无头除氧器的比较报告.doc
10页济济南南市市压压力力容容器器厂厂-荷荷兰兰施施托托克克--STORK® ® 无无头头内内置置式式除除氧氧器器1第第一一章章::基基本本结结构构及及基基本本数数据据的的比比较较序序 号号比比较较 类类别别施施托托克克--无无头头内内置置式式除除氧氧器器常常规规有有头头式式除除氧氧器器1除除氧氧 形形式式喷雾型喷雾淋水盘式或其他型式2除除氧氧 原原理理在水箱中完成两步除氧:(1) 初级除氧阶段: 凝结水通过施托克的专利喷嘴 进行充分雾化,除氧 70-80%(2) 深度除氧阶段: 蒸汽从液面下的蒸汽分配管喷 出,完成最终除氧在除氧头中完成两步除氧:(1) 初级除氧阶段: 通过喷嘴雾化,去除大部分氧 气2) 深度除氧阶段: 凝结水一层层交错向下流动, 蒸汽从下部进入淋水箱3结结构构单容器结构, 除氧喷嘴内置于水箱内双容器结构 除氧头+水箱4材材料料除喷嘴采用特殊不锈钢材料外, 壳体及内件均采用碳钢除氧头采用不锈钢复合钢板; 水箱采用碳钢5净净重重量量 (有效容积: 假定 300MW 为 150;600M W 为 235m3)总重量: 300MW 小于 60 吨 600MW 小于 100 吨(总重量明显较轻)水箱+除氧头,总重量: 300MW 约 90 吨。
600MW 约 170 吨济济南南市市压压力力容容器器厂厂-荷荷兰兰施施托托克克--STORK® ® 无无头头内内置置式式除除氧氧器器26喷喷嘴嘴型型式式 及及容容量量(1) 盘式喷雾喷嘴-施托克 专利技术;(2) 300MW 机组配一个 1200T/H 喷嘴或两个 600 T/H 喷嘴;600MW 机组配 两个 1200T/H 型喷嘴1) 弹簧喷嘴;(2) 配多个小流量喷嘴,单喷 嘴最大流量 25 吨/小时7最最大大 容容量量可高达 6000 吨/小时 (1300MW 机组)2400 吨/小时 (600MW 机组)附附 图图::(一一) 独独特特的的施施托托克克专专利利喷喷嘴嘴外外形形;(二二) 1200t/h喷喷嘴嘴尺尺寸寸图图;;济济南南市市压压力力容容器器厂厂-荷荷兰兰施施托托克克--STORK® ® 无无头头内内置置式式除除氧氧器器3第第二二章章::机机组组安安装装布布置置比比较较::类类 别别施施托托克克--无无头头内内置置式式除除氧氧器器常常规规有有头头式式除除氧氧器器1检检修修维维 护护平平台台只需沿水箱布置一个平台至少需要两个平台2管管路路 系系统统最少的管路系统除氧头和水箱之间,需外 接平衡管,管路较长3保保温温 材材料料需用较少相对较多4安安装装简单容易相对较复杂5是是否否需需 要要排排汽汽 凝凝汽汽器器由于除氧时被带走的蒸汽量 很小,不需要排汽凝汽器由于除氧时被带走的蒸汽量很 大,需要安装排汽凝汽器进行 再回收利用或防止冬天结冰6总总高高度度300MW 约 4-5 米; 600MW 约 5-6 米 (总高度降低了 3-4 米)300MW 约 7-8 米; 600MW 约 8-9 米;7抗抗震震 性性能能由于单容器结构,因此显然具 有极佳的抗震能力。
由于除氧头焊接在水箱的上 部,总体高度较高,并且在 除氧头和水箱之间存在应力, 因此抗震效果相对较差8基基础础 荷荷载载由于重量较轻,对基础的 荷载较小,两或三个支撑均可相对较重,基础荷载较大济济南南市市压压力力容容器器厂厂-荷荷兰兰施施托托克克--STORK® ® 无无头头内内置置式式除除氧氧器器49外外形形 尺尺寸寸(有效容积: 假定 300MW 为 150;600 MW 为 235m3)300MW: -约 Ø 3.8/4.0 米×21/20 米; -或 Ø 3.5 米× 22 米;600MW: -约 Ø 3.8× 29 米 -或其他直径及对应长度 (可整体运输,不必分段);除氧器直径完全根据用户要求 