一种全自动加热器疏水加氧装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种全自动加热器疏水加氧装置，包括：PLC；压力检测装置，采集加氧点处管路内的压力信号，并将该压力信号传输给PLC；溶氧量检测装置，采集检测点的溶氧量并将溶氧量信号传输给PLC；氧化还原电位检测装置，采集检测点的氧化还原电位并将氧化还原电位信号传输给PLC；氢电导检测装置，采集检测点的氢电导并将氢电导信号传输给PLC；流量控制器，与氧气源相连并根据PLC指令控制疏水加氧点的加氧流量。采用本实用新型专利技术的加氧装置，避免了高压加热器壳程管路上疏水阀堵塞的发生，保持OT工况下机组安全经济的运行。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于电力及动力工程控制
，具体是涉及一种全自动加热器疏水加氧装置。
技术介绍
现有的超(超)临界火力发电机组直流锅炉水汽循环系统和高压加热器疏水系统的结构分别如图I和图2所示。如图I所示，在直流锅炉中，除氧器的给水经给水泵升压后，顺序地流经高压加热 器管程、省煤器、水冷壁系统，完成给水的加热、蒸发，并经过三级过热器等受热面变成过热蒸汽送出锅炉，进入汽轮机高压缸做功，做完功的冷再热蒸汽返回锅炉再热器(即末级再热器)重新升温变为热再热蒸汽，继而顺序进入汽轮机中压缸和低压缸做功，排汽进入凝汽器冷凝，然后经凝汽器热井中汇合的凝结水、疏水以及外界补给水经凝结水泵送往凝结水精处理装置、轴封加热器、低压加热器后进入除氧器，再次依靠给水泵的动力进行下一个循环。高压加热器壳程为汽轮机排出的部分高温蒸汽，利用高温蒸汽对管程中的给水进行加热。该部分高温蒸汽释放一部分热量后变为液体，以疏水的形式返回至除氧器内，并与其中的给水混合进行后续的循环。高压加热器的疏水采用逐级自流方式。如图2所示，高压加热器一般为串连设置的三级高压加热器，每级高压加热器可由单个高压加热器或并联设置的多组高压加热器组成。高压加热器疏水系统的特定处理工艺导致该系统的流动加速腐蚀(FAC)，这种腐蚀是在特定的水汽温度区间、高流速、特定化学工况下(还原性处理和全挥发处理)发生的，此时，疏水介质的氧化还原电位(ORP)很低(小于0)，温度在常温到300°C之间区域，水与碳钢通过电化学反应生成疏松的四氧化三铁磁性氧化膜，无法使金属进入钝化区生成致密的氧化铁保护膜。流动加速腐蚀使疏水中铁的含量高，这种四氧化三铁膜的溶解度在大约150 V -200 V溶解度最大，且具有较强的磁性，在一些铁磁性材质的阀门和孔洞处，如高压加热器疏水阀(在#1高压加热器、#2高压加热器和#3高压加热器壳程出口均设有疏水阀)、减温水调节阀、取样阀等处形成沉积和周期性堵塞，对机组的调节性能造成影响。目前的加氧处理主要是针对给水的加氧处理，还未有针对疏水的加氧处理的相关报道。因此，为了定向解决高压加热器系统FAC问题，防止高压加热器疏水阀堵塞，既提升疏水氧化还原电位，又不至于有过多氧进入蒸汽系统，探索技术一种新型的全自动安全经济的锅炉高压加热器汽侧(疏水)加氧装置及方法，将具有深远的经济效益和社会效.、/.Mo
技术实现思路
本技术提供了一种全自动加热器疏水加氧装置，避免疏水对高压加热器疏水阀的周期性堵塞，且该装置可实现加氧的全自动控制，采样点布置全面合理，加氧流量调节灵敏、控制方便，溶解氧及氧化还原电位目标值控制稳定，并设有报警和保护程序，无需人工干预，安全经济。一种全自动加热器疏水加氧装置，包括PLC ；压力检测装置，采集疏水加氧点处的压力信号，并将该压力信号传输给PLC;溶氧量检测装置，采集检测点的溶氧量并将溶氧量信号传输给PLC ；氧化还原电位检测装置，采集检测点的氧化还原电位并将氧化还原电位信号传输给 PLC ；氢电导检测装置，米集检测点的氢电导并将氢电导信号传输给PLC ； 流量控制器，与氧气源相连并根据PLC指令控制疏水加氧点的加氧流量。PLC接收压力检测装置的压力信号、溶氧量检测装置的溶氧量信号、氧化还原电位检测装置的氧化还原电位信号以及氢电导检测装置的氢电导信号并进行分析，同时向流量控制器发出控制指令，由流量控制器实现对加氧点加氧流量的控制。通过对溶氧量的检测可以了解疏水中氧气的含量，进而可以确定需要加入的氧气的流量；通过对氧化还原电位的实时检测，可以了解氧化膜的形成状态，通过调节加氧量，可以对Fe离子浓度以及氧化膜的形成状态进行控制，使其形成致密的氧化铁保护膜；通过对氢电导的实时检测，可以了解水汽品质状况及其对管路腐蚀的影响程度，对加氧量进行极限控制。