旋膜除氧器在水泥厂余热电站中的实际应用情况分析？

        在水泥厂余热电站系统中，溶于锅炉给水中的氧气在高温、高压下很容易与设备及管道发生反应，使锅炉各蒸发面、过热面、汽水管道及汽轮机的运行安全和寿命受到威胁。同时，水中含有气体，将增大传热热阻，影响传热效率，降低系统的经济性。因此除去锅炉给水中的氧，对保证系统的安全、经济运行事关重要。   
水泥厂余热电站常用除氧器及存在的问题
常用除氧器及其除氧原理
        目前，水泥厂余热电站中常用的除氧器有化学除氧器和低压旋膜除氧器两种。其他如真空除氧，解吸除氧、铁屑除氧等水泥厂余热电站不常用。
        化学除氧器
        江西水泥厂低温余热电站就采用了这种除氧器。其除氧原理是通过往锅炉给水中加入药剂，与氧气发生反应从而达到除氧目的。余热电站几乎全部采用了这种除氧方式。其除氧原理满足道尔定律———混合气体的全压等于各组成气体分压之和。对于化学除氧系统，由于往汽水系统内添加药剂2尤其填中亚硫酸钠3，使得锅炉炉水含盐量增加，这时需增加锅炉的排污量来排走这些盐分，因此增加了系统的汽水损失及热量损失，增加了化学水制水量及处理化学水的药品量等。
        对于低压旋膜除氧器，由于水泥窑况波动、电站负荷变化及低压旋膜除氧器自身结构制约，使得水泥厂余热电站的除氧系统运行效果不理想，存在许多问题。其主要问题有：
(除氧器不能稳定运行。水泥窑跑料、生产不稳定甚至停窑，使电站频繁波动，引起旋膜除氧器工况波动频繁，影响除氧效果。锅炉给水温度低。除氧器相当于一级回热加热器，对于低压除氧器(大气压力式,其饱和水温应为但在实际运行中，锅炉给水温度在-之间波动。锅炉给水含氧量不合格，含氧量在7之间波动。
        上述问题的存在首先与水泥厂整体运行水平有很大的关系。如果水泥窑运行平稳，则余热电站工况相对稳定，水泥窑况的波动给除氧系统带来的冲击也会小一些，其次与以下问题有关。
        第一，低压旋膜式除氧器对电站热力系统的波动适应能力弱。变工况下除氧器内压力、温度变化不一致会导致除氧恶化。如当进汽压力升高时，温度升高滞后于压力，从而破坏了除氧器内气与水的溶解平衡关系，使除氧器内水面上的氧气由于压力上升而又溶进水中，破坏除氧效果。另外低压旋膜式除氧器因其传热传质方式限制，其传热系数小，这也是其适应负荷波动能力弱的原因。
        第二，汽机凝结水过冷却增加了汽水中的溶氧量。如，对于带补燃的余热利用电站，往往不投汽轮机的三段抽汽，即不投低压加热器，而直接把凝结水打至疏水箱，然后用疏水泵打至余热锅炉，余热锅炉产生的热水及饱和蒸汽再回至除氧器除氧。在把水打开至余热锅炉的过程中由于管路长，汽轮机凝结水由饱和水变成了欠饱和水。即过冷水，温度降低，水中溶氧量增加，造成除氧不合格。
        第三，由于在电站热力系统内增加了余热利用部分，因此在系统构成中较常规电站不可避免地增加了设备及泄露点，因此增加了系统内的溶氧量，这是无法克服的。我们只能通过各种方法减少系统不严密点及设法除去溶进的氧气。
旋膜式除氧器结构特点及除氧原理
        旋膜式除氧器的除氧原理与低压旋膜式除氧器相同，均属热力除氧。但其结构形式与低压旋膜式除氧器不同。旋膜式除氧器采用旋流式起膜管，汽机凝结水从射流孔切向进入旋流管内形成中空的、高速旋转的水膜裙与被加热蒸汽进行热量、质量交换。旋流管中的热交换主要有两个过程：一是加热蒸汽的凝结换热过程，包括蒸汽与水的对流换热和蒸汽在水膜表面的凝结换热；二是射流的卷吸过程，当凝结水从射流孔射入后，在旋膜管内形成高速旋转水膜，由于水膜的高速旋转，在靠近水膜处形成低压区，使得大量蒸汽被卷吸入水膜内，从而使凝结水迅速被加热。其中起膜管是其关键部件8#9。除氧器的除氧过程不仅是一个传热过程，也是一个传质过程。因此在除氧时必须建立良好的传热条件，即要有足够的热量及较高的传热系数，把水迅速加热到饱和温度。同时须建立较好的气体自水中离析的传质条件，即保证足够的汽(气,水接触面积和不平衡压差。
        旋膜式除氧器不同于其它除氧器的关键之处在于其喷淋结构造成的汽水传热传质方式不同。旋膜式除氧器入口水采用起膜管装置喷淋，汽机凝结水在起膜管中形成射流喷溅及旋膜，并在起膜管出口形成水膜裙，其传热系数远比其他类型热力除氧器高。其优点如下：
        1、除氧效果好。保证锅炉给水含溶氧量适应性强。2、能满足水泥窑的工况波动。3、稳定性好当负荷突变、瞬间补给水量突变、改用不同参数汽源及入口水温突降时，除氧水质仍能保持合格，并可在的额定负荷下长期稳定运行。4、节能节水。排汽量小于入口水量，减少汽水损失及热量损失。