[實用新型]一種新型火電廠熱力系統分段氧化處理系統

有效

• 申請號: 201420140640.8
• 申請日: 2014-03-26
• 公開（公告）號: CN203754547U
• 公開（公告）日: 2014-08-06
• 發明（設計）人: 黃萬啟;張洪博;孫本達;曹松彥;胡振華;李瑛;張恒星;高文鋒
• 申請（專利權）人: 西安熱工研究院有限公司
• 主分類號: C02F9/08
• 分類號: C02F9/08;C02F1/72
• 代理公司: 西安智大知識產權代理事務所 61215
• 代理人: 何會俠

技術領域

本實用新型涉及火電廠水化學工況領域，特別是涉及一種新型火電廠熱力系統分段氧化處理系統。

背景技術

鍋爐給水加氧被公認為是抑制熱力系統流動加速腐蝕，降低鍋爐受熱面中、低溫段結垢速率的先進處理工藝。傳統加氧處理工藝是在凝結水精處理出口和除氧器下降管加入氧氣，控制較高的給水溶解氧，使熱力系統按水汽流程逐級氧化，使整個熱力系統均處于有氧工況。近年來，隨著超（超）臨界鍋爐受熱面高溫段（過熱器、再熱器）氧化皮問題頻繁發生，傳統加氧處理方式對于蒸汽高溫氧化的影響引起了人們的質疑與擔憂，由此也限制了加氧技術的推廣應用。為了避免蒸汽中的氧對蒸汽系統高溫氧化可能存在的不利影響，許多機組改為給水低氧處理方式，這種方法可以減少蒸汽中溶解氧含量，但無法解決高加疏水系統的流動加速腐蝕問題，也無法降低水汽pH從而延長凝結水精處理混床的運行周期。另一方面，由于采用氧氣作為氧化劑，微量氣體的注入很難準確控制，實際操作上難度較大，難以達到給水低含量加氧控制要求。因此，針對熱力系統腐蝕與防護的要求，需要一種能實現熱力系統分段氧化保護的處理系統。

發明內容

為了克服上述現有技術的不足，本實用新型提供一種新型火電廠熱力系統分段氧化處理系統，能夠實現熱力系統分段氧化控制，使給水系統和高加疏水系統處于氧化性工況，而蒸汽系統處于還原性工況；既解決了火電機組熱力系統流動加速腐蝕、鍋爐結垢速率高的問題，又可避免蒸汽含富余溶解氧而可能帶來的不利影響。

為達到以上目的，本實用新型采用如下技術方案：

一種新型火電廠熱力系統分段氧化處理系統，包括富氧水制取系統和加藥自動控制系統，所述富氧水制取系統包括壓力罐1、氧氣匯流排2和凝結水來水管路3，在壓力罐1中設置有曝氣盤6，氧氣匯流排2通過曝氣盤6連接在壓力罐1的底部，凝結水來水管路3通過高壓水霧噴頭5連接在壓力罐1的頂部，在所述壓力罐1上裝有磁翻板液位計4，磁翻板液位計4與液位和壓力控制系統7連接；所述加藥自動控制系統包括與壓力罐（1）出水管路相連接的計量泵8和PLC控制系統9。

所述壓力罐1設計運行壓力0.5～2.0MPa。

上述所述系統進行分段氧化處理方法，首先制取富氧水，然后以富氧水作為氧化劑，通過定向加藥對火電廠熱力系統進行分段氧化處理，使給水系統和高加疏水系統處于氧化性工況，而蒸汽系統無氧工況，具體包括兩步：

步驟1：富氧水制取系統制取富氧水：凝結水經凝結水來水管路3及高壓水霧噴頭5進入壓力罐1頂部，同時，從氧氣匯流排2來的氧氣經曝氣盤6進入壓力罐1底部，與高壓水霧噴頭5來水充分混合；液位和壓力控制系統7控制壓力罐自動維持一定的液位和壓力；

步驟2：加藥自動控制系統通過定向加藥對火電廠熱力系統進行分段氧化處理，加藥點設置在除氧器出口下水管和高加蒸汽側，計量泵8根據給水或高加疏水流量信號以及在線氧化還原電位表或溶解氧表反饋信號，并通過PLC控制系統9進行自動調節加藥量，高加疏水和省煤器入口給水的氧化還原電位值控制在0～+50mV，處于氧化性工況；而蒸汽系統處于無氧工況。

所述富氧水的溶氧濃度達到100mg/L以上。

本實用新型具有如下優點：

與傳統加氧工藝相比，本發明可避免多余氧氣進入蒸汽系統可能對高溫氧化產生的不利影響。與低氧處理工藝相比，可以兼顧高加疏水系統的保護。采用本發明方法后，可使高加疏水和省煤器入口給水的氧化還原電位值控制在0～+50mV，根據Fe-H₂0體系的電位-pH圖，當氧化還原電位得到提高時，適當降低水汽pH，金屬仍處于熱力學鈍化區，這樣就可以減少給水加氨量。由于水汽系統中氨的含量遠大于其它離子的含量，因此導致精處理混床失效的原因主要是離子交換樹脂對氨的吸收，而當加氨量減少時，就可以延長凝結水精處理混床的運行周期。此外，加入的氧化劑為液態，更容易準確計量和控制加藥量。本方式可充分發揮給水加氧處理工藝的優越性，對提高火力發電機組運行的安全性和經濟性具有重要意義。

附圖說明

附圖為本實用新型系統結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型的結構和工作原理作進一步說明。