3,间距80mm,均匀分布;每层高138毫米。2.5包装选择

填料层的高度为150mm,脱气器顶部的填料体积为1.474m3。使用1cr18ni9ti不锈钢丝网。包装层分为16个独立的包装块,便于安装和维护;为了缩短大修周期,包装块的包装密度为130kg/m3。包装块可以根据包装生产工厂进行定制。另外,特殊位置需要一些不锈钢丝网散装材料,例如除氧器头壳体中未被包装块覆盖的弧形部分。原始ω包装层支架可用于包装的下支架。由于使用了包装好的包装块,因此不需要包装板支架。

3除氧器前的性能测试

在改进9号机组除氧器之前,1997年3月13日检查了除氧器的除氧器效果(见表1)。

表1除氧器改造前的性能测试结果

项目测试结果单位负荷/mw? 75第4节萃取压力/mpa?.54第4节萃取蒸汽温度/°C? 58除氧器工作压力/mpa?.50除氧器工作温度/°C? 60氧气排气阀开度/圆形?/2~1除氧器出水氧/μg.l-1? 9/19.7(pc)

4除氧器改造后的性能测试

4.1单位负荷试验

脱气器是通过固定滑动压力操作的脱硫器。当单位负荷变化时,除气器的运行条件也随机组的第四阶段变化,相应的脱气器具有不同的除氧效果。为了评估除氧器在不同负荷下的脱气效果,特别是低负荷下脱气的影响,试验应在200,180,150和120 mw的条件下进行,但试验是由于电网负荷。完成135,150,160,170mw负载(见表2)。

表2可变负载测试结果

项目条件1工作条件2工作条件3工作条件4单位负荷/mw? 35? 50? 60? 70第4节提取蒸汽压力/mpa?.42?.45?.50?.51第4节提取蒸汽温度/°C? 68? 63? 60? 58除氧器工作压力/mpa?.40?.45?.47?.50除氧器工作温度/°C? 54? 58? 58? 61冷凝温度/°C?34?35?35?39冷凝水流量/th-1?70?20?45?75除氧器排气阀开度/圆?×1/2?×1/2?×1/2? ×1/4脱气器出水氧含量/μg.l-1?.94?.78?.31?.61

4.2排气阀开启试验

低压给水在除氧器中加热并喷射,不可冷凝的气体,特别是氧气,在脱气器中连续沉淀并收集;必须通过排气装置排出气体,以达到脱氧的目的。然而,排气装置在排出不可冷凝气体的同时也排出一部分蒸汽,这肯定会增加装置的热损失。然后,确定适当的排气阀开度可以完全排出非冷凝气体并使排气蒸汽量最小化,这是测试的目的。测试排气阀电源为2×1转,2×1/2转,2×1/4转(gwc670型除氧器设计有两个相同尺寸的对称排气阀),测试结果如表所示。 3。5结论

9号机组除氧器改造开始投入运行后,性能测试和长期运行试验证明,除氧器达到设计要求,能够在满足不同工况水质的前提下安全稳定运行。

5.1转化后的除氧器具有良好的除氧效果。当额定运行条件运行时,除氧器出水的氧含量可达到2~3μg/l。

5.2除氧器具有良好的负载适应性。当在60%-100%额定条件下操作时,脱气器流出物的氧含量小于7μg/l。

5.3除氧器的设计采用气液网填料和水镊的深度脱气方法设计。传热传质性能优异,特别是非冷凝气体析出能力增强,因此对除氧器进行了改性。阀门开度仅为转换前的1/2,排气损失显着降低,系统热经济性得到改善。

5.4采用新型填料装置,避免因ω填料损失原锅炉给水泵运行,提高了发电厂的运行安全性。

5.5经济效益显着。内部净化成本仅占新设备的10%至20%,节省的成本约为200万至100万元。改造后的除氧器减少了废气量,年标准煤超过700吨。元;此外,水质的改善延长了发电设备的使用寿命,其经济效益尤为突出。