STORK无头喷雾式除氧器与有头式除氧器比较

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第一章:基本结构及基本数据的比较序号比较类别施托克-无头内置式除氧器常规有头式除氧器1 除氧形式喷雾型喷雾淋水盘式或其他型式2 除氧原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 净重量(有效容积:假定300MW为150;600MW为235m3)总重量: 300MW小于60吨600MW约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6 喷嘴型式及容量(1) 盘式碟型喷雾喷嘴-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 最大容量可高达 6000吨/小时一般4000 吨/小时以下第二章:机组安装布置比较类别施托克-无头内置式除氧器常规有头式除氧器1 检修维护平台只需沿水箱布置一个平台至少需要两个平台2 管路系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 保温材料需用较少相对较多4 安装简单容易相对较复杂5 是否需要排汽凝汽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 总高度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 抗震性能由于单容器结构,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 基础荷载由于重量较轻,对基础的荷载较小。

相对较重,基础荷载较大9 外形尺寸(有效容积:假定300MW为150;600MW为235m3)300MW:约Φ 3.8/4.0米×21/20米;或Φ 3.5米× 22米;600MW:约Φ 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:Φ2.5米×8.6米;水箱:Φ3.5米×19.4米600MW:除氧头:Φ2.5米×15米;水箱:Φ3.86米×26米10 有效容积百分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 系统复杂性系统设计简单,符合最小最优化原则,已成为国际市场受欢迎的主流产品。

系统相对较复杂第三章:机组运行及性能比较类别施托克-无头内置式除氧器常规有头式除氧器1 运行压力范围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 除氧介质可选择: (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 被除氧水种类及除氧器进口温度要求(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 负荷变化范围在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,进行大气式除氧。

5 排汽损失(即排除氧气时所带走的蒸汽损失)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6 水箱加热水箱加热由标准的蒸汽分需额外的水箱加热装置配管完成,即在除氧过程中保持水箱加热,不需额外的水箱加热装置。

7 正常运行时的噪音不超过58.5dB(A),低于ISO的推荐标准(63.5)。

符合国内工业标准8 机组运行时振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 出水含氧量性能保证值≤5ppb, 正常运行时2ppb左右。

(常熟第二电厂3×600MW超临界,正常运行时出口含氧量在1~2ppb之间)≤5ppb 或7ppb10 压力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 压力升高的影响随着压力升高,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 压力控制方式简单的压力控制压力控制+电子前馈13 除氧器启动方式-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 启动再循环泵由于在除氧器内专门设置了一套用于启动和旁路运行的蒸汽排管,因此不需要启动再循环泵一般需要启动再循环泵第四章施托克除氧器的高可靠性比较类别施托克-无头内置式除氧器常规有头式除氧器1 技术积淀及经验具有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 关键部件-喷嘴的可靠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 应力集由于单容器结构取消了除氧头,避免了水箱与除氧头除氧头和水箱之间采用焊中处的应力裂纹。

接连接,因此不可避免地存在着应力裂纹。

4 热疲劳寿命(1) 加热蒸汽从水下送入,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 低负荷/或过负荷运行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 使用寿命至少30年30 年第五章如何为用户节省投资和运行成本比较类别施托克-无头内置式除氧器常规有头式除氧器1 整机价格对300MW及以上机组,整机价格略低于或相似于常规有头除氧器。

2 土建投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 运行费用排汽损失300MW 平均70 千克/小时; 600MW平均100~140千克/小时;300MW平均300-400 千克/小时;600MW平均600千克/小时;每年每台机组蒸汽损失(假设蒸汽费用为:每公斤0.2元)300MW:70千克/小时×5500小时×0.2 元=RMB 77 000元;600MW=RMB 154,000 元(假设蒸汽费用为:每公斤0.2元)300MW:400千克/小时×5500小时×0.2元=RMB440,000元;600MW=RMB 660,000 元每年每台机组节省费用300MW: RMB 440 000元- RMB 77 000 元节省运行费用:RMB 363 000元600MW: RMB 660 000元- RMB 154 000 元节省运行费用:RMB 506 000元30年节省费用30年每台机组可节省接近1000~1500万元RMB4 其他节省检修维护平台只需一个平台需要两个平台保温材料由于单容器结构,所需保温材料较少需用较多保温材料管路管路简单,而且节省了启动再循环泵管路相对较长较复杂。