热电厂1、2真空除氧器【真空电化学除氧器】溶解氧超标的原因，针对存在的问题提出了相应的解决办法，经过实施改造后真空除氧器【真空电化学除氧器】的除氧效 果良好。在现代火力发电厂中，为了避免锅炉、管道、设备高温腐蚀， 保证管道和设备的使用寿命，对锅炉给水的含氧量有严格的要  求。因此，真空除氧器【真空电化学除氧器】就成为主要设备之一。除氧的方式有热力和化  学除氧两种，由于化学除氧成本高，又产生余渣，故极少使用。热  力除氧在工业上被普遍采用。给水中溶有气体，而氧对设备的危  害严重，除气主要是除氧。根据亨利定理，单位体积水中溶有  某种气体量的多少，与水面上该气体的分压力成正比；而且还与  水温有关。在一定压力下提高水的温度，则水中溶解的气量会减  少，当水温升至该压力下的饱和温度时，则水中的溶气量为零。 所以若使水面上氧气分压力为零，则水中溶解氧气量也为零。若  将水加热到沸点，水将汽化，氧气与其他气体就从水中分离出 去，真空除氧器【真空电化学除氧器】就是应用该原理除氧的。同时在电厂回热系统中起到  回热加热器的作用。

随着技术的进步，真空除氧器【真空电化学除氧器】结构发生了改变，从初的淋 水盘再沸腾式到膜式真空除氧器【真空电化学除氧器】。热电厂的3台真空除氧器【真空电化学除氧器】，其中 1"、2采用150t/h喷雾填料式，3采用旋膜式。

一、问题的提出

1°、2"真空除氧器【真空电化学除氧器】是喷雾填料式真空除氧器【真空电化学除氧器】，技术参数见表1。

2002年以来，克拉玛依石化公司为了充分利用余热，夏秋两季将热电厂无盐水用余热加热后反供到热

电厂真空除氧器【真空电化学除氧器】，温度在60~80℃,有时达90℃。无盐水的温度的提高对于热力真空除氧器【真空电化学除氧器】理应有利于化补水尽

快达到饱和，溶解于水中的空气易于逸出，然而，在温度升高的  同时，真空除氧器【真空电化学除氧器】的化补水进水量却随着外供蒸汽量的减少而减少。 每台真空除氧器【真空电化学除氧器】的平均补水量只有30t/h左右，此时的真空除氧器【真空电化学除氧器】溶解  氧含量出现严重超标，有时达到50g/L。

表2是2003年和2004年5月一7月1、2真空除氧器【真空电化学除氧器】含氧量 检测结果。从表中可以看出，两台真空除氧器【真空电化学除氧器】含氧量的不合格率都 远远大于2%的要求指标，特别是提高化补水温度的初期。后期 随着运行人员的不断调整和经验的积累有所改善，但仍与运行 指标相差甚远，这就说明真空除氧器【真空电化学除氧器】内部结构存在问题，导致真空除氧器【真空电化学除氧器】含氧量严重超标，严重影响电厂的安全、经济运行。

表2

二、原因分析及对策

1.真空除氧器【真空电化学除氧器】给水雾化效果不佳

热力除氧原理是建立在亨利定律和道尔顿定律基础上的， 即：空气在水中的溶解度与液面上的空气分压力成正比，定压下， 若蒸汽分压力增大，空气分压力则减少。蒸汽分压力在水饱和沸  腾时达到大，而水饱和沸腾是除氧的理想状态，当液面上的空  气分压力小于其平衡压力，空气便从水中逸出，压差越大，逸出量  越大。空气分压力能否减少还与空气是否快速排出真空除氧器【真空电化学除氧器】有关， 因此要保持真空除氧器【真空电化学除氧器】除氧效果需达到以下条件：①进水雾化后与蒸  汽充分接触，快速达到饱和；②空气从水中逸出的时间充足；③空  气能及时顺利逸出。若有一条不满足，都可能导致除氧效果不佳。 这些条件也是各种真空除氧器【真空电化学除氧器】结构改进不断追求的理想目标和运行  时要注意的事项。在这三个条件中，经反复分析认证，并在现场反  复调整试验，认为一个条件没有达到要求，其原因是：

(1)化补水温度的提高对除氧和节能有利，但不能过高，经实 际证明，较好温度应控制在60~70℃,若高于80℃,运行难于控制 且不合格率升高。这是因为真空除氧器【真空电化学除氧器】的进水除化补水外，还有其他 几路进水(凝结水、高加疏水、锅炉疏水),化补水水温过高必将引 起加热蒸汽的减少，所有进水难以达到饱和温度，含氧量一定不 合格。所以，在以后的运行中对化补水均控制在80℃以下。

