一、旋膜式除氧器的設(shè)計(jì)特征

旋膜式除氧器是一種新型熱力除氧器，可用于定壓、滑壓、負(fù)壓等方式運(yùn)行，適用于各類電站鍋爐、工業(yè)鍋爐給水及熱電廠補(bǔ)給水或熱用戶用水的除氧。

旋膜式除氧器的設(shè)計(jì)特征是：利用氣體在水中的溶解特性、通過加熱蒸汽，將進(jìn)入除氧器的補(bǔ)給水、凝結(jié)水（包括各部疏水）加熱到與除氧器內(nèi)部壓力相對應(yīng)的飽和溫度，根據(jù)亨利定律和道爾頓定律，溶解于水中的氧和二氧化碳等非冷凝氣體自水中析出，由頂部排氣管排入大氣，使水中的含氧量達(dá)到合乎規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)，合格的除氧水貯存在除氧器下部的水箱中，隨時(shí)準(zhǔn)備鍋爐給水的需要。

旋膜式除氧器（旋膜式、水膜式除氧器統(tǒng)稱旋膜式除氧器）與其他形式的熱力除氧器，在性能上存在著根本的不同，其區(qū)別在于其噴淋裝置采用由多個(gè)射流旋膜管（簡稱起膜管）組成的起膜器，作為汽、水熱質(zhì)交換裝置，作為旋膜式除氧器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，起膜管所形成的水膜貯熱系數(shù)很高，且具有隨水負(fù)荷或雷洛Re變化，及隨溫差成正比的特性，熱質(zhì)交換充分。流通性好，并且起膜管的設(shè)計(jì)考慮液態(tài)傳熱傳質(zhì)，致使旋膜式除氧器具有除氧效果高、對熱負(fù)荷適應(yīng)性強(qiáng)，穩(wěn)定性好，同時(shí)還有允許入口水溶氧量高，入口水溫低，補(bǔ)水量大等特點(diǎn)。

本型除氧器由于具備上述技術(shù)特點(diǎn)，尤為適用熱電廠。熱電廠的補(bǔ)給水量大（補(bǔ)水率要求達(dá)），補(bǔ)給水溫低（低要求-15℃），含量高（約10000μg/L），一般除氧器在這種條件下，難于將補(bǔ)給水中溶解氧排除達(dá)到規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)，因此往往將熱力系統(tǒng)設(shè)計(jì)為大氣式除氧器兩級串聯(lián)運(yùn)行方式，即補(bǔ)給水先送入大氣式除氧器，經(jīng)一次除氧器進(jìn)行二次除氧，既增加了設(shè)備投資與運(yùn)行操作，又增加了廠房建筑面積，如果熱電廠采用旋膜式除氧器，則可根據(jù)需要選用一臺壓力式或大氣式除氧器一次將補(bǔ)給水中的溶解氧排除至規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)，這樣可以節(jié)省一臺除氧器及相應(yīng)的廠房面積，運(yùn)行管理也方便，因此旋膜式除氧器是電力行業(yè)推廣的新產(chǎn)品，在國內(nèi)外出于水平。

二、基本構(gòu)成與工作原理

旋膜式除氧設(shè)備由旋膜式除氧器，除氧水箱以及諸附件組成。按水流方向，由上而下分為排氣區(qū)段、起膜器組、空間區(qū)段、水篦層、填料層、蒸汽分配室及除氧水箱等組成（見附圖1）。

主凝結(jié)水、補(bǔ)給水及其他軟化通過管道進(jìn)入起膜器組水室，經(jīng)起膜管上若干個(gè)切向螺旋形排列的小孔由起膜管外壁進(jìn)入內(nèi)壁，以高速射流而出，然后貼管內(nèi)壁形成湍流旋轉(zhuǎn)水膜，旋流而下，由離心作用在起膜管上端出口形成水膜裙，進(jìn)入空間區(qū)段，在這樣的工況下，起膜管是中空的，加熱蒸汽可以通暢地由其中通過，并受水的吸卷，與水充分?jǐn)嚭?，進(jìn)行熱質(zhì)量交換，凝結(jié)成水，能量消失后變成水滴，以自由落體下降，是為一級除氧，除氧水進(jìn)入篦條組及填料層進(jìn)行深度除氧后匯集于水箱，送入鍋爐與此同時(shí)溶解于水中的氧和其他不凝結(jié)氣體不斷地從水中逸出，上升進(jìn)入排氣區(qū)間，水膜裙交叉空間可能滯留的氣體，由連通管排至排汽區(qū)，再經(jīng)汽水分離器進(jìn)入排氣管道排入大氣。

