關(guān)于取消低壓除氧熱力系統(tǒng)運(yùn)行的可行性探究

韓少生

（神華國(guó)華北京熱電分公司，北京 100000）

1 現(xiàn)狀

1.1 我廠的機(jī)組為德國(guó)ABB公司生產(chǎn)的雙缸雙排汽凝汽抽汽,帶生產(chǎn)抽汽和采暖抽汽。同時(shí)采取了雙除氧器的運(yùn)行方式，分為高、低壓除氧器。低壓除氧器設(shè)備規(guī)范如下:

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1.2 除氧器的作用：為了除去鍋爐給水中的氣體，在傳統(tǒng)的熱力系統(tǒng)中都采用了專門設(shè)備-除氧器。除氧器的主要功能是從給水中排除各種溶解氣體。此外，除氧器還是混合式加熱器，在熱力系統(tǒng)中，它能提高熱經(jīng)濟(jì)性；同時(shí)作為匯集各種蒸汽和疏水的容器，它能減少工質(zhì)損失和熱損失。低壓除氧器熱力系統(tǒng)圖如下：

1.3 簡(jiǎn)要介紹一下低壓除氧器熱力系統(tǒng):包括汽、水兩大系統(tǒng)。蒸汽系統(tǒng)包括：來(lái)汽為:四段抽汽、低減、一、二單元低壓廠用聯(lián)絡(luò)管,蒸汽供汽為:低壓除氧器加熱，鍋爐暖風(fēng)器，與#2單元低廠聯(lián)絡(luò)管。水系統(tǒng)包括：來(lái)水系統(tǒng)為除鹽水、機(jī)組疏放水回水、華貿(mào)返回水、鍋爐疏水箱來(lái)水、鍋爐暖風(fēng)器疏水來(lái)水。出水系統(tǒng)為：至高壓除氧器系統(tǒng)、至熱網(wǎng)系統(tǒng)、一二單元中繼水聯(lián)絡(luò)管、給水泵密封水。

2 現(xiàn)行機(jī)組存在的一些問(wèn)題

2.1 到了夏季,機(jī)組的負(fù)荷較低,抽汽量、采暖量也相對(duì)較少。有時(shí)甚至沒有，這樣就會(huì)造成機(jī)組在純凝結(jié)工況下運(yùn)行。這時(shí)機(jī)組的耗水量幾乎為零。但機(jī)組的補(bǔ)水量是還會(huì)有一些的，這些水源主要作為減溫水水源。再加上有些水門不嚴(yán)，如高低壓除氧器的水調(diào)門。這些水源最后都回到鍋爐疏水箱，再經(jīng)過(guò)疏水泵打到低脫、或者高脫，這樣就間接的增加了系統(tǒng)的水源。使整個(gè)機(jī)組的循環(huán)水源增多。造成低壓除氧器水位經(jīng)常保持在高水位運(yùn)行，高壓除氧器水位有時(shí)也很高，疏水箱水位經(jīng)常滿水，甚至溢流的情況。這些對(duì)于機(jī)組的安全運(yùn)行都是不利的，往往會(huì)造成各種安全隱患。同時(shí)水源的浪費(fèi)也是不允許的。

2.2 針對(duì)上述存在的問(wèn)題，采取了一些嘗試措施。（1）、將一、二單元的C中繼泵改為小泵運(yùn)行。（2）、后來(lái)采取了將一個(gè)單元的低壓除氧器退出運(yùn)行，發(fā)運(yùn)行部為此制定了相應(yīng)的技術(shù)措施。從效果上這些都是可行的。但一臺(tái)機(jī)組的低壓除氧器退出運(yùn)行后，雖然是不運(yùn)行了，但是它的維護(hù)的工作量絲毫不減，對(duì)運(yùn)行、檢修人員等同于運(yùn)行設(shè)備。

3 需要完善的幾個(gè)問(wèn)題

3.1 能否滿足除氧的效果。我廠集控運(yùn)行規(guī)程上規(guī)定，高壓除氧器溶氧小于為7ūg/L，低壓除氧器溶氧小于15ūg/L。凝汽器的除氧能力是有限的，加之凝結(jié)器的補(bǔ)水量會(huì)很大，尤其在啟動(dòng)和低負(fù)荷工況除氧效果更差。即使凝汽器運(yùn)行正常，也可能由于凝汽器后面一段真空系統(tǒng)漏入少量空氣而使含氧量超標(biāo)。取消了低壓除氧器后，高壓除氧器的除氧壓力就會(huì)猛然加大，但是從除氧的效果上來(lái)看，溶氧小于為7ūg/L，還是能夠達(dá)到要求的，這里已從相關(guān)專業(yè)人員得到考證。

3.2 關(guān)于各路汽、水的匯集問(wèn)題。現(xiàn)在低壓除氧器的來(lái)水水源很多，前面已提到包括：來(lái)水為除鹽水、以及華貿(mào)返回水、疏水回收罐返回水、鍋爐暖風(fēng)器來(lái)水、鍋爐疏水箱的來(lái)水。這些水源由于壓力、溫度都不是很高，都可以接到鍋爐疏水箱，然后經(jīng)鍋爐疏水泵打到化學(xué)，作為除鹽水供機(jī)組補(bǔ)水時(shí)使用。

