1.1 主要設備除氧器的作用
除氧器系統的主要設備是除氧器，除氧器的作用之一就是它是汽輪機抽汽回熱系統中的一級加熱器。汽輪機的抽汽回熱系統就是由汽輪機的某些中間級后抽出一部分蒸汽對鍋爐的給水進行加熱，可以提高循環熱效率。這可以從三個方面來理解：
（1）從蒸汽的熱量利用方面看，采用汽輪機抽汽在加熱器中對給水加熱，減少了凝汽器中的熱損失，提高了循環熱效率。
（2）從給水加熱過程方面看，利用汽輪機抽汽對給水加熱時，換熱溫差比鍋爐煙氣加熱時小得多，因而減少了給水加熱過程的不可逆性，提高了循環的效率。
（3）除氧器加熱了鍋爐的給水，提高了給水的初溫度，減少了鍋爐的燃料量，提高了機組的效率。作為一級抽汽回熱系統的加熱器，除氧器位于高、低壓加熱器的中間，是一級混合式加熱器。
1.2 除去鍋爐給水中的包括氧氣在內的不凝結氣體
當水與空氣或某種氣體混合物接觸時，就會有一部分氣體溶解到水中去，因此天然水中溶解有大量的空氣；因為凝汽器、部分低壓加熱器等機器管道附件處于真空狀態下工作，空氣可以從不嚴密處漏入主凝結水中；另外補充水在化學處理過程中也會溶解一些氣體。所以，由凝結水和補水組成的鍋爐給水中溶有一定量的氣體。給水中含有氧氣和空氣，會給發電廠安全和經濟運行帶來嚴重后果：
（1）溶于水的氧氣會對鋼鐵構成的熱力設備及汽水管道產生強烈的腐蝕作用，引起泄漏和爆管，縮短設備的使用壽命。
（2）氧腐蝕后沉積形成的氧化物的鹽垢及蒸汽凝結時析出的不凝結氣體使換熱面的熱阻增加，妨礙熱交換設備的傳熱，降低換熱效果。
（3）對于高參數的機組，由于高壓蒸汽溶鹽能力增強，在汽輪機葉片和通流部分易形成氧化物的沉垢，引起軸向推力增加和機組出力下降，降低汽輪機的經濟性。
所以，給水除氧的任務是：除去給水中溶解的氧和其他氣體，防止熱力設備及管道的腐蝕和傳熱惡化，保證熱力設備安全、經濟運行。
1.3 除氧器工作原理的應用
熱力除氧是發電廠廣泛應用的方法，其基本原理建立在亨利定律和道爾頓定律的基礎之上。亨利定律指出：在一定溫度條件下，當溶于水中的氣體與自水中逸出的氣體處于動態平衡時，單位體積中溶解的氣體量與水面上該氣體的分壓力成正比；道爾頓定律指出：混合氣體的全壓力等于各組成氣體的分壓力之和。
在除氧器容積中，水面上氣體的全壓力應等于水蒸氣的分壓力和溶于水中的各種氣體分壓力之和。給水在除氧器中定壓加熱，水的蒸發過程不斷加強，水面上蒸汽的分壓力逐漸加大，相應溶于水中的其他氣體的分壓力不斷減小，當把水加熱至除氧器壓力下的飽和溫度時，水開始沸騰，水蒸氣的分壓力接近水面上的全壓力，其他氣體的分壓力趨近于零，溶解在水中的氣體將從水中逸出，由除氧器排氧門排除，從而使空氣和其他氣體被除掉。
熱力除氧必須具備的條件是：
（1）除氧器中的水要加熱到工作壓力下的飽和溫度；
（2）要有足夠大的汽水接觸面積和不平衡壓差。
2 除氧器系統的組成設備
除氧器系統主要設備介紹：除氧系統主要由除氧頭與除氧水箱這兩個主要部分組成。
2.1 接在除氧頭上的主要部件
（1）加熱蒸汽管道及接口，加熱汽源分別來自汽輪機的第四段抽汽和機組的附汽聯箱，兩路氣源在機組負荷的不同階段進行切換。
（2）凝結水管道及接口，工質來自凝結水泵出口和鍋爐上水泵出口，當機組在啟動階段，凝結水水質較差，需要全排放時，可用上水泵給除氧器上水。
