旋膜式除氧器是
喷雾填料式除氧器的
替代产品,生产的一种最新型
热力式除氧器,
旋膜除氧器原理是补水经起
膜管呈螺旋状按一定的角度喷出与加热蒸汽进行热交换除氧,给水加热到对应除氧器
工作压力下的
饱和温度,除去溶解于给水的氧及其它气体,防止和降低锅炉
给水管、
省煤器和其它
附属设备的腐蚀。
基本资料
除氧器是锅炉及
供热系统关键设备之一,如除氧器除氧能力差,将对锅炉
给水管道、
省煤器和其它
附属设备造成严重腐蚀,引起的经济损失将是除氧器造价的几十或几百倍,国家电力部因此对除氧器含氧量提出了部分标准,即
大气式除氧器给水含氧量应小于15цɡ/L,压力式除氧器给水含氧量应小于7цɡ/L。
在压强不变的时候,一定质量的气体的温度每升高1°c,其体积的
增加量等于它在0°c时体积的1/273;或在压强不变时,一定质量的气体的体积跟
热力学温度成正比。由法国科学家盖吕萨克在实验中发现,故名。适用于
理想气体,对高温、低压下的
真实气体也近似适用。
亨利定律,在一定温度下,气相
总压不高时,对于
稀溶液,溶质在溶液中的浓度与它在气相中的分压成正比;
道尔顿分压定律,在温度和体积恒定时,
混合气体的
总压力等于
组分气体分压力之和,各组分气体的分压力等于该气体
单独占有总体积时所表现的压力。
结构原理
除氧设备主要由除氧塔头、除氧水箱
两大件以及
接管和外接件组成,其主要部件除氧器(除氧塔头)是由
外壳、
汽水分离器、新型旋膜器(起
膜管)、淋水
篦子、蓄热填料液汽网等部件组成.下面向您着重介绍除氧塔头的结构原理.
1.外壳:是由筒身和冲压
椭圆形封头焊制成.,中、小低压除氧器配有一对
法兰联接上下部,供装配和检修时使用,高压除氧器留配有供检修的人孔.
2.
汽水分离器:该种装置取代了原老式除氧器内草帽锥形式
结构设计,使除氧器消除了
排汽带水现象。
3.旋
膜器组:由水室、汽室、旋膜管、
凝结水接管、
补充水接管和一次进汽接管组成.
凝结水、化学补水、经旋膜器呈螺旋状按一定的角度喷出,形成水膜裙,并与一次加热蒸汽接管引进的加热蒸汽进行热交换,形成了一次除氧,给水经过淋水篦子与上升的二次加热蒸汽接触被加热到接近除氧器
工作压力下的饱和温度即低于饱和温度2-3℃,并进行粗除氧.一般经此旋膜段可除去给水中含氧量的90-95%左右.
4.淋水篦子:是由数层
交错排列的角形钢制作组成,经旋膜段粗除氧的给水在这里进行二次分配,呈均匀淋雨状落到装在其下的液汽网上.
5.蓄热填料液汽网:是由相互间隔的扁钢带及一个圆筒体,
内装一定高度特制的
不锈钢丝网组成,给水在这里与
二次蒸汽充分接触,加热到饱和温度并进行深度除氧目的,低压大气式除氧器低于10ug/L、高压除氧器低于5ug/L(部颁标准分别为15ug/L、7ug/L).
6.水箱除过氧的给水汇集到除氧器下部容器即水箱内,除氧水箱内装有
最新科学设计的强力换热再沸腾装置,该装置具有强力换热,迅速提升水温,更深度除氧,减小水箱振动,降低口音等优点,提高了设备的使用寿命,保证了设备运行的安全可靠性.