(2)化补水的进水量太小。真空除氧器【真空电化学除氧器】的设计能力为150t/h,除 其他几路进水外，正常的化补水进水量应当在80~100th,而厂 里夏季运行时真空除氧器【真空电化学除氧器】的化补水进水量却随着外供蒸汽量的减少 而减少，每台真空除氧器【真空电化学除氧器】的平均补水量只有30/h左右。显而易见， 在其内部同数量的雾化喷头上是不能保证基本压力而形成有效 喷雾的，只能形成小水流柱，而水柱又不能与蒸汽充分接触，而不能快速达到饱和，这是造成夏季运行时，真空除氧器【真空电化学除氧器】化补水进水 量过小含氧量不合格的主要原因。因此，必须对内部配水结构 进行改造，才能解决问题。

2.安全装置不符规范

3台真空除氧器【真空电化学除氧器】均属于低压大气式真空除氧器【真空电化学除氧器】，两台锅炉连排扩容 器的汽化排汽进入真空除氧器【真空电化学除氧器】的汽平衡母管，运行压力为0.02~ 0.04MPa,所配11只安全装置都是弹簧式安全阀，自热电厂投产 以来，安全阀定值严重超标。按照安全规定，安全阀定值为 0.04×1.25=0.05MPa,而实际上均超过0.1MPa。表3列出了安全 阀有关参数。

表3

造成安全阀定值偏大的主要原因是所要求的定值过小。弹簧 的预紧力不足，阀板不能被有效的提起而起到密封作用，所以只 有调高定值，属于不得已而为之。为消除此安全隐患，经多次考察 认证，可行的方案是加装水封管，以替代目前的弹簧式安全阀。

三、改造措施

1.内部配水结构的改造

(1)把原树形结构(图1)改为双环管结构(图2),一路进水 (DN150)改为两路进水(DN100),并分别装控制阀门。当进水量 不足40t/h时， 一路进水，大于40t/h时两路进水，从而有效地保 证进水管的压力形成雾化效果。

图 1 1、2真空除氧器【真空电化学除氧器】化补水原配水结构图

(2)保持原喷头数量不变(17只),喷头内8外9均布于双 环管上。八方配水管由钢管焊制角铁固定。

2.加装水封管，取代弹簧式安全阀

(1)每台真空除氧器【真空电化学除氧器】制作一组U型水封管，水柱高度按0.05MPa计算为5m水柱。水封管固 定于临近的汽机厂房“B”排 柱上(图3)。

(2)对1、2真空除氧器【真空电化学除氧器】.去 除除氧头的安全阀和1只 水箱的安全阀，接口与水封 连接；另1只水箱安全阀接 口用盲板封死。3"真空除氧器【真空电化学除氧器】 只有1只水箱安全阀，接口 与水封连接。3台真空除氧器【真空电化学除氧器】的 水封排气都利用原安全阀

图 2 1°、2真空除氧器【真空电化学除氧器】化补水改造 后配水结构图

图 3 水封、滤水器安装示意图

年多后，安全可靠。不仅减少了安全阀校检时系统的切换操作量 和不安全因素，每年还节省11只安全阀的校检费用和工本费。

(2)内部配水结构的改造于2004年8月完成，通过8— 10 月的低进水量运行检验，效果十分良好，易于控制，溶解氧合格 率达到98%以上，若运行系统无较大波动可达100%,大于原设 计要求。它的改造成功大大减轻了锅炉、蒸汽管道、主给水管道 的氧腐蚀，提高了使用寿命，其经济效益是相当可观的。

(3)除氧效果明显提高。由于溶解氧不合格主要集中在除氧 器负荷较低的4到6月这段时期，现将2003年、2004年、2005 年4月-6月1、2真空除氧器【真空电化学除氧器】溶解氧量进行对比(表4)。从表中可 以看出，经过改造，在真空除氧器【真空电化学除氧器】负荷波动较大的时期，除氧效果完 全满足锅炉给水要求，大大减轻给水管线以及加热器设备的氧腐蚀危害。

改造后经过一年多运行， 真空除氧器【真空电化学除氧器】运行良好，尤其是  2004年11月公司装置扩建  以后，冬季高负荷3501/h工  况下，以及2005年5月低 负荷220t/h工况下，除氧效果  明显，均达到10g/L以下。表4