通过对溶氧量、氢电导和氧化还原电位的系统控制，在保证管壁形成致密氧化铁保护膜的同时，尽可能降低过多氧气对管路造成的腐蚀。本技术的加热器为火力发电机组直流锅炉水汽循环系统中管程串联在除氧器出水口和省煤器入水口之间的三个高压加热器；三个高压加热器的壳程也依次串联，分别为#1高压加热器、#2高压加热器和#3高压加热器，各个高压加热器的壳程入口分别接火力发电机组中的汽轮机的各级抽气，最后一个高压加热器的壳程出口回接除氧器的入水□。为进一步避免堵塞高压加热器壳程出口管路上的疏水阀，一般将加氧点设置在汽轮机与#1高压加热器壳程进口之间的管路上，加入的氧与一级抽气混合，此时，压力检测装置采集的压力信号即为从汽轮机出来的一级抽气的压力信号。为便于控制，所述的流量控制器为质量流量控制器，质量流量控制器的流量信号输出端与PLC输入端相连。采用质量流量控制器可对检测点的流量值进行检测并可将检测信息传输给PLC，同时可根据PLC的反馈指令对加氧流量进行控制，提高了加氧流量控制的稳定性。另一种优选的技术方案为所述的氧气源与质量流量控制器之间的管路上设有电接点压力表，电接点压力表的信号输出端与PLC输入端相连。在电接点压力表内设定压力范围(具体根据系统设备而定)，当加氧装置管路压力过大或过小时，系统发出音频报警，及时调整压力符合加氧控制要求当压力过大时，控制系统可通过设置减压阀调整压力至控制要求内，保证加氧顺利进行；当压力过小时，控制系统调整压力至控制要求，经调整后压力扔过小时可考虑人工更换氧气钢瓶，保证加氧顺利进行。为保证加氧装置加氧操作的顺利进行，加氧装置管路内氧气的压力需要大于加氧点处管路内一级抽气的压力，为避免由于压力过小频繁更换氧气源钢瓶，进一步优选的技术方案为所述的电接点压力表与质量流量控制器之间的管路上设有依次串连设置的气体增压泵、缓冲罐和减压阀；所述的减压阀设于所述缓冲罐与质量流量控制器之间的管路上；所述的气体增压泵受控于所述PLC。实际运行时，根据一级抽气运行的最大压力，通过PLC设定气体增压泵的压力阈值，压力阈值一般大于一级抽气的最大压力；当氧气源的压力大于气体增压泵内设定的压力阈值时，气体增压泵处于通路状态，氧气直接通过，经过减压阀控制气压稳定在设定的范围，然后进行加氧操作；当氧气源的压力小于气体增压泵设定的压力阈值时，气体增压泵处于增压状态，对氧气源出来的氧气先进行增压，增压后的氧气进入缓冲罐中，经过减压阀控制气压稳定在设定的范围，然后进行加氧操作。缓冲罐的设置保证系统的压力稳定，避免压力的改变而频繁的开启气体增压泵进行增压作业，提高了气体增压泵的使用寿命，同时保证了加氧操作的稳定进行。分别以上述三种技术方案为基础，形成三种进一步优选的方案，其中所述的质量流量控制器与加氧点之间的管路上设有两条并联的管路，其中一条管路上串联有第一流量计和控制第一流量计的第一调节阀，另一条管路上串联有第二流量计以及控制第二流量计的第二调节阀。所述的第一流量计为大氧气流量计，第一调节阀为大流量调节阀；所述的第二流量计为小氧气流量计，第二调节阀为小流量调节阀。设置大小氧气流量计，方便了现场工人的读数和控制，弥补了质量流量控制器远程控制的不足。·为便于实现本技术的装置可根据不同采集点对水质以及溶氧量进行综合控制，可设置多个检测头，一种优选的技术方案为所述的溶氧量检测装置包括若干检测头，若干检测头分别设于#1高本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种全自动加热器疏水加氧装置，其特征在于，包括：PLC；压力检测装置，采集疏水加氧点处的压力信号，并将该压力信号传输给PLC；溶氧量检测装置，采集检测点的溶氧量并将溶氧量信号传输给PLC；氧化还原电位检测装置，采集检测点的氧化还原电位并将氧化还原电位信号传输给PLC；氢电导检测装置，采集检测点的氢电导并将氢电导信号传输给PLC；流量控制器，与氧气源相连并根据PLC指令控制疏水加氧点的加氧流量。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘春红，施国忠，谢尉扬，陈统钱，缪盛华，王宏义，
申请(专利权)人：浙江浙能能源技术有限公司，
类型：实用新型
国别省市：