改进型旋膜除氧器及除氧塔改造

随着电力工业生产的迅速发展，科学技术的不断进步，我早年投运的淋水盘式喷雾填料式及旋膜式除氧器，越来越示出不足，要表现为除氧效率差、换热不均匀、适应能低、耗汽量，不能随着工况负荷的变化而变化等。

型改进型旋膜除氧器是近年来研究并广的种结的除氧器，除氧器采用目的不锈钢波纹填料代替原来编织的Ω形网状细丝不锈钢网，O型圈填料，该波纹液汽网具有水流冲击、填料不脱落，分离率，气阻小，可对给水进行二次度除氧等。

旋膜式除氧器设计要是将原射流式改为旋射膜式，是集旋膜及泡沸缩合为体的能型水膜式除氧器，具有除氧，换热均匀，耗汽量小，运行稳，适应能，对水质、水温要求不苛刻等，而且可出力运行。 
  旋膜式除氧器(又称膜式除氧器是种型热力除氧器,是利用蒸汽将锅炉给水加热到对应除氧器工作压力下的饱和温度,除去溶解于给水的氧及其它气体,防止和降低锅炉给水管、省煤器和其它附属设备的腐蚀.可用于压、滑压等方式运行。旋膜式除氧器适用于各类电力系锅炉、工业锅炉给水及热电厂补给水的除氧。

适用范围：
我公司在整套供应型旋射膜式除氧器的同时，还承接有关电厂对淋水盘式、喷雾填料式旋膜式除氧器的技术改造工作。
根据我公司以往对各地区的发电厂、热电厂、自备电厂除氧器施技术改造明，把淋水盘式、喷雾填料式、旋膜式除氧器改造型旋射膜式除氧器是功的，效果也是的。
从示意图可以看出，对原有的除氧器改造是十分方便的。即利用原除氧头的外壳封头部分，将原头内的淋水盘式或喷雾填料式及旋膜式部件部拆除，保留下部进汽盘，然后在下部进汽盘的上方位置加规整液汽网和篦子，然后环形压板进行封固，防止今后运行水汽短路，再把封头与筒体的接口处解开后焊接装进旋射起膜器，按提供的改造方案图连接管道口其它部件，即告完工，验收合格后投运。
在改造过程，般不增除氧头的直径，根据具体的际情况将其度作适当改变，般只增或按原度焊接。

势

旋膜（膜式）除氧器功能：
   旋膜式除氧器是种型热力除氧器，利用气体在水的溶解，通过加热蒸汽，将进入除氧器的补给水、凝结水（包括疏水）加热到与除氧器内部压力相对的饱和温度，根据亨利律和道尔顿律，溶解于水的氧、二氧化碳等非冷凝气体自水析出，使水的含氧量达到乎规的标准。 
   旋膜式除氧器与其它型式的热力除氧器，在能上存在着根本不同，其区别在于旋膜式除氧器采作了由个射流旋膜管（简称起膜管）的起膜器，作为汽、水热交换装置，起膜管所形的水膜贮热系数很，且具有随水负荷或雷诺Re变化，及随温差正比的，热质交换充分，流通，并且起膜管的设计既考虑液态热质、又考虑了汽态质，致使膜式除氧器具有良的除氧。 

旋膜（膜式）除氧器结
   本公司设计制造的旋膜除氧器由除氧头和水箱两部件，给水的加热和除氧要在除氧头完，水箱作储水、缓冲之用。 
  除氧头由二除氧件： 
除氧件由筒体、隔板、旋膜管、流通管和管件焊接为体，分水室、汽室、和水膜裙室。 
二除氧件由蓖和填料两部分。 
   除氧水箱内装有配水管、再沸腾管、防旋板和各接管座。在除氧器上装有就地仪表、位计液和安阀，满足现场调试、操作需要。 
   旋膜除氧器，带有卧式储水箱，采用双鞍座支撑。除氧头与水箱除氧倒裙式弧形连接方式。
我公司提供的除氧器具有以下
   除氧效果
在较短时间内，除氧水溶氧量可达到我《火力发电厂水汽标准》的要求。
     适应强 
适应于入口水溶氧量，入口水温低，压力变化等情况下运行。 
   稳 
当负荷变时；瞬间补给水量变时；当改用不同参数汽时；当入口水温降时；除氧水质仍能保持合格标准，且除氧器不会发生震动，给水入口不易出现汽化等情况。 
  节能效果 
膜式除氧器的排汽量小于入口水量1‰，比同出力其它类型热力除氧器少1/2∽1/3，不需另加排污冷却器，简化了设备、降低了热耗。

除氧器改造: 
    我厂在整套供应型水膜式除氧器的同时，还承接有关电厂对淋水盘式、喷雾填料式除氧器的改造，改造型水膜式除氧器是功的，效果也是的。具体表现在: 
改造费用低，是换除氧头造的1/2左右。进度，易加工和现场改造安装，220T/H以下出力的除氧器，般周之内即可完式，220T/H以上出力的除氧器，般半个月内完工。 
                           
