260 t/h锅炉给水溶解氧超标问题的原因分析与处理.pdf
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1、第 3 7卷第 3 期 2 0 1 5年 6月 甘肃冶金 GANS U METALL URGY Vo l _ 3 7 No 3 J u n , 2 0 1 5 文章 编号 : 1 6 7 2 4 4 6 1 ( 2 0 1 5 ) 0 3 0 0 5 7 0 2 2 6 0 t h锅炉给水溶解 氧超标 问题 的原 因分析与处 理 韩 冲, 姬抱平, 孙艳丽, 冀静 ( 河北钢铁集团邯钢公 司能源中心, 河北邯郸0 5 6 0 1 5 ) 摘要: 对邯钢 2 6 0 t h发电锅炉的工艺现状进行了介绍 , 简述了发电锅炉直接外供低压蒸汽时除氧系统出现的问 题。针对相应问题进行了分析, 通过对除氧
2、器给水系统改造 , 结合系统运行方式的调整, 锅炉给水溶解氧含量最终 恢复 到了正常范围。 关键词: 旋膜式除氧器; 锅炉; 给水; 溶解氧 中图分类号 : T K 2 2 3 5 文献标 识码 : A Ca u s e s An a l y s i s a n d Tr e a t m e n t o f Un d u e Ox y g e n Co nc e n t o f 2 6 0 t h Bo i l e r Fe e d W a t e r HAN C h o n g ,J I B a o p i n g ,S UN Ya n l i ,j I J i n g ( E n e r
3、g y R e s o u r c e C e n t e r ,H a n d a n I r o n a n d S t e e l C o m p a n y ,H e b e i I r o n a n d S t e e l G r o u p ,H a n d a n 0 5 6 0 1 5 , C h i n a ) Ab s t r a c t :T h e a r t i c l e i n t r o d u c e d t h e t e c h n o l o g y s t a t u s o f 2 6 0 t h u t i l i t y b o i l e r
4、 I t a n a l y z e d t h e p r o b l e ms i n d e a e r a t o r s y s t e m wh e n t h e u t i l i t y b o i l e r d i r e c t l y s u p pl i e d t h e s t e a m p i p e s wi t h l o w p r e s s u r e s t e a mBa s e d o n t h e t r a ns f o r ma t i o n o f d e a e r a t o r f e e d w a t e r s y s
5、 t e m a n d t h e o p e r a t i o n mo d e a d j u s t m e n t ,t h e d i s s o l v e d o x y g e n c o n t e n t o f b o i l e r f e e d w a t e r f i n a l l y r e t u r n e d t o no rm a l r a n ge Ke y W or d s:r o t a t i n g wa t e r f i l m t y p e d e a e r a t o r ; bo i l e r; f e e d wa
6、t e r ; d i s s o l v e d o x y g e n 1 引言 在锅炉给水处理工艺过程中, 给水 除氧是一个 非常关键 的环节。给水 中溶解氧的存在是锅炉发生 化学腐蚀和电化学腐蚀的主要因素。给水中溶解氧 随着水的流程逐渐与金属发生反应 , 首先腐蚀的是省 煤器 , 省煤器的氧腐蚀使得给水 中的含铁量增加 , 随 后进入汽包和水冷壁, 水冷壁管结氧化铁垢的速度与 给水含铁量成正 比, 氧化铁垢不但导热性能差, 使水 冷壁管因冷却不好而过热损坏, 而且还会在氧化铁垢 下产生垢下腐蚀 , 造成管壁减薄, 加速水冷壁管的损 坏 , 影响锅炉的可靠性 。同时 由于溶解氧的存在,
7、还 会使热阻增加, 传热恶化, 降低机组的热经济性。因 此对锅炉给水进行除氧对提高热力设备的安全性 、 可 靠性和机组的热经济性有着非常重要的意义。 2 现状与存在 问题 邯钢老区 1 # 6 0 MW 发 电机组配套一 台 J G - 2 6 0 9 8 一 Q型 自然循环全燃高炉煤气 锅炉 , 额定蒸 发量 2 6 0 t h 。该机组的除氧器选用高压旋膜式除氧器 , 型号 G C M-2 7 0 , 额定出力 2 7 0 t h , 额定工作压力 0 4 9 MP a ( 表压 ) , 额定工作温度 1 5 8 c 【 = , 水箱有效容 积 8 0 1T I 。2 0 1 3年 3月
8、, 该发 电机组 的汽轮机停机 转大修 , 为保证厂区生产用汽 , 锅炉由原来 向汽轮机 供汽 , 转变为直接向厂区低压管网供汽 。运行方式 改变后 , 锅炉给水溶解氧指标出现超标 , 溶解氧含量 波动大 , 给水溶解氧含量在 1 O 8 0 L之间波动 , 超过了锅炉给水溶解氧指标7 g L的要求 。 3 问题分 析 3 1 旋膜式除氧器的工作原理 旋膜式除氧技术是以机械方式使待处理水形成 旋转膜 , 利用热力除氧原理达到除氧的 目的。此种 除氧器在上部的汽水室均匀布置了产生旋膜的旋膜 发生管 , 水在压力作用下从旋膜管上部 的下倾切 向 小孔以很高速度切向进人管内, 形成中空的旋转液 5
9、8 甘肃冶金 第 3 7卷 膜 , 液膜沿管壁旋转流动而下 , 达到管的出 口时, 由 于离心力的作用形成旋转水膜裙 , 加热蒸汽 由下逆 水膜裙向上流动 , 先对水膜裙内外两侧加热 , 然后进 入旋膜管对旋膜加热。大量汽化潜热很快将水膜加 热至饱和温度 , 使水 中含有的不凝结气体大部分逸 出, 自顶部出气 口及时排出。 3 2 原因分析 ( 1 ) 除氧器负荷变化 , 进水量小。锅炉供汽轮发 电机组运行时 , 负荷基本保持 在 2 5 0 2 6 0 t h的状 态运行, 同时除氧器的运行工况也保持在满负荷状 态运行 ; 该工况下 , 进入除氧器的水流量较大 , 除氧 器 内旋膜发生管形成
10、的水膜裙完整而稳定 , 加热蒸 汽与水膜裙之间完全充分接触 , 除氧器的水 能快速 达到饱和温度 , 使水 中所含的氧很迅速逸出, 后经除 氧头的出气 口排走 。 锅炉改为直接 向厂 区低 压管 网供汽后 , 负荷基 本保持在 7 0 8 0 t h的状态运行 , 同时除氧器 的运 行负荷也下降 , 进入除 氧器的水流量也 大量减少 。 按照除氧器设计要求, 除氧器必须在设计额定负荷 的 5 0 以上运行才能形成完整 而稳定的水 膜裙 , 并 获得理想 的除氧效果。由于水量的严 重不 足, 导致 旋膜发生管的起膜作用失效 , 不能形成完整而稳定 的水膜裙 , 加热蒸汽和水膜之间换热效果差 ,
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