除氧器是锅炉及供热系统关键设备之一,如除氧器除氧能力差,将对锅炉给水管道、省煤器和其它附属设备的腐蚀造成的严重损失,引起的经济损失将是除氧器造价的几十或几百倍,国家电力部因此对除氧器含氧量提出了部颁标准,即大气式除氧器给水含氧量应小于15цɡ/L,压力式除氧器给水含氧量应小于7цɡ/L。
除氧定律,盖吕萨克定律
在压强不变时,一定质量的气体的温度每升高1°c,其体积的增加量等于它在0°c时体积的1/273;或在压强不变时,一定质量的气体的体积跟热力学温度成正比。由法国科学家盖吕萨克在实验中发现,故名。适用于理想气体,对高温、低压下的真实气体也近似适用。
亨利定律在一定温度下,气相总压不高时,对于稀溶液,溶质在溶液中的浓度与它在气相中的分压成正比道尔顿分压定律在温度和体积恒定时,混合气体的总压力等于组分气体分压力之和,各组分气体的分压力等于该气体单独占有总体积时所表现的压力。
除氧器的所谓“自生沸腾”是指过量的高温疏水进入除氧器后,其汽化的蒸汽量已能满足或超过除氧器的用汽量,使除氧器内的给水不需要汽轮机抽汽加热就能沸腾,对这种现象称为“自生沸腾”。
除氧器自生沸腾时,除氧器的加热蒸汽管上的抽汽逆止阀关闭,使除氧器进汽停滞,破坏了汽水逆向流动,除氧恶化,排汽的工质损失、热量损失加大,故不允许自生沸腾现象发生。
为防止发生自生沸腾,可将一些辅助汽水流量如轴封漏汽、门杆漏汽或某些疏水改为引至其他较合适的加热器;也可设高加疏水冷却器,降低其焓值后再引入除氧器;还可通过提高除氧器的工作压力来减少高压加热器的数目,使其疏水量、疏水比烩降低。正是因为这个原因,高参数以上的汽轮机组,必须配用高压除氧器,既避免了除氧器的自生沸腾,又减少了高压加热器的数目,节约钢材耗量和初投资。采用高压除氧器,其饱和水温度提高,若高压加热器事故停用,进入锅炉的给水温度不致降温过低,就会影响锅炉运行。而且饱和水温提高,促进气体自水中离析,有利于除氧效果。
(1)进入除氧器的抽汽及辅助蒸汽能互相自动切换。
(2)为防止机组在突然甩负荷时给泵汽化,并能使除氧器内的压力变化平缓,当除氧器在滑压运行阶段中突然失去常用加热蒸汽时,除氧器的备用汽源(辅助蒸汽)应能立即同时通入。
(3)当除氧设备内部压力超出安全阀1.1倍开启压力时,应由压力开关联锁关闭除氧器进汽阀及其下游的电动隔离阀;当除氧器压力降至正常运行压力或安全阀开启压力的0.8 倍时,联锁开启除氧器进汽阀及其下游的电动隔离阀,除氧器恢复正常运行。
(4)如果系统中有门杆漏汽进除氧器时,系统中还需安装联锁开关,在除氧器断水的同时关闭门杆漏气。因出现断水工况时,该漏汽汽温得不到降温,温度会超过除氧器壳体的设计壁温,危及设备安全。