三、設(shè)備型號及技術(shù)規(guī)范

旋膜式除氧設(shè)備分為壓力式（GCM型運(yùn)行壓力0.1～0.98MPa）和大氣式（DCM型，運(yùn)行壓力0.02～0.08MPa）兩種類型，我公司除生成定型產(chǎn)品外，還可依據(jù)客戶提出的技術(shù)參數(shù)，幾何尺寸，接管規(guī)格及方位以及其他各種要求進(jìn)行設(shè)計(jì)制造。

型號說明：

旋膜式除氧設(shè)備的型號由漢語拼音字母和主要特性數(shù)據(jù)組成，表示方式如下：

四、除氧器設(shè)備的安裝

1、安裝前按除氧器設(shè)備系統(tǒng)圖技術(shù)規(guī)定，及本說明書要求進(jìn)行檢驗(yàn)和驗(yàn)收。

2、除氧器、水箱及附件的安裝，MCD-MCG-型除氧器系統(tǒng)圖及其它相關(guān)規(guī)定執(zhí)行。

3、除氧器、水箱的吊裝，對接、焊接過程應(yīng)按GB150-2011《鋼制壓力容器》及DL5011-92《電力建設(shè)施工及驗(yàn)收技術(shù)規(guī)范、汽輪機(jī)組篇》執(zhí)行。

4、除氧器安放位置，接管方位由用戶根據(jù)現(xiàn)場具體情況，自行確定，起吊時(shí)注意頂部兩吊環(huán)所用鋼絲繩夾角不得大于60度。

5、除氧器內(nèi)部部件的安裝。

(1)、填料層共兩層，每層內(nèi)裝不銹鋼汽液過濾網(wǎng)，其上下均應(yīng)墊有鋼板網(wǎng)和不銹鋼絲網(wǎng)。

(2)、篦條組疊放后上下篦條應(yīng)處于平行位置，不得出現(xiàn)交叉現(xiàn)象。

(3)、其它內(nèi)部部件安裝應(yīng)牢固，采用螺栓連接的螺栓應(yīng)擰緊，釆取防松措施。

6、除氧器和水箱連接后，應(yīng)進(jìn)行水壓試驗(yàn)，試驗(yàn)壓力根據(jù)設(shè)備圖紙中規(guī)定執(zhí)行。

五、除氧設(shè)備的運(yùn)行

1、用戶可根據(jù)本廠熱力系統(tǒng)及熱控裝置的具體情況，自行擬定運(yùn)行規(guī)程，本說明書所述，僅供參考。

2、除氧器在正式投運(yùn)前，應(yīng)調(diào)整安全閥，當(dāng)設(shè)備內(nèi)壓力達(dá)到規(guī)定值時(shí)安全閥自動開啟。

3、投運(yùn)前先將起膜器水室排污閥開啟，然后開啟入口水閥門向除氧器進(jìn)水，進(jìn)行水室排污沖洗，清除管道內(nèi)污垢、雜物，沖洗干凈后關(guān)閉，以后當(dāng)需要時(shí)可作不定期操作。

4、啟動前適當(dāng)開啟除氧器上部排氣閥，各操作水位計(jì)閥門，其它閥門處于關(guān)閉狀態(tài)。

5、投入有關(guān)儀表和熱控裝置。

6、先上水，后送汽的運(yùn)行方式。

(1)、開啟入口水進(jìn)水閥，將入口水逐漸送入除氧器。

(2)、水箱上玻璃水位計(jì)見水時(shí)，開啟再沸騰汽閥門，對水箱水進(jìn)行加熱。

(3)、開啟加熱蒸汽閥門，逐漸向除氧器送汽，對入口進(jìn)行加熱和除氧，調(diào)節(jié)除氧器內(nèi)部壓力，達(dá)到規(guī)定值，水箱水達(dá)到規(guī)定溫度（此時(shí)應(yīng)酌情關(guān)閉再沸騰汽閥門）注意水箱位保持在正常范圍內(nèi)。

(4)、當(dāng)水箱出口水中溶解氧含量＜30Hg/L時(shí)，即可向鍋爐供水（若出水中含氧量）30μg/L可開啟水箱下部放水閥排水，直至出口水中含氧量達(dá)到30μg/L以下，供水后進(jìn)入正常運(yùn)行狀態(tài)，在此過程中，酌情投入高加疏水等裝置。

7、運(yùn)行中注意事項(xiàng)

(1)、按用戶制定的運(yùn)行規(guī)程，進(jìn)行正常操作，投入有關(guān)熱控裝置及儀表。

(2)、正常運(yùn)行時(shí)，必須投入加熱蒸汽自動調(diào)節(jié)閥，保持除氧器內(nèi)部工作穩(wěn)定（手動加熱蒸汽入口閥門關(guān)閉）。

