給水除氧系統的優化與改進

更新時間：2011-12-13 10:56 來源：作者: 閱讀：2317

中國神馬集團公司動力廠熱電裝置是生產尼龍66鹽的配套裝置，為全公司各生產裝置的系統提供合格的高、中、低壓蒸汽以及部分生產裝置余熱爐的鍋爐水，其給水除氧系統的作用是除去給水中所含的氧，保證給水品質，避免熱力設備受到氧腐蝕，延長使用壽命，給水除氧系統工藝流程如圖1。

除氧設備選用大氣壓力式除氧器，其基本結構如圖2所示。其工作原理為：除氧水首先進入中心進水管，繼而流入環形配水管，在環形配水管上裝有若干可調式不銹鋼彈簧噴嘴，水由噴嘴噴成霧狀。加熱蒸汽從除氧塔下部向上流動，由于汽水間傳熱面積增大，水被很快地加熱到除氧塔內壓力下的飽和溫度，于是水中溶解的氣體大部分以小氣泡的形式逸出。在噴霧層的下邊還裝設一些固定填料（如Ω形不銹鋼片），使水在填料層上形成水膜，水的表面張力減小，于是殘留在水里10％～20％的氣體就較容易地擴散到水的表面。分離出來的氣體與少量蒸汽（約是加熱蒸汽的3％～5%）由塔頂排氣管排出。

1 存在的問題

給水除氧系統運行近4年來，發現在工藝、設備等方面存在一些缺陷，造成溶解氧嚴重超標，最大達352μg/L，最小為6μg/L，合格率僅為12%，通過分析，發現系統存在問題主要有以下幾點。
1.1 軟水加熱器故障

我們知道，氣體從水中分離出來的一個必要條件就是必須將水加熱到除氧器內蒸汽壓力的飽和溫度，當除氧器進水溫度過低時，除氧水水溫達不到除氧器內壓力的飽和溫度，給水中的溶解氧就會增加。我公司除氧器進水濕度要求不低于40℃，而按原設計的工藝流程，當軟水加熱器故障時，給水通過旁路未經加熱進入除氧器，溫度較低，不能保證進水溫度。

1.2 除氧塔內部件易損壞

通過對除氧器歷年來檢修情況統計發現：除氧塔內噴嘴容易損壞，填料變形，篩盤因螺絲易松動、脫落而傾斜，這些缺陷致使水和汽在除氧器內分布不勻，流動受阻，汽水接觸面及接觸時間減少，導致除氧效果惡化。

1.3 取樣條件不能滿足要求

取樣器原設計置于鍋爐現場，因設計、安裝等原因，現場飛灰較多，影響化驗結果。并且給水取樣時一般應將樣品的流量調至20～30 kg／h，樣品的溫度一般用改變冷卻水流量的方法調整。而幾年來的運行情況是：取樣器內易結垢，影響傳熱效果，必須關小取樣閥，才能滿足樣品溫度要求，這樣，取樣管內水流速度就會減小，且處于未充滿狀態，不符合化驗要求，導致樣品不具有代表性，化驗時取樣瓶內顏色不勻的現象。

1.4 壓力調節器滯后

壓力調節器滯后現象經常發生，水位調節器不能投用，出現異常時如不及時進行有效調整，則除氧器壓力和溫度易發生波動，從而導致除氧效果差。

2 改進措施

2.1 脫鹽水復熱改造

為了提高除氧器的進水溫度對脫鹽水的工藝，流程進行了改進，具體措施為：①將去軟水加熱器加熱后的脫鹽水再次引至化學水裝置內，與工藝冷凝液換熱；②增設乏汽吸收器，吸收化學水裝置冷凝液水箱近4t的乏汽；③改變原外送冷凝液的工藝路線，將其直接送往除氧器。

通過一系列改造，不僅實現了化學水裝置的乏汽回收，而且滿足了即使在軟水加熱器故障下除氧器的進水溫度，使除氧器的進水溫度維持在85℃左右。改造后的流程如圖3。