熱力噴霧除氧器

一、概述
熱力噴霧除氧器能較好地滿足鍋爐給水除氧之用。因鍋爐的給水有嚴格要求,首先需經軟化或除鹽處理,使鍋爐受熱面內部不結水垢。但是,水中仍含有氧氣和其它氣體,氧是一種主要的去極化劑,能造成鍋爐設備及熱力系統金屬面產生腐蝕,嚴重時造成金屬壁穿孔,不僅大大縮短鍋爐設備的使用壽命,而且影響鍋爐及熱力系統的安全性。為了確保鍋爐安全經濟運行,國家頒發的《低壓鍋爐水質標準》(GB1576-96)中規定:凡是額定蒸發量大于2T/H的鍋爐均需要除氧。需對經軟化或除鹽處理后的水進行除氧處理后,方可作為鍋爐給水。
二、工作原理
由于水中溶有多種不凝性氣體,其中氧氣對設備的危害,它能使設備過早的出現腐蝕情況,從而縮短設備的使用壽命,降低設備的安全可靠性。同時由于氧化物沉積形成的鹽垢,使部分換熱面的熱阻增加,從而降低了設備的經濟性。由于氣體在高溫下的溶解度比在低溫下要小很多,當水溫達到沸點時,水就不再具有溶解氣體的能力。利用此原理對除鹽水中的氧氣進行去除。經軟化或除鹽的水由除氧給水泵送至除氧頭的進水噴嘴,水在進水壓力下被霧化,噴射到除氧塔中通過特殊的填料,與高溫蒸汽充分接觸加熱至104℃,使溶解氣體由水中逸出。由于霧狀水滴具有較大的表面積,既有利于汽水之間的熱交換,又利于氣體的逸出,氣體通過除氧器頂部的放氣管排出,從而達到除氧目的。經部分除氧的水繼續下流時,與下面的填料層接觸,并形成水膜,提高了除氧效果。
三、處理工藝及說明
鍋爐的給水有嚴格的要求,首先須經過軟化或除鹽處理,使鍋爐受熱面不結水垢 但是水中仍含有氧氣和其他氣體,氧是給水系統和鍋爐的主要腐蝕性物質,給水中的氧應當迅速得到清除,否則它會腐蝕鍋爐的給水系統和部件,腐蝕產物氧化鐵會進入鍋內,沉積或附著在鍋爐管壁和受熱面上,形成難容而傳熱不良的鐵垢,而且腐蝕會造成管道內壁出現點坑,阻力系數增大,管道腐蝕嚴重時,甚至會發生管道爆炸事故。不僅大大縮短鍋爐設備的壽命,而且影響鍋爐及熱力系統的安全性,國家規定凡是額定蒸發量大于2T/H和水溫大于等于95℃的鍋爐都必需除氧,本廠設計的熱力噴霧式除氧器能較好地滿足鍋爐給水除氧之用。采用物理方法除氧,是利用物理的方法將水中的氧氣析出,熱力除氧技術是一種普遍采用的成熟技術。根據亨利定律可知,任何氣體同時存在于水面上,則氣體的溶解度與其自己的分壓力成正比,而且氣體的溶解度僅與其本身的分壓力有關。在一定壓力下,隨著水溫升高,水蒸汽的分壓力增大,而空氣和氧氣的分壓力越來越小。在 100℃時,氧氣的分壓力降低到零,水中的溶解氧也降低到零。當水面上壓力小于大氣壓力時,氧氣的溶解度在較低水溫時也可達到零。這樣,隨著水溫的升高,減小其中氧的溶解度,就可使水中氧氣逸出。另外,水面上空間氧氣分子被排出,或轉變成其它氣體,從而氧的分壓力為零,水中氧氣就不斷地逸出。