凝結水溶氧超標綜合治理分析

楊蒴

摘 要：凝結水的含氧量是火電廠最重要的安全指標，凝結水含量的高低會直接導致機組的使用情況，含氧量過高會導致火電廠的凝結器的水管道堵塞以及低壓加熱器的腐蝕；另外含氧量過高則會導致換熱器的內部形成一個薄膜，導致換熱溫差過大，熱阻增加，熱經濟性下降。該文對凝結水含氧量超標的危害性進行簡單的分析，找出治理方法，提高機組的熱經濟性。

關鍵詞：凝結水含氧量超標 原因 治理措施

中圖分類號：TM621 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2015）07（b）-0063-01

凝結水含氧量的變化對機組的安全運行有著較大的影響，機組在真空狀態下，凝結水的含氧量最低，當凝結水的含氧量超標時，會導致凝汽器的水管結垢，引起傳熱熱阻增大，降低了機組的熱經濟性。該文根據國家對凝結水的含氧量的標準進行簡要的分析，并提出一些解決凝結水含氧量超標的措施進行解決，改善機組的熱經濟性。

1 凝結水超標的原因

凝結水含氧量超標是因為機組的真空系統泄露，真空的嚴密性遭到了破壞；凝結水系統的負壓側泄露，可能是由于濾網放水，也可能是放氣閥門破損以及法蘭閥門節點不嚴密等情況影響了機組系統的真空性；此外排氣裝置除氧噴頭霧化的效果較差，導致除氧效果變差，這樣也就增大了凝結水的含氧量；軸加疏水的水封筒或者是汽封密封水回水水封筒遭到破壞都可能導致凝結水含氧量超標；還有可能就是凝結水的含氧量的測定儀不準等。以上這些因素都有可能導致凝結水的含氧量超標，影響機組的熱經濟性以及機組的安全運行等。

然而，從整體來看，凝結水含氧量超標不僅僅是以上幾個因素導致的，還有可能是機組整體的工質導致的。在機組設備工作時，我們需要不斷的向機組補充工質，而在進行補充的過程中，溶解在設備中的液態氧會溶解在工質中，隨工質一起補充到系統中，這個過程主要發生在補充除鹽水的過程中。而化學制水設備也對凝結水的含氧量也有較大的影響，補充水在真空除氧的過程中，不僅有效的除去水中溶解的氧還能除去其他的雜質，如果設備被損壞，真空度下降，那么除氧效果也就明顯下降了。此外電廠一般采用儲存方式用水，然而，除鹽水從化學車間進入機組有一個過程，這個過程如果與空氣直接接觸，也是非常容易帶入氧的。因此，凝結水含氧量的超標不僅與設備有關，還與工質的流動有關，所以，影響是多方面的。

2 凝結水含氧量超標的主要危害

隨著煤炭資源越來越少，火力發電企業越來越多，因此，我們要利用有限的資源發揮最大的能量，而凝結水含氧量的超標對發電機組的熱經濟性以及機組的穩定性都具有較深的影響。凝結水含氧量超標對汽輪發電機組的影響主要表現在以下幾個方面，首先縮短了機組的使用壽命。當含氧量較高時，在管道中，由于化學原理形成原電池，加快對管道的腐蝕作用，縮短了機組的使用壽命，降低了機組的可靠性；其次，在汽輪機的回熱系統中，凝結水系統都采用表面式換熱器，凝結水含氧量過高會導致腐蝕物粘換熱器表面，加大換熱器的熱阻，降低了回熱循環的熱經濟性；

現在較多的大型機組都采用真空運行，較高的真空一方面提高了機組的經濟性，同時也提高了機組運行的安全性。而凝結水含氧量超標會降低機組的熱經濟性，還會增大抽汽負荷，降低機組的安全性能。

3 解決凝結水含氧量超標的措施

3.1 機組補水系統

對于進入機組的化學補充水，首先要經過凝汽器進行初步除氧，以減小凝結水的含氧量，達到除氧效果。為增加補水的效率，需增設化學補水泵，同時還要增大凝汽器的真空度。此外，將補水的位置由凝汽器的熱井變為凝汽器的喉部，通過抽真空系統的運行，可以增加凝汽器的除氧效果。