    从图可以看出，对原有的除氧器改造是十分方便的。即利用原除氧头的外壳封头部分，将原除氧头内的淋水盘式或喷雾填料式的部件部拆除，保留下部进汽盘，然后在下部进汽盘的上方的位置加装液汽网和水篦子，然后环形压板进行封固，防止今后运行水汽短路。 
再把封头与筒体的接口处解开后焊接装进起膜器，按提供的改造方案图连接管道口其它部件，即告完工，验收合格后投运。 
    在改造过程，根据具体的际情况将其度作适当改变，般不增除氧头的直径，般只增或按原度装焊。 

工作原理

旋膜式除氧器原理：
型旋膜改进型除氧器的热，质方式与已有的淋水盘式、旋膜式和雾化式不同，要是将射流，旋转膜和县挂式泡佛三种热方式缩化为体的热、质方式，它具有很的效率。型旋射膜管具有很的解析能力，并造液膜没管壁强力旋转卷吸量蒸汽，增强换热，质功能，将相向泡沸改为悬挂式泡沸，提各层蒸汽流速时泛(飞溅)并能保持汽(气)体通道；将立的三种热、质装置缩化为体，在个单元的部件内完。由于它具有很的效率和某些殊的功能，破了已有除氧器的技术能。

旋膜式除氧器用途及型号：
CY-、CYG-系列型旋射膜式除氧器（下简称除氧器）是用汽轮机抽汽将锅炉给水加热到对应除氧器工作压力下的饱和温度；除去溶解于给水的氧及其它气体，防止和降低锅炉管道、省煤器和其它附属设备的腐蚀。
其型号由汉语拼字母和除氧器的要数据（处理水量T/H）二部分。
例如：CYG-225T/H表示处理水量225T/H的压旋射膜式除氧器。

旋膜式除氧器结：
除氧器的结型式要由外壳、汽水分离器、型旋射起膜器、淋水篦子、规整液汽网、水箱。
1、外壳：是由筒身和冲压椭圆形封头焊制。
2、汽水分离器：该种装置取代了原式除氧器内草帽锥式结设计，使除氧器消除了排汽带水现象。
3、型旋射起膜器：由水室、汽室、起膜管、凝结水接管、补充水管、疏水接管和次进汽接管。型旋射起膜器的旋射膜管内增加了水膜导向装置，即使低负荷运行时也能强力降膜，保持的旋射膜裙。
凝结水、化学补水、经起膜管呈螺旋状按的角度喷出，形水膜裙，并与次加热蒸汽接管引进的加热蒸汽和由水箱经液汽网，水篦子上升的二次加热蒸汽接触被加热到接近除氧器工作压力下的饱和温度（即饱和温度2-3℃）并进行粗除氧。般经此起膜可除去给水含氧量的90-95%左右。

4、淋水篦子：是由数层交错排列的角形钢制件，经起膜粗除氧的给水及由加疏水在这里合时行二次分配，呈均匀淋雨状落到装在其下的液汽网上。
5、规整填料液汽网：是由许开状尺寸相同的单元的SW型网孔波纹填料，的个圆筒体，该规整填料保持丝网波纹填料和孔板波纹填料的外，而且比表面积，压降小，操作弹，分离、能耗低，永远不脱落等。给水在这里与二次蒸汽充分接触，加热到饱和温度并时行度除氧，低压气式除氧器≤10PPb，压除氧器≤5PPb。
6、水箱：除过氧的给水汇集到除氧头的下部容器的给水箱内，除氧水箱内装有科学设计的强力换热再沸腾装置，该装置具有强力换热，迅速提升水温，度除氧，减小水箱振动，降低噪等，提了设备的使用，了设备运行的安可靠。

旋膜式除氧器安装、运行和修：
1、 除氧器、水箱及附件的安装，应按MCY-MCYG型除氧器系图及本说明书进行。
2、 除氧器和水箱焊接后，应进行水压试验，水压试验压力参数照有关规。
3、 在正式投运，应调整安阀，当设备内压力达到规时，安阀自动开启。
4、 调整压力自动调整器，除氧器压力保持在规的范围内，水箱出水温度保持在规的温度范围内。运行时除氧器压力如过上述范围，应查压力自动调整器是否发生故障。蝶阀正水位±200mm即水位，水位放水阀（电动闸阀）打开放水，水位降低时应自动关闭。运行时应经查电动水位调节系动作是否灵活，补给水调节阀动作是否灵活。
5、 在运行时，应使给水在起膜加热到接近除氧器运行压力下饱和温度（即饱和温度2-3℃）。
6、 调节排汽阀的开度，使排汽量达到每吨除氧水2-3kg左右。
7、 水箱水位表应期冲洗，防止污染。
8、 除氧器运行时，应开进水阀，后开加热蒸汽阀，停止时相反，关进汽阀，后关进水阀。
9、 除氧器查时，应将水箱内的水排出，并进行清理。
10、 除氧器长期停运时，应采取适当的防腐措施。

