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热力喷雾式除氧器

   为了防止锅炉系统的氧腐蚀,国内外研制开发的重点在从给水中除去溶解氧。除氧器法是使软化水通过除氧器后再供给锅炉的方法。软化法可有效地防止硬度成分结垢,能否防止氧腐蚀和腐蚀产物结垢,关键要看除氧器的性能。
    除氧器是一类能够从水中除去氧气的设备。除氧器种类繁多,较重要的大致可分为以气体溶解定律(亨利定律)为基础的热力除氧器、真空除氧器、解析除氧器,类似于离子交换器的氧化还原树脂除氧器,利用氧与铁发生化学反应的铁屑除氧器等。后二者往往被纳入除氧剂法,但从其除氧作用的方式和必须要有的设备等特征来看,归入除氧器法则更为合适。
一.热力除氧器型式及工作原理:
    原理:热力除氧的原理是根据气体溶解定律(到尔顿和亨利定律):任何气体在水中的溶解度与此气体在气水分界面上的分压力成正比。在敞开设备中水温升高时,气水分界面上水蒸气分压增大,各种气体分压将下降。当水温达到沸点时,气水分界面上的水蒸气压力与外界压力相等,其它气体的分压降低到零,各种气体均不能溶于水中,原来溶解在水中的各种气体将解吸出来。因此热力除氧不仅能除氧,还能除去水中的CO2等其它气体。
    《图1》说明在大气压力下,空气、氧气、水蒸气的分压力,以及氧气的溶解度与水温的关系,随着增高水蒸气的分压力也增大,而空气和氧气的分压力在100℃时降低到零,水中的溶解氧也降低到零。水中含氧量与温度、压力的关系见《表1》。
                                  《图1》

                         大气压力下氧气在水中的溶解度

水中氧的含量与温度和压力的关系《表1》

 

    热力除氧器一般由脱气塔和贮水箱组成,其系统图如《图2》所示。不同的热力除氧器在结构上的主要差别在脱气塔。按照工作压力可将热力除氧器分为低压热力除氧器(工作蒸汽压力为0.02Mpa,水温104℃)和高压热力除氧器(工作蒸汽压力大于0.32Mpa,水温大于145℃)。按水的加热方式可分为淋盘式、喷雾式、和旋膜式等多种。我厂生产的常用的除氧器有:CYA型喷雾式除氧器、GCY型常温过滤式除氧器、YDX型旋膜式除氧器等。
《图2》热力除氧系统图

 

喷雾式除氧器:
    需要除氧的含氧水经过除氧头中的喷嘴雾化成细滴,雾状的水滴在经过填料层落至除氧水贮水箱内。蒸气由下而上流动以加热水滴,被除去的氧气和部分蒸气由顶部排气管排出。与淋水盘式除氧器相比,喷雾式除氧器具有体积小、重量轻、结构简单、维护方便、除氧效果好和对进水温度要求低等优点,因此应用较为广泛。设备简图如《图3》所示,但实际生产中图中有的管路接口根据设备使用情况不存在,因此用户在定货时应标明使用条件。其主要的性能参数和规格参数分别参见《表2》和《表3》
性能参数:《表2》

 

规格参数《表3》

 

《图3》


 1.安全阀  2.截止阀  3.压力式温度计  4.温度计  5.压力调节阀  6.进气闸阀  7.液位继电器  8.补给水闸阀  9.给水调节阀  10.液位计

二.安装
1、设备安装时要保持水箱水平,两鞍式支座的高度差应控制在10mm以内。
2、除氧器在和水封连接前应按0.2Mpa压力进行水压试验。
3、液位继电器按液位的极限进行调整。通常液位上限距上筒壁300mm,液位下限距上筒壁500mm,液位继电器是控制水泵还是发出警
   报由系统设计部门决定。
4、两个鞍式支座其中一个是固定的,另一个是活动式的,活动支座的下面设有垫板与水泥基础相连接。
5、设备在运行前应检查水位控制装置,蒸气压力调节阀,液位继电器,其它阀门等仪表的工作是否正常,然后开启给水阀及上部的
   排气阀,徐徐开启蒸气调压阀,待水位达到正常值时开启给水泵。原水箱内的水可以通过水泵循环管打回给水箱,经加热后即为
   合格的除氧水。
6、设备在使用前,应在其内表面涂刷沥青锅炉漆。

 

三、使用说明:

1、安装完毕需整体用压力为0.4Mpa左右的干净水将整个设备清洗一遍,以便清除残留在除氧器内的焊渣等杂物。而后进行水压试验
   合格后设备外壳涂上一层石棉泥(或其它保温层),有关保温的内容应根据当地的实际情况遵循国家动力设施的有关标准执行。
2、喷雾式除氧器的工作压力0.02Mpa,工作温度要控制在103~105℃范围内;
3、除氧器内如发现内部有锈蚀的现象,必须立即处理并采取防锈措施。
4、进入除氧器的水必须是经过软化处理的软化水或凝结水。
5、进入除氧器的水必须是均匀的,不许有撞击现象,以提高设备的使用寿命。
6、除氧器的填料为不锈钢拉西环。
7、经过除氧器处理的水,喷雾式氧的含量可达到≤0.03mg/L,符合水电部规定的标准。
8、喷雾式除氧器一般可以短时间超负荷20%运行。
9、除氧器水箱的有效容积一般为锅炉蒸发20分钟所需的水量,大容量机组可考虑锅炉蒸发10分钟所需的水量。

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