一起一體化除氧器排汽帶水事件的原因分析及處理

摘 要：本文分析介紹了某燒結(jié)余熱發(fā)電工程一體化除氧器排汽帶水事件的原因，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行了設(shè)計改造。改造后的除氧器消除了排汽帶水現(xiàn)象。

關(guān)鍵詞：一體化除氧器 排汽帶水 改造

前 言

在燒結(jié)余熱利用系統(tǒng)中，為了實現(xiàn)燒結(jié)煙氣的梯級利用，余熱鍋爐常設(shè)計為雙壓型式，而由除氧塔、低壓汽包、鍋爐低壓蒸發(fā)器組成的一體化除氧器就成為此種型式鍋爐的常用除氧設(shè)備。這種除氧器利用鍋爐低壓蒸發(fā)器產(chǎn)生的部分飽和蒸汽作為汽源，對凝結(jié)水進(jìn)行除氧。利用這種型式的除氧器可使系統(tǒng)簡化，同時不影響除氧效果。

濟(jì)鋼集團(tuán)國際工程技術(shù)有限公司在為某鋼廠設(shè)計的燒結(jié)余熱回收工程中，余熱鍋爐的除氧器就采用了這種新型的一體化除氧器。其中除氧塔采用了先進(jìn)的旋膜式除氧裝置，保證了除氧器在變工況運行時的適應(yīng)性能和穩(wěn)定性能。

2 存在的主要問題及原因分析

根據(jù)余熱鍋爐試運行期間的現(xiàn)場報告，除氧器在使用過程中經(jīng)常出現(xiàn)噴水現(xiàn)象，給水從除氧塔的排汽管噴出。通過對設(shè)備內(nèi)部件的分析，認(rèn)為造成除氧器噴水的主要原因，一是起膜管數(shù)量不夠，二是連通管較少。

2.1 起膜管問題

旋膜式除氧器有二級除氧裝置，第一級也是主要的除氧部件—起膜器組由起膜管、連通管和隔板組成。起膜管由無縫管截成需要的長度，在其上端的一定位置沿管壁切向角度和一定下傾角鉆通所需要直徑和數(shù)量的孔，用于需除氧的水進(jìn)入而形成射流和旋膜。可見，起膜管是旋膜式除氧器的主要部件。

起膜管如果數(shù)量不足，會造成給水相對較大，水不能全部進(jìn)入起膜管的射流孔形成射流和旋膜，給水會在除氧器的水室中產(chǎn)生激濺，造成排汽帶水現(xiàn)象的發(fā)生。

2.2 連通管問題

連通管的作用是使積存在隔板上部的積水沿管內(nèi)旋流附管壁流下，管內(nèi)中空，可以將滯留在隔板底部的氣體排出。

由此可見，如果連通管的數(shù)量不足，會使得積存在隔板上部的積水不能及時流下，造成隔板上部大量積水，帶氧的排汽就會沖擊積水，造成排汽帶水。

3 設(shè)計改造

根據(jù)該工程余熱鍋爐的設(shè)計參數(shù)，經(jīng)計算后作出如下改造：

3.1 增加起膜管

原設(shè)計起膜管規(guī)格為DN100，數(shù)量只有4根。改造后起膜管規(guī)格不變，數(shù)量增加為14根，保證給水能完全進(jìn)入起膜管而不產(chǎn)生激濺。

3.2 增加連通管

原設(shè)計連通管規(guī)格為DN15，數(shù)量4根。改造后連通管規(guī)格改為DN25，數(shù)量增加為7根，將隔板上部的積水及時排走，避免排汽沖擊帶水。

3.3 增加淋水箅子

原設(shè)計沒有淋水箅子。改造后在除氧器的填料組上部增加兩層角鐵制成的淋水箅子，使一級除氧水均勻進(jìn)入網(wǎng)波填料上部進(jìn)行深度除氧，同時起到降低蒸汽流速的作用，防止蒸汽流速過大造成排汽帶水。

4 結(jié) 語

通過實際運行，改造后的旋膜式除氧器消除了排汽帶水的現(xiàn)象，同時加強(qiáng)了深度除氧的效果。

1) 旋膜式除氧器的主要部件是起膜管，如果起膜管的數(shù)量不足，會造成傳熱面積不夠，水室積水產(chǎn)生激濺，引起排汽帶水。

2）連通管如果數(shù)量不足，會造成隔板上部積水，引起排汽沖擊帶水。

3）除氧器內(nèi)汽流速度過快會造成排汽帶水。

參考文獻(xiàn)：

[1]旋膜式除氧器技術(shù) 鍋爐壓力容器安全技術(shù)2003年第6期 曹化春 國鳳和

作者簡介：姚良山（1981—），男，助理工程師，濟(jì)南集團(tuán)國際工程技術(shù)有限公司，畢業(yè)于山東大學(xué)，專業(yè)：熱能與動力工程。