改进型旋膜除氧器及除氧塔改造案例：
     除氧器是热力发电厂的要设备。它锅炉给水的质，别是溶氧量满足设备运行要求；但是由于种种原因，不少除氧器法合格的除氧效果，致使系腐蚀损害，严影响设备和安运行，改造这些除氧器是当务之急。文提出的除氧器内部改造方案，能够地给水溶氧标问题并给电厂带来可喜的经济效益。 
产100 MW及以上机数配置喷雾填料式除氧器。这些除氧器，别是100 MW、200 MW机的除氧器，相当部分已运行年，弹簧喷嘴化失效，内部元件锈蚀损坏；加之70年代后生产的除氧器填料采用Ω型填料，其热质能别是气体扩散能均不如目的型不锈钢丝网材料，所以不少除氧器的除氧效果明下降，有的严标，别是在当电网负荷需求减少，数机频繁运行于部分负荷或低负荷工况时，溶氧标尤为严。因此，针对这些电厂除氧器改造的迫切要求，采用除氧器内部改造方案，即在除氧头壳体和水箱壳体满足设计强度要求时，仅对除氧头内部关键部件进行化改造。施内部改造方案的投仅为设备费用的10%～20%，除氧效果能够满足运行要求，而且由于进汽装置、填料等部件采用了化措施，其除氧效果、负荷适应、热经济等指标具有吸引力。韶关电厂200 MW机除氧器的改造功地为同类设备改造提供了条经济、简捷、的途径。 
1　改进型旋膜除氧器及除氧塔改造设备概述
    韶关发电厂9号机系哈尔滨汽轮机厂生产的200 MW机，配用哈尔滨锅炉厂生产的GWC-670型压喷雾填料式除氧器；设计出力670 t/h，出力700 t/h，额运行压力/温度为0.49 MPa/158 ℃。除氧器经年运行后，改造存在的要问题是：(1)给水含氧量严标且不稳，如1995年11月为1.8～128.6 μg/L，1996年9月为0.2～15.3 μg/L；(2)Ω型填料散失，运行Ω型填料经脱落到给水泵入口，影响安运行；(3)雾化喷嘴弹簧失效且脱落，失去调节功能。为此，韶关电厂决对9号机除氧器进行改造。热工研究院经过对众改造方案的技术经济论后提出除氧头局部改造方案。
    1997年7月在该机修期间对9号机除氧器完了改造。从1997年8月除氧器投运至今，设备运行状况良。为了考核、评改造后除氧器的热力能，由韶关发电厂和热工研究院共同织人员，于1998年3月进行了能试验。明该除氧器改造设计合理，能良，达到了设计要求，能满足电厂对给水质的要求，确保机安、稳运行。 
2　改进型旋膜除氧器及除氧塔改造设计
改进型旋膜除氧器及除氧塔改造结设计
   除氧器壳体和外部连接管保持不变，仅对除氧器内部进行局部改造。(1)对喷淋效果欠的式弹簧喷嘴进行调整、修复或选用型弹簧喷嘴将其换；(2)在进汽装置基本结不变的情况下，对次蒸汽进汽装置进行化设计，确蒸汽通流面积；(3)拆除原除氧器的淋水盘结，改为五层水篦子，使珠状热变为膜状热，增强热效果和不凝结气体的扩散能力；(4)拆除原除氧器Ω型填料的上压料架，保持填料下托架不变，用不锈钢丝网填料块代替Ω型散填料。

修复、换弹簧喷嘴
    面查所有弹簧喷嘴，对严损坏法调整或修复的喷嘴进行换；对没有的喷嘴要部换弹簧并调整使其与喷嘴弹簧紧力相当，所有喷嘴雾化效果致。
弹簧喷嘴及弹簧选用同型号的弹簧喷嘴和与之相匹配的弹簧。这样，现场施工方便、工作量小；同时也能弹簧喷嘴的整体雾化效果。

