除氧器原理及水位控制.docx

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1、一、除氧器的作用和工作原理简介除氧器的主要作用是除去给水中的氧气，保证给水的品质。水中溶解的氧气，会使与水 接触的金属腐蚀，温度越高腐蚀就越明显；在热交换器中若有气体聚集就会阻碍传热过程 的进行，降低设施的传热效果。因此水中溶解有任何气体都是不利的，尤其是氧气，它将 直接威逼设施的平安运行。除氧器本省又是给水回热系统中的一个混合式加热器，同时高 压加热器的疏水、化学补水及全厂各处水质合格的疏水、排气等均可通入除氧器汇总并加 以采用，削减发电厂的汽水损失。当水和某种气体混合物接触时，就会有一部分气体融解到 水中去。气体的溶解度就是表示气体溶解于水中的数量，以毫克/升计值，它和气体的种类 以及它在

2、水面的分压力、和水的温度有关。在肯定的压力下，水的温度越高，气体的溶解 度就越小；反之，气体的溶解度就越大。同时气体在水面的分压力越高，其溶解度就越大; 反之，其溶解度也越低。自然水中常含有大量溶解的氧气，可达10毫克/升。汽轮机的分 散水可能融有大量氧气，由于空气能通过处于真空状态下的设施不严密部分渗入进去。此 外，补充水中也含有氧气及二氧化碳等其他气体。液面上气体混合物的全压力中，包括有 液体蒸汽的分压力。将水加热时，液面四周水蒸气的分压力就会增加，相应的液面四周其 他气体的分压力就会降低。当水加热到沸点时，蒸汽的分压力就会接近液面上的全压力， 此时液面上其他气体的分压力几乎接近于零，于是

3、这些气体将完全自水中清除出去。要达 到这一点，不仅要将水加热到沸点，还要使液面上没有这些气体存在，即将逸出的气体随 时排走。除氧器的工作原理即采用蒸汽对水进行加热，使水达到肯定压力下的饱和温度，即沸 点。这时除氧器的空间布满着水蒸汽，而氧气的分压力渐渐降低接近为零，溶解于水的氧 气将全部逸出，以保证给水含氧量合格。在高参数的电厂，一般采纳0.59兆帕的除氧器。这样可以削减价格昂贵而运行不非常 牢靠的高压加热器的数目。高参数的锅炉给水温度一般为230250摄氏度。采纳高压除 氧器，在机组高压加热器故障停用时，进入锅炉的给水温度仍可以维持在150160摄氏 度，这样对锅炉的运行影响就可以小一点。此

4、外，提高锅炉除氧器的压力，可以避开分散 水进入除氧器时产生沸腾现象，分散水会使水泵进口产生汽蚀，这对水泵是不允许的。二、除氧器水位掌握简洁说明除氧器的水位掌握的目的是维持氧除器的水位为设定值（恒定值X水位过高会影响汽 轮机平安运行（汽机进水）；过低，则可能导致给水泵汽蚀，影响给水泵的平安。影响除氧器水位因素有：分散水量、给水量（包括过热、再热器减温水）、抽汽量（以 及进入除氧器的辅汽量）、来自高加的疏水量。其中给水量代表流出除氧器的质量，而分散水量、抽汽和疏水是进入除氧器的质量， 当进入和流出不平衡时，则导致除氧器水位变化。在这些因素中，给水量是汽包水位掌握的要求，抽汽是不加掌握的，疏水随高压

5、加热 器运行状况而变，因此可以用作掌握除氧器水位的变量，只有分散水量。我们可以通过掌 握除器水位掌握阀（又称分散水量掌握阀）的开度，掌握进入除氧器的分散水流量，继而 掌握除氧器水位。详细状况可分一下状况进行分析：1 .正常状况下：（1）由液位变送器测出除氧器的水位，经处理选择后，获得过程信号，并用判别除氧器水位是否过高。（2 ）设定值由运行人员设定好抱负的除氧器的水位值。（3 ）当给水流量小于30%时，由单冲量（IE ） PI调整器自动掌握水位，最终使也 为达到抱负的水位值。（4 ）当负荷大于30%时，将自动选择三冲量方案，切换要求是自动的、无扰的。此 时，分散水流量掌握器PID依据流量元件测

6、得的分散水流量反馈信号的变化，自动地转 变设定值水位掌握阀的开度，随时使分散水流量与其设定值相全都，这样有利于克服分散 水量的自发扰动。给水量作为前馈信号（包括减温水量）,被当作分散水流量掌握器的设定值的一部分， 当给水流量增加时，分散水量设定值随之增加，从而使分散水量掌握器PID的输出增加, 分散水掌握阀门将开大，增加分散水量（可将这一过程称为粗调1这样可以使分散水量快 速响应给水量的变化。假设，当除氧器的水位于设定值维持平衡时，即进入除氧器的分散水量与流出除氧器 的给水量同步变化的话，则除氧器水位将变化不大，但由于还存在抽汽和高加疏水的影响, 所以除氧器水位仍旧会有所变化，对于这个变化，三

7、冲量掌握器（3E掌握器、也称为主调 整器）PID的输出将发生变化，该调整器的输出，可认为是分散水流量掌握器PID的设 定值的另一部分，PID将依据其设定值，对分散水量作进一步调整。可以看出，最终将 由PID消退水位偏差（这一过程可称为细调X所以这是一个串级三冲量掌握方案，此时，若：流量降到30%以下或给水量信号质量坏或分散水流量质量坏，则切向单冲量掌握。这一切换也是自动且无扰的。2 .特别状况下(1)当除氧器水位过高时，将超驰关闭(紧急关闭)分散水量掌握阀。(2 )当分散水掌握阀开足后，若仍不能满意除氧器对分散水量的要求，则采用顺控开 旁路门。3 .手动工作方式条件除氧器水位高；阀指令与实际阀位偏差大；过程变量与设定值偏差大；除氧器水位测 量不准或除氧器水位测量设别损坏。