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NO.* 第4章 给水除氧和发电厂的辅助热力系统 随着机组容量及参数的不断提高，对工质的要求也越来越高，给水除氧是保证现代电厂安全运行的重要手段。 本章主要内容如下： (1) 给水除氧的原理 (2) 除氧器系统及其运行方式 (3) 热电厂的热负荷及供热系统 (4) 发电厂的辅助热力系统。 NO.* 4.1 给水除氧 给水溶氧的来源： 补充水带入空气； 从系统中处于真空的设备、管道附件不严密处漏入空气。 给水溶氧的危害： 不凝结气体导致传热恶化，降低机组热经济性和安全性； 造成热力设备及其管道腐蚀，二氧化碳会加剧氧的腐蚀，如：水中溶氧会造成腐蚀穿孔引起泄漏爆管。 为确保火电厂热力设备安全经济运行，给水必须除氧。我国《电力工业技术管理法规(试行)》规定，给水含氧控制指标为： 工作压力为5.88Mpa(60ata)及以下锅炉，给水含氧应小于15μg/L； 工作压力为5.98Mpa(61ata)及以上锅炉，给水含氧应小于7μg/L； 对亚临界和超临界的直流锅炉，由于无排污、蒸汽溶盐能力强等原因，要求给水含氧应小于7μg/L，直至彻底除氧。 NO.* 4.1 给水除氧 给水除氧方法有化学除氧和物理(热力)除氧两大类。化学除氧方法是在除氧器出口添加还原剂，经化学反应，消除残留在水中的溶解氧。药剂应具备反应迅速、药剂本身和反应物对锅炉无害的条件。 亚硫酸钠处理：Na2SO3+O2→Na2SO4 Na2SO3易于溶于水，无毒价廉，装置简单。但Na2SO4会增加给水含盐量，在温度大于280℃后会分解成H2S和SO2等有害气体。仅适用于中压(6.18MPa)以下锅炉，不能用于高压以上的电站锅炉。 联氨处理：N2H4+O2→N2+H2O N2H4除氧，生成N2和H2O，不会增加水中含盐量，且有钝化钢铜表面的优点，在200℃以上高温水中能还原铁和铜的氧化物，有利于减缓锅炉水冷壁管生成铁垢铜垢。不仅广泛用高压及以上锅炉，也用于直流锅炉。 N2H4除氧除氧效果与pH值、溶液温度等有关。N2H4有毒、有挥发性、易燃烧，在保管、运输和使用时应遵守有关安全规定。N2H4还被怀疑为是致癌物质，使用时要有相应安全措施。 NO.* 4.1 给水除氧 加氧处理(中性水处理NWT) 六十年代初期原联邦德国、美国提出了钢在含氧纯水中的耐腐蚀理论，原联邦德国率先在火电厂中实现给水加氧处理，即中性水处理NWT，取得了显著防腐蚀效果。它是往高纯度且呈中性的锅炉给水中，加入气态氧或过氧化氢，使金属表面形成稳定氧化膜，促进钢表面进入钝化区，达到防腐效果，给水中腐蚀物大幅减少，使直流锅炉几乎无需清洗。其缺点是对给水水质要求很严，中性纯水的缓冲性低。此法已在国外各类直流锅炉、空冷机组和核电机组上应用。我国从1987年起在670t/h 汽包炉上进行了NWT长期实验，并研究确定了汽包炉NWT的水质规范。 加氧加氨水处理(CWT) 七十年代中期，原联邦德国在NWT基础上，开发应用了CWT。我国华能北京热电厂即采用CWT技术。 八十年代以来，国外还开发了一些新型化学除氧剂，如二甲基酮肟(丙酮肟)、碳酰胼等。丙酮肟毒性小，耗用量少，使用安全。 NO.* 4.2 除氧器 除氧器是利用回热抽汽来加热除去锅炉给水中溶解气体的混合式加热器，是影响火电厂安全经济运行的重要辅助设备，主要作用有（5大功能）： 给水除氧、除去其他不凝结气体； 作为一级回热加热器； 汇集各项汽水(包括主凝结水、补充水、各种疏水、锅炉连排扩容蒸汽、汽轮机门杆漏汽、外来汽水)； 布置在高位，保证给水泵的安全运行； 通过除氧器水箱的储存水满足机组调节的要求。 NO.* 4.2 除氧器 一、热除氧的原理 1. 道尔顿分压定律 混合气体全压力等于其组成各气体分压力之和，即除氧器内水面上混合气体全压力等于溶解水中各气体和水蒸汽分压之和。 由此可知，如定压下加热水至沸腾，并使水蒸汽分压力趋近于全压，则水面上所有其它气体的分压力即趋近于零。 NO.* 4.2 除氧器 一、热除氧的原理 2.亨利定律 气体在水中的溶解度，与该气体在水面上的分压力成正比。即单位体积水中溶解某气体量与水面上该气体的分压力成正比： 由此可知，当某气体在水面的分压为0时，该气体在水中的溶解度即为零。 NO