和具体的运输条件来灵活设计300MW: -除氧头: Ø2.5 米×8.6 米 -水箱: Ø3.5 米×19.4 米600MW: -除氧头: Ø2.5 米×15 米 -水箱: Ø3.86 米×26 米10有有效效容容 积积百百分分 比比有效容积占总容积的 65-70%;(由于将除氧头和水箱合二为一,因 此总体积大于常规型除氧器的水箱, 但远小于常规型的除氧头和水箱的 总体积之和)有效容积占水箱总容积的 75-80%;11系系统统复复 杂杂性性系统设计简单,符合最小最优 化原则,已成为国际市场受欢 迎的主流产品。
系统相对较复杂附附 图图::(一一) 除除氧氧器器布布置置比比较较图图;;(二二) 300MW典典型型设设计计草草图图::方案一:3.5/3.6米直径,配2×600t/h喷嘴;方案二:3.8/4.0米直径,配1×1200t/h喷嘴;(三三) 600MW典典型型设设计计草草图图(配2×1200t/h喷嘴)::方案一:3.8米直径,适于内陆运输;方案二:4.5米直径,适于海/水运;济济南南市市压压力力容容器器厂厂-荷荷兰兰施施托托克克--STORK® ® 无无头头内内置置式式除除氧氧器器5第第三三章章::机机组组运运行行及及性性能能比比较较::类类别别施施托托克克--无无头头内内置置式式除除氧氧器器常常规规有有头头式式除除氧氧器器1运运行行 压压力力 范范围围 0.02-2MPa 适合于真空、大气、过压 运行;定滑压运行; 0.049-0.83 MPa 或 0.147-1.202 MPa2除除氧氧 介介质质 可选择: (1) 过热蒸汽; (2) 饱和蒸汽; (3) 湿蒸汽 (90%); (4) 蒸汽/水混合物 (1%蒸汽); (5) 热水 可使用单一介质,也可混 合 使用,取决于用户选择。
主要使用汽机低压抽汽3被被除除 氧氧水水 种种类类 及及除除 氧氧器器 进进口口 温温度度 要要求求(1) 凝结水 / 给水; (2) 补充水 / 化学除盐水 能够将较低温度的给水加 热到除氧器饱和温度1) 凝结水 / 给水; (2) 补充水 / 化学除盐水 在将低温给水加热到除 氧器 饱和温度时会遇到一些困难4负负荷荷 变变化化 范范围围在 10%-110%范围内, 均保证出口含氧值小于 5ppb (即最低负荷可达 10%)当负荷小于 20%或 30% 时自 动关闭汽机抽汽门,同时 打开 备用汽源进口阀,进行大济济南南市市压压力力容容器器厂厂-荷荷兰兰施施托托克克--STORK® ® 无无头头内内置置式式除除氧氧器器6气式除氧5排排汽汽 损损失失(即即排排除除 氧氧气气时时 所所带带走走 的的蒸蒸汽汽 损损失失)300MW 平均 70 千克/小时;600MW 平均 140 千克/小时300MW 平均 300-400 千克/小时;600MW 平均 600 千克/小 时6水水箱箱 加加热热水水箱箱加加热热由由标标准准的的蒸蒸汽汽分分配配 管管完完成成,,即即在在除除氧氧过过程程中中保保 持持水水箱箱加加热热,,不不需需额额外外的的水水 箱箱加加热热 装装置置。
需需额额外外的的水水箱箱加加热热装装置置7正正常常 运运行行 时时的的 噪噪音音不超过 58.5dB(A),低于 ISO 的推荐标准(63.5)符合国内工业标准8机机组组 运运行行 时时振振 动动当除氧器入口蒸汽速度在 15m/s~80m/s 时,除氧器 几乎没有振动或振动很小 (低振动是施托克除氧器显著 的 优点)有些设计,振动较大9出出水水 含含氧氧 量量性能保证值5ppb, 正常运 行时 2ppb 左右内蒙古准格尔电厂 2×300MW,正常运行时只 有 1.5ppb)5ppb 或 7ppb济济南南市市压压力力容容器器厂厂-荷荷兰兰施施托托克克--STORK® ® 无无头头内内置置式式除除氧氧器器710压压力力 差差在蒸汽区域没有压力差在高负荷情况下,水箱和 除氧头存在压力差11压压力力 升升高高 的的影影 响响随着压力升高,水仍能保持 饱和 状态;随着压力升高,水可能出 现 过冷状态;12压压力力 控控制制 方方式式简单的压力控制压力控制+电子前馈13除除氧氧 器器启启 动动方方 式式-冷启动时,先注入约 30% 有效容积的水后再通蒸汽以 达到饱和温度,再进水和进 汽。