(3)、根據(jù)運(yùn)行情況，適當(dāng)調(diào)整除氧器頂部排汽闕的開度，并予以固定，排汽量一般為入口水量的1～3‰。

(4)、運(yùn)行時(shí)除氧壓力如超過規(guī)定范圍，應(yīng)檢查壓力自動調(diào)整器是否發(fā)生故障，調(diào)節(jié)閥動作是否靈活，查找出原因并予以排除。

(5)、高水位排水應(yīng)采用電動閘閥，當(dāng)水位高時(shí)自動打開放水，水位降低時(shí)應(yīng)自動關(guān)閉，運(yùn)行時(shí)應(yīng)經(jīng)常檢査電動水位調(diào)節(jié)系統(tǒng)動作是否靈活。

8、按運(yùn)行規(guī)程規(guī)定，定時(shí)檢測并記錄除氧器的運(yùn)行壓力、溫度、出口水含氧量，出力等數(shù)據(jù)。

9、除氧器在任何情況下，不得超過設(shè)計(jì)壓力，設(shè)計(jì)溫度。

10、除氧器停運(yùn)時(shí)間在一星期以內(nèi)時(shí)，可以稍開加熱蒸汽閥門和頂部排氣閥關(guān)閉其它閥門，保持除氧器內(nèi)部壓力001MPa、作熱態(tài)保護(hù)。

停運(yùn)時(shí)間超過一星期時(shí)，應(yīng)放凈內(nèi)部積水，釆取適當(dāng)措施防腐。

六、除氧設(shè)備的檢驗(yàn)

1、定期檢查筒體和封頭，進(jìn)行壁厚測量、計(jì)算年腐蝕率、估算設(shè)備壽命。

2、定期檢查筒體、封頭過渡區(qū)和其他應(yīng)力集中部位所有焊縫區(qū)域是否有裂紋，如發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)裂紋時(shí)，應(yīng)認(rèn)真分析其原因，采取適當(dāng)措施、徹底消除，經(jīng)探傷檢查合格后，才能再投入使用。

3、定期檢査除氧器內(nèi)汽液過濾網(wǎng)是否完整，起膜管出口水膜工作狀況是否良好，內(nèi)部部件是否松動。

七、將其它型式的除氧器改造成膜式除氧器

當(dāng)前許多電廠還在使用老式的淋水盤式、噴霧填料式、泡沸式等型式的除氧器，經(jīng)常遇到效率不高，效果欠佳的問題，根據(jù)我廠以往對全國幾十家電廠、站除氧器進(jìn)行改造結(jié)果證明，把上述的各種老式除氧器改造成膜式除氧器是成功的，效果也非常有顯著。

1、改造后的除氧器除具有前面所述的優(yōu)點(diǎn)外，還具有下列特點(diǎn)：

(1)、改造費(fèi)用低。

(2)、改造工期短，易加工和安裝。

(3)、可超出力50%左右穩(wěn)定運(yùn)行（定貨時(shí)應(yīng)說明）。

(4)、節(jié)能:膜式除氧器的排汽量小于入口水量的1‰，比同出力其它類型熱力除氧器少告1/2～1/3，不需另加排汽冷卻器，既簡化了設(shè)備，又降低了熱耗。

2、改造部分的結(jié)構(gòu)簡介（見附圖2）

(1)、除氧器的改造可利用原有的封頭及筒體部分進(jìn)行，將除氧頭內(nèi)的淋水盤式或噴霧填料式的部件全部拆除，保留下部蒸汽分配室，在蒸汽分配室上方一定位置裝上填料層（汽液過濾網(wǎng)）和水篦層，然后用壓板固定牢。

(2)、再把原封頭與筒體的結(jié)口處解開，將封頭與起膜器組上端焊接，起膜器組下端與一定高度的筒體焊接上，其它管道接口及其它部件按提供的改造方案圖進(jìn)行安裝聯(lián)接即可完成。安裝完畢后，按有關(guān)規(guī)定進(jìn)行水壓試驗(yàn)，試驗(yàn)合格后即可投入運(yùn)行。

(3)、在改造過程中，一般不改變原除氧頭的直徑，根據(jù)具體的實(shí)際情況將其高度作適當(dāng)改變，一般只增高或按原高度裝焊。

(4)、確定除氧器改造時(shí)，下列數(shù)據(jù)應(yīng)由用戶提供或雙方協(xié)商確定。

①原除氧器的出力（大出力、小出力）和所配鍋爐的大小°

②原除氧器的高度，圓筒直徑，壁厚。

③除氧器的工作壓力，工作溫度。

④進(jìn)入除氧器的各種介質(zhì)名稱，參凱

⑤提供原除氧器的現(xiàn)場安裝圖。