（光大环保能源（镇江）有限公司 江苏镇江 212006）
摘要：主要针对垃圾焚烧发电厂除氧器运行普遍存在的压力高水温低的原因进行分析，采取相关措施后，可对除氧器运行压力高水温低不良状况有所改善，提高除氧效率。
关键词：垃圾焚烧；除氧器；压力高；水温低
1.垃圾焚烧发电厂除氧器的工作原理和作用
垃圾焚烧发电是当今垃圾处理主要方法，是实现垃圾无害化、减量化、资源化的重要手段。除氧器是提高发电厂运行效率、保证锅炉设备安全的重要设备。为防止锅炉设备及其管道腐蚀，必须除去溶解在锅炉给水中溶解氧及其它气体，以保证热力设备安全运行和较长的使用寿命。热力除氧原理是亨利定律和道尔顿定律，道尔顿分压定律为一定量的气体在一定容积的容器中的压强仅与温度有关。亨利定律为在一定的温度下气体在液体中的溶解度和该气体的平衡分压成正比。对溶于水中各种气体，气体分压越低、水的温度越高、在相应的压力下的饱和温度持续时间，溶解浓度越低。热力除氧就是利用蒸汽把给水加热到相应的压力下的饱和温度时，蒸汽分压力将接近于水面上全压力，溶于水中的各种气体的分压力接近于零，因此，水就不具有溶解气体的能力，溶于水中的气体就被析出，从而除去水中的氧和其他气体。
2.除氧器工作不正常的危害
在稳定运行工况下，除氧器出水温度应为除氧器工作压力对应的饱和温度。垃圾焚烧发电厂除氧器普遍存在运行压力高水温低的现象，在保持工作压力0.17MPa情况下，水温只有125℃左右，个别电厂甚至在压力0.19MPa时温度只有113℃。有些电厂为了达到130℃的水温，除氧器的压力达到0.3MPa（此压力下饱和温度为143.6℃）。由于水温没有达到除氧器工作压力下的饱和温度，除氧效果明显降低，水中溶氧明显增加。除氧未合格的水进入锅炉，会对锅炉产生二种危害：一是对给水管道和锅炉部件尤其是省煤器产生氧腐蚀，对省煤器等设备金属的腐蚀作用会大大缩短设备的使用寿命，降低设备可靠性；二是氧腐蚀产生的氧化铁垢影响锅炉传热，形成垢下腐蚀，严重时会发生炉管泄漏和爆管。
3.垃圾焚烧发电厂除氧器技术参数及各接口说明
垃圾焚烧发电厂除氧器的热源除普通电厂的汽轮机抽汽、锅炉连续扩容器扩容产生的蒸汽外，还有锅炉蒸汽-空气预热器一、二级加热产生的疏水。一般垃圾焚烧发电厂除氧器工作压力有0.17MPa和0.27MPa（表压），工作温度130℃，进水温度50℃。除氧器头接口有除盐水、冷凝水、疏水、空预器二级疏水、加热蒸汽（上下两层分一、二级），水箱接口有再沸腾管、空预器一级加热疏水、再循环水、汽平衡管等。垃圾焚烧发电厂除氧器普遍存在运行压力高水温低的现象，在保持工作压力0.17MPa情况下，水温只有125℃左右，个别电厂甚至只有113℃。有些电厂为了达到130℃的水温，除氧器的压力达到0.3MPa（此压力下饱和温度为143.6℃）。在稳定运行工况下，除氧器出水温度应为除氧器工作压力对应的饱和温度。以上二种情况水温均低于对应压力的饱和温度，未达到合格要求。
图1 除氧工况一 图2 除氧工况二
4.工作不正常原因分析
（1）除氧器参数设计不合理。0.27MPa压力下水蒸汽饱和温度约为140℃，高于设计温度130℃；除氧器和进水温度与除氧器额定压力下和饱和温度（即除氧器温升）一般为10~15℃，大机组为20~35℃，垃圾焚烧发电厂温升达80℃，以上二点均对除氧效率有严重影响。
（2）除氧器排氧门开度小。不能为了节约蒸汽而将排氧门开得很小，只能在除氧合格的前提下，保持阀门较小的开度，据有关资料，排氧门的排汽量应为需除氧水量的0.2~0.3%或加热蒸汽量的5%~10%，才能达到排氧效果。
（3）除氧器工况偏离设计工况。除盐水温低于设计温度，空气预热器疏水量大于设计流量，空气预热器疏水进入除氧器扩容产生的二次蒸汽不能及时与除盐水混合，导致除氧器压力升高。为了控制除氧器压力，关小甚至全关进汽阀除氧所需的一次蒸汽和二次蒸汽量偏，以导致除盐水在得不到充分加热除氧的情况下进入水箱。由此形成除氧器压力高、水温低、除氧效率差的恶性循环。
5.除氧器压力高、水温低解决的对策
（1）对进入除氧器的各种热源和水源进行压力、温度、流量和焓值分析，并进行热平衡计算。若除氧器出水温度低于除氧器设计工作压力对应的饱和温度，则需要增加热源；若除氧器出水温度高于除氧器设计工作压力对应的饱和温度，则需要减少热源或提高工作温度（应征得厂家安全许可）。
（2）控制空气预热器疏水量，减少疏水带汽量。空气预热器疏水较大，一般疏水阀的流量不能满足要求。运行人员为提高一次风温，就打开疏水阀旁路阀，由此造成疏水带汽量增大。据悉连云港市泓铸电力辅机制造有限公司在广安能源的汽液二相流疏水改造很成功，不仅一次风温上升到设计要求，除氧器压力也有下降，除氧所需的一次蒸汽和二次蒸汽已能投用，说明汽液二相流可以很好控制疏水带汽量
（3）增加换热器，提高冷凝水和除盐水温度，减小除氧器温升，有效防止了除氧器的震动和排氧门的大量喷水，提高了除氧器的稳定性，延长设备使用寿命，降低运行成本。
（4）将空气预热器疏水接到再沸腾管上，有利于疏水扩容后换热速度，提高除氧水箱水温，并降低除氧器压力。为了使这部分除氧不合格的水达到规定的标准，在除氧器内装有再沸腾管，通入蒸汽，使除氧器水箱内的水温升高至除氧器压力下的沸腾温度，将水中溶氧除去。在稳定运行工况下，除氧器内的工质始终处于额定压力下和饱和温度，水箱中的水温是均一的，因此水温出口处水温就等于除氧器额定压力下和饱和温度。
总结
经过综合分析并采取相关措施后，将会解决除氧器压力高温度低的不良状况，除氧器出水温度达到除氧器工作压力对应的饱和温度，保证给水含氧量合格，从而保证锅炉设备的安全运行。
参考文献：
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论文作者:张志忠,孙兵飞
论文发表刊物:《电力设备》2017年第14期
论文发表时间:2017/9/6
标签：除氧器论文; 疏水论文; 温度论文; 压力论文; 水温论文; 蒸汽论文; 发电厂论文; 《电力设备》2017年第14期论文;