进汽装置化设计
    根据除氧器热平衡计算书可知，进入除氧器的4抽汽量为29.89 t/h，而门杆汽、连续排污扩容器来汽和轴封汽总量为7.78 t/h，所以，这里仅对4抽汽的进汽装置进行化设计。为了尽可能地减小现场工作量，在不改变进汽管位置和基本结的提下，化设计的进汽通流面积，即在原进汽孔数量不变时化进汽孔直径。(1)原设计进汽装置上共钻598个?12孔，在设计的额工况、工况及目运行的额工况下是合适的。(2)电厂际运行参数偏离制造厂能计算书给出的参数，例如，4抽汽压力仅0.8 MPa，而计算书给出的除氧器进汽压力则为0.832 MPa，际运行的进汽压力为0.72 MPa；所以设计参数与电厂际运行工况之间存在较误差。(3)9号机除氧器出水含氧量不稳，这说明在额工况附近除氧器工作基本正，而偏离额工况较时，蒸汽加热不足，别是在蒸汽参数偏低、压加热器退出运行或凝结水温度低时较为明。(4)考虑机自然化、压加热器解列、凝结水温度偏低以及调峰运行等因素，进汽装置原598个Ф12孔改为598个Ф16孔。

　水篦子设计
水篦子设计为5层，采用10号槽钢100×48×5.3，其间隔为80 mm，均匀分布；每层138 mm。
　填料选择
   填料层设计度150 mm，除氧头内填料体积1.474 m3，选用1Cr18Ni9Ti不锈钢丝网。将填料层分为16个立的填料块，方便安装和维修；为缩短修工期，填料块缠绕度为130 kg/m3。填料块可向填料生产厂订做，另外还需要些不锈钢丝网散料，用于殊位置，如除氧头壳体内填料块没有涉及的圆弧部分等。填料下托架可用原Ω填料层托架，由于采用已包装的填料块，故需填料上压板架。 
　改进型旋膜除氧器及除氧塔改造能试验
   在9号机除氧器施改造，于1997年3月13日对该除氧器的除氧效果进行了查试验(见表1)。 
表1　　改进型旋膜除氧器及除氧塔改造能试验结果

　改进型旋膜除氧器及除氧塔改造后能试验
　机变负荷试验
    该除氧器为-滑压运行除氧器，在机负荷变化时，除氧器运行工况也随机4抽汽参数不同而变化，相应的除氧器除氧效果也不同。为考核除氧器不同负荷下的除氧效果，别是在低负荷下的除氧效果，试验纲要求试验应在200、180、150、120 MW工况下进行，但因电网负荷原因试验分别在135、150、160、170 MW负荷下完(见表2)。

改进型旋膜除氧器及除氧塔改造表2　　变负荷试验结果

　排汽门开度试验
   低压给水在除氧器加热、喷淋，其的不凝结气体，别是氧气即不断析出，聚集在除氧器内；须通过排汽装置将这些气体排出达到除氧的目的。但是，排汽装置在排出不凝结气体的同时也会排出部分蒸汽，这将增加机的热损失。那么，确合适的排汽门开度才能既充分排出不凝结气体又使排出蒸汽量小，这是试验目的。试验排汽门开分别为2×1圈、2×1/2圈、2×1/4圈(GWC670型除氧器设计有对称布置的两个相同规格排汽阀)，试验结果见表3。 
改进型旋膜除氧器及除氧塔改造表3　　排汽门开度试验

　改进型旋膜除氧器及除氧塔改造结论
    改造后的9号机除氧器启动投运以来，通过能试验和长期的运行考验，明该除氧器达到了改造设计要求，能够在满足不同工况给水质的提下安稳运行。
5.1　改造后的除氧器除氧效果良，在额工况运行时除氧器出水含氧量可达到2～3 μg/L。
5.2　该除氧器负荷适应能，在60%～额工况下运行时，除氧器出水含氧量均小于7 μg/L。
5.3　该除氧器改造设计采用了汽液网填料和水篦子相接合的度除氧方式，其热质能良，尤其是不凝结气体的析出能力增强，所以除氧器改造后的排汽门开度仅为改造的1/2，排汽损失明减少，系热经济提。
5.4　采用型填料装置，避了原来因Ω填料失散影响锅炉给水泵运行，提了电厂运行安。
5.5　经济效益。除氧器内部改造费用仅为设备的10%～20%，节省金约20～100万元；改造后的除氧器因排汽量减少，每年节标煤700余t折合金额约15万元；另外给水质的改善延长了发电设备使用，其经济效益尤为。

技术参数

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改进型旋膜除氧器及除氧塔改造购须知 

1、购整套型旋膜式除氧器提供以下参数: 
:除氧器的出力.
:除氧器的度,圆筒直径及壁厚.
:除氧器的各給水工作压力,給水温度.

2、对式除氧器进行技术改造时需提供如下数据: 
:现有除氧器的度,圆筒直径及壁厚.
:现有除氧器的各給水工作压力,給水温度.
:现有除氧器的出力.

改进型旋膜除氧器及除氧塔改造型号：
   CY-系列型旋射膜式除氧器型号由汉语拼字母和除氧器的要数据（处理水量T/H）二部分。例如：CY-225T/H表示处理水量225T/H的压旋膜式除氧器。

CYG-系列型压力式除氧器

注意：以上产技术规格参数仅供参考以际设计为：详情联系：18000199061 李~