-也可进行热启动冷启动时,先进水,后进 汽,14给水 再循 环一般不需要给水再循环泵需给水再循环泵附附 图图::(一一) 除除氧氧器器排排汽汽损损失失实实例例比比较较(二二) 除除氧氧器器排排汽汽损损失失曲曲线线济济南南市市压压力力容容器器厂厂-荷荷兰兰施施托托克克--STORK® ® 无无头头内内置置式式除除氧氧器器8(三三) 600及及1200t/h喷喷嘴嘴压压降降与与流流量量关关系系曲曲线线(四四) 出出口口含含氧氧量量与与机机组组负负荷荷关关系系曲曲线线第第四四章章 施施托托克克除除氧氧器器的的高高可可靠靠性性比比较较类类别别施施托托克克--无无头头内内置置式式除除氧氧器器常常规规有有头头式式除除氧氧器器1技技术术积积淀淀 及及经经验验具有 80 多年的经验,其可 靠性 已被遍布世界的数千台除氧 器所证明专业制造厂也拥有丰富的 经验,但有些型式的常规 除氧器, 不适合大功率机组2关关键键部部件件 --喷喷嘴嘴的的 可可靠靠性性除氧器喷嘴是施托克的专利 设 计,无转动部件,免维护, 并具有自身过滤功能,以防 堵塞,高度可靠除氧头内部存在转动部件, 使 机组故障率提高。
3应应力力集集中中由于单容器结构取消了除氧 头 ,避免了水箱与除氧头处的 应力裂纹除氧头和水箱之间采用焊 接连接,因此不可避免地 存在着应力裂纹4热热疲疲劳劳(1) 加热蒸汽从水下送入,济济南南市市压压力力容容器器厂厂-荷荷兰兰施施托托克克--STORK® ® 无无头头内内置置式式除除氧氧器器9寿寿命命使除氧器整体工作温度水平降低,金属热疲劳寿命大大提高 (2) 尤其是在水箱出水口附 近设置挡板,以防止蒸汽 气泡进入给水泵具有较长的热疲劳寿命5低低负负荷荷/ 或或 过过负负荷荷运运 行行10%-110%的运行范围, 保 证机组在恶劣工况下可靠运 行在低于 30%负荷的恶劣工 况下,难以保证出口含氧 量6使使用用寿寿命命至少 30 年30 年第第五五章章 如如何何为为用用户户节节省省投投资资和和运运行行成成本本比比较较类类别别施施托托克克--无无头头内内置置式式除除氧氧器器常常规规有有头头式式除除氧氧器器 1整整机机价价格格对 300MW 或 600MW 机组,整机价格略低于常规有头除氧器2土土建建投投资资除氧间土建高度降低了 3-4 米, 土建费用可相应节省几十万至上 百万元。
由于除氧头的存在,土建 高 度较高,土建费用较多3排汽 损失300MW 平均 70 千克/小时;600MW 平均 140 千克/小时;300MW 平均 300-400 千克/ 小时; 600MW 平均 600 千克/小时;济济南南市市压压力力容容器器厂厂-荷荷兰兰施施托托克克--STORK® ® 无无头头内内置置式式除除氧氧器器10每年 每台 机组 蒸汽 损失(假设蒸汽费用为:每公斤 0.08 元)300MW:70 千克/小时×24 小时×360 天 ×0.08 元 =RMB 48 380 元元600MW:=RMB 96 760 元元(假设蒸汽费用为:每公斤 0.08 元)300MW:400 千克/小时×24 小时 ×360 天×0.08 元 =RMB 276 480 元元600MW:=RMB 414 720 元元每每年年 每每台台 机机组组 节节省省 费费用用300MW: RMB 276 480 元 -RMB 48 380 元 节省运行费用:RMB 228 110 元元6。





