某发电厂配300MW机组除氧器的设计

摘要　目前国内300MW以上的滑压运行机组除氧器，大多采用配荷兰stork碟片喷嘴的鼓泡式结构，采用进口喷嘴无形中增加了成本造价，也影响了我国自主技术的发展。为了节约成本和推广国产技术，本文设计的卧式双体式除氧器用于国内某300MW燃煤发电机组。此除氧器采用小流量弹簧喷嘴及新式除氧盘的结构形式。机组运行后，出水含氧量小于7μg/l，运行平稳，无噪音小，无振动，适应负荷能力强。

中图分类号TM6 文献标识码A 文章编号　1674-6708（2013）82-0177-02

1除氧器发展概述

在火力发电厂的整个系统中，三大主机锅炉、汽轮机、发电机固然重要，但相应的辅助设备也是不可或缺的，其中除氧器也是很重要的一个环节，除氧器按结构形式分为淋水盘式、喷雾式等。我国的除氧器设计起源于20世纪60年代，随着滑压大机组的出现，大多设计成喷雾式，此种除氧器能够适应机组的滑压工况，机组在各种工况运行时，给水含氧量均小于7μg/L，较低的含氧量，大大的延缓了机组的氧腐蚀，确保了机组的运行安全，延长了使用寿命。

2除氧器的作用

其作用主要有：1）去除低温给水中的溶解氧及不凝结气体。机组在运行过程中，由于给水或者补水中含氧量很高，极易对主机及辅机设备造成氧腐蚀，长时间的氧腐蚀，严重威胁着机组的安全运行，缩短发电厂的使用寿命；2）热力除氧器在除去氧气的同时，能够去除氮气等不凝结气体，从而提高传热效率；3）除氧器自身也是一个混合式加热器，除氧器是回热系统的一个重要环节，能够利用汽轮机的第四段抽汽，加热低温凝结水，有效的利用了热能，提高机组热效率。

3除氧器的设计概况

3.1设计参数

以TMCR工况为设计工况。抽汽压力0.98MPa，温度345℃。凝结水温度146℃，流量785.3t/h。额定出力1　050t/h，水箱有效容积150m3。依据有关规定，计算除氧器设计压力为1.08MPa，设计温度350℃。主壳体材料Q345R。依据以往设计经验选取除氧器直径2　800mm，壁厚20mm，长度10　840mm，水箱直径3　800mm，壁厚26mm，长度19　052mm。

3.2主要技术特点

凝结水采用1个特制进水装置，控制进水管道流速≤2m/s，实际流速1.5m/s。除氧器内部上面是一个密闭的水室，凝结水进入水室后，由于压差的作用，弹簧喷嘴的阀瓣被打开，凝结水通过70只额定出力12t/h的喷嘴被均匀的喷射出，随着水流量的增加，弹簧阀瓣的开度也随之增加。凝结水通过喷口形成的薄膜态喷射入换热空间即汽空间后，与上升的加热蒸汽形成对流，被强制发生传质传热，水洒在淋水盘上以后，被均匀的二次分布，水继续落在底部布置的除氧盘上，做纵向和横向的缓慢流动，在这个过程中，换热传质进一步得到加强，水中的氧气得到深层次的去除。注意在设计过程

3.3弹簧喷嘴的设计

3.4新型的块状除氧盘

取代了以往的环形填料或者丝网结构形式，优势是除氧盘的设计阻力下，安装工艺比较简单，且易于检修，厂内制造已有成熟的工艺。除氧盘由若干弯制不锈钢板条一层横向布置，一层纵向布置的特殊结构，采用压力焊的工艺制成一大块除氧盘。避免了除氧盘由于运输或者运行不当，造成相互挤压变形，使阻力增大，从而影响除氧效果，甚至使整个设备产生振动噪音。

3.5特殊的进汽方式

控制两路进汽，一次汽即主汽从除氧盘下面布置的多孔管进入，二次汽从换热空间进入，主要是为了保证上下汽压的平衡，一、二次汽的流量分配依据除氧盘及淋水盘上小孔的阻力得出。淋水盘上要维持有100mm高的水层，使一次汽体淋水盘上的通气孔进入换热空间。

4完善的水位控制系统

5除氧器的展望

参考文献

[1]能源部，机械部.电站压力式除氧器安全技术安全规定[M].上海科学普及出版社，1991.

[2]蔡锡琮，蔡文钢.火电厂除氧器[M].北京：中国电力出版社，2007.