260 t／h锅炉给水溶解氧超标问题的原因分析与处理

第37卷第3期2015年6月甘肃冶金GANSUMETALLURGYVol_37No．3Jun．，2015文章编号：1672—4461(2015)03—0057—02260t／h锅炉给水溶解氧超标问题的原因分析与处理韩冲，姬抱平，孙艳丽，冀静(河北钢铁集团邯钢公司能源中心，河北邯郸056015)摘要：对邯钢260t／h发电锅炉的工艺现状进行了介绍，简述了发电锅炉直接外供低压蒸汽时除氧系统出现的问题。针对相应问题进行了分析，通过对除氧器给水系统改造，结合系统运行方式的调整，锅炉给水溶解氧含量最终恢复到了正常范围。关键词：旋膜式除氧器；锅炉；给水；溶解氧中图分类号：TK223．5文献标识码：ACausesAnalysisandTreatmentofUndueOxygenConcentof260t／hBoilerFeedWaterHANChong，JIBao—ping，SUNYan—li，jIJing(EnergyResourceCenter，HandanIronandSteelCompany，HebeiIronandSteelGroup，Handan056015，China)Abstract：Thearticleintroducedthetechnologystatusof260t／hutilityboiler．Itanalyzedtheproblemsindeaeratorsystemwhentheutilityboilerdirectlysuppliedthesteampipeswithlow—pressuresteam．Basedonthetransformationofdeaeratorfeedwatersystemandtheoperationmodeadjustment，thedissolvedoxygencontentofboilerfeedwaterfinallyreturnedtonormalrange．KeyWords：rotatingwaterfilmtypedeaerator；boiler；feedwater；dissolvedoxygen1引言在锅炉给水处理工艺过程中，给水除氧是一个非常关键的环节。给水中溶解氧的存在是锅炉发生化学腐蚀和电化学腐蚀的主要因素。给水中溶解氧随着水的流程逐渐与金属发生反应，首先腐蚀的是省煤器，省煤器的氧腐蚀使得给水中的含铁量增加，随后进入汽包和水冷壁，水冷壁管结氧化铁垢的速度与给水含铁量成正比，氧化铁垢不但导热性能差，使水冷壁管因冷却不好而过热损坏，而且还会在氧化铁垢下产生垢下腐蚀，造成管壁减薄，加速水冷壁管的损坏，影响锅炉的可靠性。同时由于溶解氧的存在，还会使热阻增加，传热恶化，降低机组的热经济性。因此对锅炉给水进行除氧对提高热力设备的安全性、可靠性和机组的热经济性有着非常重要的意义。2现状与存在问题邯钢老区1#60MW发电机组配套一台JG-260／9．8一Q型自然循环全燃高炉煤气锅炉，额定蒸发量260t／h。该机组的除氧器选用高压旋膜式除氧器，型号GCM-270，额定出力270t／h，额定工作压力0．49MPa(表压)，额定工作温度158c【=，水箱有效容积801TI。2013年3月，该发电机组的汽轮机停机转大修，为保证厂区生产用汽，锅炉由原来向汽轮机供汽，转变为直接向厂区低压管网供汽。运行方式改变后，锅炉给水溶解氧指标出现超标，溶解氧含量波动大，给水溶解氧含量在1O～80L之间波动，超过了锅炉给水溶解氧指标≤7g／L的要求。3问题分析3．1旋膜式除氧器的工作原理旋膜式除氧技术是以机械方式使待处理水形成旋转膜，利用热力除氧原理达到除氧的目的。此种除氧器在上部的汽水室均匀布置了产生旋膜的旋膜发生管，水在压力作用下从旋膜管上部的下倾切向小孔以很高速度切向进人管内，形成中空的旋转液58甘肃冶金第37卷膜，液膜沿管壁旋转流动而下，达到管的出口时，由于离心力的作用形成旋转水膜裙，加热蒸汽由下逆水膜裙向上流动，先对水膜裙内外两侧加热，然后进入旋膜管对旋膜加热。大量汽化潜热很快将水膜加热至饱和温度，使水中含有的不凝结气体大部分逸出，自顶部出气口及时排出。3．2原因分析(1)除氧器负荷变化，进水量小。锅炉供汽轮发电机组运行时，负荷基本保持在250～260t／h的状态运行，同时除氧器的运行工况也保持在满负荷状态运行；该工况下，进入除氧器的水流量较大，除氧器内旋膜发生管形成的水膜裙完整而稳定，加热蒸汽与水膜裙之间完全充分接触，除氧器的水能快速达到饱和温度，使水中所含的氧很迅速逸出，后经除氧头的出气口排走。锅炉改为直接向厂区低压管网供汽后，负荷基本保持在70～80t／h的状态运行，同时除氧器的运行负荷也下降，进入除氧器的水流量也大量减少。按照除氧器设计要求，除氧器必须在设计额定负荷的50％以上运行