3.2 真空除氧

凝結水含氧量超標是導致凝汽器銅管腐蝕、凝結水系統管道、閥門腐蝕及降低設備壽命的重要原因，故凝汽器應設置真空除氧裝置。國內為了降低電站投資，克服布置困難，凝汽器一般都不設置真空除氧裝置，只能靠真空除氧。這樣，對真空除氧的要求就更高了。而真空除氧主要包括兩種，即水封水盤式和鼓泡除氧。凝結水進入熱井的時候，首先流入帶有許多小孔的淋水盤，水從小孔流下，形成水簾，使凝結水面積增大，被凝汽器上部進入的蒸汽加熱，只要加熱到凝汽器壓力下的飽和溫度，就可把溶于水中的氧氣和其他氣體一起除掉。水簾落下，落在角鐵上，濺成成水滴，表面積又增大，可被進一步被加熱和除氧。不能凝結的氣體經過多根空氣導管導入空冷區，最后由空冷區抽出。一般真空除氧導入空冷區，最后由空冷區抽出。真空除氧裝置大約在60%額定負荷以上工作時的除氧效果較好，滿負荷工作時除氧效果最好。但在低負荷機組啟動時，由于蒸汽量少，蒸汽在管束上部就已凝結，不能達到熱井加熱凝結水。而且凝汽器的壓力降低，漏入的空氣量增大，使凝結水的含氧量也增大，過冷度也增大，這時候的除氧效果就比較差。而鼓泡除氧的效果比較好，是因為熱井中的蒸汽被鼓泡膠混合和加熱，凝結水被加熱到飽和溫度時釋放出非凝結氣體，達到較好的除氧效果。

3.3 給水除氧

火電廠鍋爐給水溶解氧是由補充水帶入空氣，或從系統中處于真空設備、管道附件的不嚴密出漏入的空氣所致。給水中溶解的氧是造成熱力設備及其管道腐蝕的主要原因之一，而二氧化碳的溶解也加劇了這種腐蝕。水中所有的不凝結性氣體，都會使換熱設備傳熱惡化，熱阻增加，降低了機組的熱經濟性，因此要徹底將給水進行除氧。而除氧方法主要分為化學除氧和物理除氧。而化學除氧就是向水中加入易于和氧發生化學反應的藥劑，使之與氧發生反應生成鹽，從而達到除氧的目的。而物理除氧就是借助物理手段將水中的氧與其他物質一起除掉，所以熱力除氧是最主要的除氧方法。而水在蒸汽空間停留的時間較短，不能徹底出去不凝結氣體，必須深度除氧。利用噴嘴噴射往儲水空間沖入氣體，攪動儲水箱內的水，使其達到飽和狀態，從而把水中的殘存氣體驅趕出來。

4 結語

隨著社會的不斷發展，經濟的不斷進步，人們對電能的需求也越來越大，然而，影響發電效率的因素有很多，例如：除塵器、凝汽器、汽輪機、磨煤機等機器運行的狀態都對發電效率有著較大的影響。不僅如此，一些參數也在影響著機組的運行狀態。該文就凝結水含氧量超標這一問題進行探討，針對這一參數的危害，對這一現象產生的原因以及解決措施等進行簡要的分析，以便最大程度上增大發電機組的發電效率，增加對熱量的利用效率，增加電廠的經濟性。

參考文獻

[1]靖長財.汽輪機凝結水溶解氧量高的原因分析及對策[J].華北電力技術，2002（4）：44-46.

[2]張月仙.提高凝結水溶解氧合格率的改進措施[J].寧夏電力，2011（2）：64-66.

[3]趙俊斌.凝結水系統的節能改造[J].山西電力，2010（5）：53-55.

[4]唐建偉.錦界電廠1號機組凝結水及補水除氧改造分析[J].華北電力技術，2011（11）：35-36，44.

[5]趙右先，何洋.凝結水溶解氧超標的原因分析及處理措施[J].科技致富向導，2011（36）：396.

[6]程潔，鄭燕杰.關于凝結水含氧量超標的若干因素[J].科技創新與應用，2013（21）：24.