（3）高壓加熱器疏水管道及接口，工質來自高壓加熱器的正常疏水，汽機加熱器采用逐級自流，這樣既可回收工質又可回收熱源。
（4）排氧門，左右兩側各有一個，排出除氧器中的空氣和其他腐蝕性氣體。
（5）連排二次汽管道及接口，工質來自于鍋爐連續排污擴容器的二次汽，如此連接同樣既可回收工質又可回收熱源。
2.2 接在除氧水箱上的主要部件
（1）三臺給水泵入口管道及接口，將除過氧的水通過給水泵打到鍋爐的省煤器中。
（2）溢流管道及接口，當除氧水箱水位高一值是連鎖開啟溢流門，將多余的水排到汽輪機的高加疏水擴容器中。
（3）除氧器水箱的事故放水管道及接口，也是當除氧水箱水位高二值時連鎖開啟，將多余的水排到鍋爐的定排擴容器中。
（4）除氧水箱的水位計接口，分別接有除氧水箱的就地水位計、水位模擬量信號管和水位保護的開關量的信號管。
3 與除氧器系統相連接的主要系統
3.1 給水系統
給水系統主要有三臺給水泵，其中兩臺是汽動給水泵，一臺是電動給水泵。給水泵的入口接自除氧水箱底部，將除過氧的水通過高壓加熱器加熱后打到鍋爐的省煤器中。
3.2 凝結水系統
凝結水系統的主要設備是凝結水泵，現在大型電廠一般有兩臺凝結水泵，A 泵為變頻凝結水泵，B 泵為工頻凝結水泵。凝結水泵將凝汽器熱水井中的凝結水通過軸封加熱器和低壓加熱器加熱后打到除氧器的除氧頭上[1-2]。
3.3 高加疏水系統
高壓加熱器的疏水采用的是疏水逐級自流的方式，#1 高加的疏水疏到#2 高加，#2 高加的疏水疏到#3 高加，#3 高加再將三臺高加總的疏水疏到除氧器的除氧頭上。
3.4 連排系統
鍋爐汽包中含鹽量大的爐水通過連續排污管道排到連排擴容器中，經過擴容后將品質較好的二次蒸汽排到除氧頭中，即回收了熱量也回收了工質。
3.5 除氧系統加熱汽源
根據除氧器的工作原理可知，其一方面要將除氧器中的水加熱到其工作壓力下的飽和溫度；另一方面要加熱給水，使給水溫度與汽包壁溫相匹配，加熱汽源的作用即在此。加熱汽源有兩路，一路來自汽輪機的四段抽汽，另一路來自本機組的附汽聯箱。
4 除氧器系統運行中的注意事項
4.1 除氧器檢修后要注意進行多次清洗
剛檢修后的除氧器系統，難免會有很多焊渣、塵土、抹布等雜質，檢修后的除氧器系統一定要經過多次的清洗，將清洗后的臟水由除氧器水箱放水管排到鍋爐的定排擴容器中。再重新上干凈的水，確保流進給水泵的水沒有雜質，否則給水泵的入口濾網可能會因為雜質太多而造成堵塞，使給水泵無法打水而威脅到鍋爐給水的穩定，嚴重時可造成過爐的斷水事故
為節約用水，一般可將清洗過凝汽器的水用凝結水泵打到除氧器中再次利用。這也就是說除氧器的清洗工作與凝汽器的清洗工作可同時進行。但在這種情況下，凝結水泵的入口濾網容易發生堵塞，應引起注意。
4.2 除氧器系統初次上水時的注意事項
除氧水箱就地水位計已確認投入，并聯系檢修熱工人員對水位模擬量信號和水位開關量信號進行校正。這個細節應該引起足夠的重視，如果除氧水箱的水位監測手段失去，往往會造成汽輪機進水的惡性事故。另外如果除氧器水箱的水位保護的開關量的信號不準，還會造成水位保護的勿動，可能會引起給水泵的跳閘，進而造成鍋爐汽包水位的異常波動，甚至可能會引起鍋爐汽包水位的FMT 保護動作，從而引起一連串的事故。
4.3 機組啟動初期的注意事項