3.3 關(guān)于給水泵密封水備用水源的問(wèn)題。正常運(yùn)行當(dāng)中，給水泵密封水源為凝結(jié)水，備用水源為中繼水，現(xiàn)在低壓除氧器取消后，沒有了中繼水，密封水只有凝結(jié)水了，這樣是否會(huì)帶來(lái)安全隱患。我認(rèn)為是多慮的，中繼水只有在機(jī)組啟停的過(guò)程中、或凝結(jié)水泵有故障不能啟動(dòng)的情況下使用，顯然這種情況很少，同時(shí)我們還可以另外增加一路水源作為給水泵密封水，可以不使用中繼水。

3.4 關(guān)于高脫上水溫度的問(wèn)題。低壓除氧器取消后，凝結(jié)水作為高壓除氧器上水水源，由于凝結(jié)水量的的加大，水溫能否加熱到低脫時(shí)的溫度，現(xiàn)在三號(hào)低加出口水溫為104左右，接近于低脫水溫，如果加熱蒸汽充足的話，我認(rèn)為是可以的，只不過(guò)增加了三臺(tái)低加的工作量。

4 為機(jī)組帶來(lái)得經(jīng)濟(jì)效益

首先、檢修維護(hù)費(fèi)用大大降低。兩個(gè)單元兩個(gè)低脫，包括6臺(tái)中繼泵和大量的汽水管路和閥門，以及各種壓力測(cè)點(diǎn)、溫度測(cè)點(diǎn)、流量測(cè)點(diǎn)、水位測(cè)點(diǎn)以及熱工相應(yīng)的保護(hù)邏輯、自動(dòng)等。一旦取消，平時(shí)的維護(hù)費(fèi)用降低，機(jī)、電、爐等各專業(yè)維護(hù)人員工作量也會(huì)減少。在大小修時(shí)，也不對(duì)低壓除氧器系統(tǒng)進(jìn)行項(xiàng)目工作，費(fèi)用也會(huì)大大降低的。每年低壓除氧器的維護(hù)費(fèi)用高達(dá)數(shù)萬(wàn)元。

其次、最大的經(jīng)濟(jì)點(diǎn)就是節(jié)省大量的廠用電。一、二單元機(jī)組于1999底投產(chǎn)，在運(yùn)行之初，一、二單元各運(yùn)行一臺(tái)中繼泵，這種運(yùn)行方式非常不合理，為了響應(yīng)國(guó)家倡導(dǎo)的節(jié)能減排理念。2007年初利用#1、2單元低壓除氧器停運(yùn)期間，分別對(duì)C中繼泵進(jìn)行了換型改造。將C中繼泵改為小泵，原型號(hào)為：Y315M-2容量：132KW，電壓：380V，電流 242.3A，轉(zhuǎn)速：2982r/min，中繼泵出力242m3/h，揚(yáng)程134mH2O。改為：型號(hào)為：MD1C280S-2，容量：75KW，電壓：380V，電流：136A，轉(zhuǎn)速：2970r/min，中繼泵額定出力100m3/h，揚(yáng)程134mH2O。

改為小泵后，不但節(jié)約了大量的廠用電，而且對(duì)系統(tǒng)的運(yùn)行更加優(yōu)化，在夏季熱負(fù)荷較少時(shí)，一、二單元可公用一個(gè)低脫，一臺(tái)C中繼泵，就可滿足高壓除氧器的用水要求。Cos∮=0.9

可從下表中看出：

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從上表看出：改為小泵后，C中繼泵的電流大大的減少，從原來(lái)的170A左右，到現(xiàn)在兩個(gè)單元的95A左右，功率也大大降低，節(jié)約了大量的廠用電。同時(shí)對(duì)運(yùn)行人員的調(diào)節(jié)也提出了更高的要求。今年年初，又制定了一個(gè)單元低壓除氧器退出運(yùn)行的技術(shù)措施，從實(shí)際運(yùn)行來(lái)看，效果是很明顯的。一臺(tái)中繼泵停運(yùn)一年大概200天，中繼泵電流大約維持在95A，每小時(shí)大約節(jié)約50度電，按每度0.4元廠用電來(lái)說(shuō)，這樣算下來(lái)每年可節(jié)約90000元，在一定程度上提高了廠用電率。

結(jié)語(yǔ)。低壓除氧器系統(tǒng)取消后，無(wú)論是對(duì)運(yùn)行人員、還是設(shè)備維護(hù)來(lái)說(shuō)，減少了相當(dāng)大的工作量，提高了機(jī)組運(yùn)行的可靠性，安全性。同時(shí)也響應(yīng)了國(guó)家倡導(dǎo)的節(jié)能減排的環(huán)保理念。但是這種系統(tǒng)方式的改造還需要進(jìn)行多方面的實(shí)際論證與研究，在條件時(shí)機(jī)成熟時(shí)付之實(shí)施。以上的觀點(diǎn)僅代表自己的一些觀點(diǎn)與想法，如有不妥之處請(qǐng)指正，特在此表示感謝。

[1]［俄］Γ.N.葉菲莫契金著.《汽輪機(jī)設(shè)備無(wú)除氧器系統(tǒng)》.中國(guó)電力出版社，2001年3月第一版.

[2]鄭體寬.《熱力發(fā)電廠》.中國(guó)電力出版社，2001年3月第一版.

[3]集控運(yùn)行規(guī)程.