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燃氣鍋爐熱除氧的工作原理

2020-10-13

燃氣鍋爐化學除氧是火力除氧后的輔助除氧方式之一,目的是通過在給水泵入口管理中加入肼,用除氧器除氧,去除熱除氧未完成的溶解氧,保護供水管道免受氧氣的侵害。

熱除氧的工作原理

根據亨利定律,當液體和氣體處于同一平衡狀態時,當溫度恒定時,每單位體積的液體內溶解氣體量與液面上的該氣體分壓力成比例。水溫上升時,水的蒸發量增大,水面上的水蒸氣分壓上升,氣體分壓相對降低,水中的氣體不斷析出,成為新的動平衡狀態,除氧器利用這個原理除去氧氣。

根據道爾頓定律,混合氣體的總壓力等于各成分氣體分壓力之和。關于供水,水面上的混合氣體的總壓力等于氣體的分壓力和蒸汽的分壓力之和??梢钥闯?,增加水面上混合氣體中的水蒸氣量,可以降低氧的分壓,創造去除氧的條件。

一個是除氧的初期階段,氣體以小氣泡的形式從水中逃走。這時水中的氣體含量多,其分壓大于水面以上的氣體分壓,氣體以氣泡的形式克服水的粘性力和表面張力而析出,這樣除去水中的80%-90%的氣體。

另一種是氣體以擴散的形式從水中逃走。除去一次氧的供水中還含有少量氣體,這部分氣體的不平衡壓差小,氣體分離能力弱,為了達到除去深度氧的目的,可以適當增加水的表面積,縮短氣體析出路徑,強化水中氣體的析出。

燃氣鍋爐在一次脫氧階段,冷凝水通過高壓噴嘴發散形成錐形水膜,下到一次氧除去區域,一次氧除去區域的水膜與上行蒸汽充分接觸,將水迅速加熱到除氧器壓力下的飽和溫度,大部分氧從水中析出,聚集在噴嘴附近為了防止氧氣蓄積過多,在各噴嘴周圍設置排氣口,排出析出的氧氣。一次性除去氧氣的水集中在水箱下部,深度的氧氣除去在水面以下進行,用導入水面以下的蒸汽加熱沸騰水,實現深度的氧氣除去。除去氧氣的過程中析出的氣體通過排氣管排出,除去氧氣的水與水箱內回收的疏水等混合。這種噴霧除氧的優點是除氧效率幾乎不受水溫的影響。

 


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