在機組啟動初期，由于凝結水水質較差，凝結水需要全排放，除氧器上水用鍋爐上水泵來上水，由于上水泵容量小，管道的直徑也較小，此時機組負荷不能太高，如果負荷太高，則即使鍋爐上水泵的上水調門全開也無法維持除氧器的水位正常；此時還應盡可能保證鍋爐燃燒的穩定，鍋爐燃燒不穩必然會使汽包水位波動大，汽包水位波動大必然會造成給水泵出力波動大，由于此時除氧器上水是由鍋爐上水泵來完成，無法及時滿足給水泵出力波動造成的水位空缺，可能會瞬間造成除氧器水位低保護動作事故[3-4]。
4.4 熱態啟爐時要注意除氧器的水溫與汽包壁溫相匹配
作為給水、爐水和過熱蒸汽的分界點的汽包，因為要承受很大的壓力，汽包壁造的較厚，如果在給汽包上水時，鍋爐給水溫度與汽包壁溫相差太大，就會在汽包壁上產生巨大的熱應力，這將會對汽包的壽命造成嚴重威脅，按照運行規程的要求給水溫度與汽包的壁溫相差不能大于50°，在熱態啟爐的剛開始，高加還未投入，此時的鍋爐的給水溫度就是除氧器內部的溫度。如果該溫度與汽包的溫度相差超過規定值應該及時投入除氧器附汽來的加熱汽源，并通過啟除氧器的循環泵，使除氧器水箱的水溫快速而均勻的上升，盡快與汽包壁溫相匹配。
4.5 投入加熱汽源時要注意對管道進行充分的暖管疏水
除氧器的位置位于汽機廠房的22m 平臺，不論是來自于汽輪機的四段抽汽的加熱汽源還是來自于本機附汽聯箱來的加熱汽源，其管道長度都比較長，如果在投除氧器加熱汽源時不注意對加熱管道進行充分疏水和暖管，勢必引起管道的振動，有時劇烈的振動還會造成有關墻壁倒塌、相關支架斷裂、管道與除氧頭焊接處的焊口撕裂等嚴重事故[5-6]。
4.6 及時調整排氧門的開度，確保給水水質合格
啟機初期，尤其是大小修之后，本來凝結水的水質比較差，再加上除氧器剛檢修過，內部也比較臟，所以這時除氧器的水質都比較差，這時應與化學汽水監督崗的值班員加強聯系，及時調整除氧器排氧門的開度，調整除氧器的水質合格，另外當除氧器水質合格后還應將排氧門及時關小以節約工質[7-8]。
4.7 除氧器水位調整的注意事項
由于A 側的凝結水泵經過了變頻改造，當機組負荷在180MW以上時應將除氧器上水調門切手動全開，將A 凝泵投變頻控制，自動調整除氧器的水位，而當負荷低于180MW 時應將A 凝泵的變頻切手動，將除氧器上水調門投自動來調整除氧器的水位，這樣可以減少上水調門的節流損失，提高機組的效率。
由于B 凝結水泵仍為工頻運行，所以當B 凝結水泵運行時，除氧器的上水調門只能投自動控制。另外、在A、B 凝泵相互切換時應注意：當由A 泵切換為B 泵時，應先將A 泵切手動，將上水調門投自動，并緩慢將A 泵的變頻加到80%以上才可啟B 泵，之后將A 泵的變頻手動關小，停止A 泵；當由B 泵切換為A 泵時則可按照相反的操作步驟來操作，這樣操作可減小對系統管道的沖擊。
5 結語
運行中會遇到各種各樣的有關除氧器系統的各種事故，為減少和避免事故的發生，我們在日常運行中，需要注意的事項有：對除氧系統操作時嚴格按照操作票操作；平時加強對除氧器系統巡檢和監盤工作的質量，及早發現事故的征兆，將其消滅于萌芽狀態；對已有的關于除氧器系統的事故案例進行分析總結，從而在更好地提高個人技術水平的同時，提高了自身處理事故的能力。
余升（深圳媽灣電力有限公司 廣東省深圳市 518052）