工作原理
凝结水及补充水首先进入
除氧头内旋膜器组水室,在一定的水位差压下从膜管的小孔斜旋喷向内孔,形成射流,由于内孔充满了上升的加热蒸汽,水在射流运动中便将大量的加热蒸汽吸卷进来(试验证明射流运动具有
卷吸作用);在极短时间很小的行程上产生剧烈的混合加热作用,水温大幅度提高,而旋转的水沿着膜管内孔壁继续下旋,形成一层翻滚的水膜裙,(水在旋转流动时的
临界雷诺数下降很多即产生
紊流翻滚),此时紊流状态的水传热传质效果最理想,水温达到饱和温度。氧气即被分离出来,因氧气在内孔内无法随意扩散,只能上升的蒸汽从排汽管排向大气(老式除氧器虽加热了水,分离出了氧但氧气比重大于加热蒸汽,部分氧又被下流的水带入水箱,也是造成除氧效果差的一种原因)。经起膜段粗除氧的给水及由
疏水管引进的疏水在这里混合进行二次分配,呈均匀淋雨状落到装到其下的液汽网上,再进行深度除氧后才流入水箱。水箱内的水含氧量为高压0-7 цɡ/L,低压小于15цɡ/L达到部颁运行标准。
因
旋膜式除氧器在工作中使水始终处于紊流状态,并有足够大的换热
表面积,所以传热
传质效果越好,
排汽量小(即用与加热的蒸汽量少,能源损失小带来的
经济效益也可观)除氧效果好产生的富裕量能使除氧器超负荷运行(通常可短期超额定出力的50%)或低水温全补水下达到运行标准。
工作步骤
⑴确认除氧器启动排气
电动门、连续排气
旁路门在开启位置。
⑵当
凝结水系统冲洗合格后,开启除氧器冲洗放水门,除氧器上水冲洗.
⑶除氧器水质合格后,将水位降至-900mm,关闭除氧器冲洗放水门。
⑷投除氧器辅汽加热,开启辅汽至除氧器调门前后隔离门,缓慢开启辅汽至除氧器
压力调节阀,控制除氧器给水温升率不大于4.26℃/min,
加热过程中注意除氧器振动情况,如振动
大时,应减缓
加热速度⑸除氧器投加热过程中,继续用
凝结水泵将除氧器上水至正常水位。
⑹当除氧器水温达到100℃以后,关闭启动排气电动门,将辅汽至除氧器
压力调节阀投入自动,检查除氧器温升率不大于4.26℃/min,除氧器压力逐渐上升到0.147MPa。
⑺辅汽加热过程中,应控制除氧器水位,如
凝汽器未建立真空,禁止开启溢流、放水至凝汽器
电动阀⑻凝结水系统启动后,根据需要,除氧器
水位调节投自动。
⑼当四抽压力达到0.147MPa,检查除氧器压力、水位正常,开启四段
抽汽至除氧器电动阀,除氧器由辅汽切至四抽供汽,辅汽至除氧器压力调节阀关闭,除氧器由定压运行变为
滑压运行。
⑽当四段抽汽电动阀后
逆止阀已开后,应检查四段抽汽至除氧器电动阀前
气动疏水阀关闭。
除氧定律
热力除氧原理是以亨利定律和
道尔顿定律作为理论基础的。
亨利定律指出:在一定温度下,当溶于水中的气体与自水中离析的气体处于动平衡状态时,单位体积水中溶解的
气体量和水面上该气体的分压力成正比。
根据亨利定律,如果水面上某气体的实际分压力小于水中
溶解气体所对应的平衡压力,则该气体就会在
不平衡压差的作用下,自水中离析出来,直至达到新的平衡为止。如果能从水面上完全清除气体,使气体的实际分压力为零,就可以把气体从水中完全除去。这就是热力除氧的基本原理。
道尔顿定律提供了将水面上气体的分
压力降为零的方法。它指出:混合气体的
全压力等于各组成气体的分压力之和。
当给水被定压加热时,随着水
蒸发过程的进行,水面上的蒸汽量不断增加,蒸汽的分压力逐渐升高,及时排除气体,相应地水面上各种气体的分压力不断降低。当水被加热到除氧器压力下的
饱和温度时,水大量蒸发,
水蒸气的分压力就会接近水面上的全压力,随着气体的不断排出,水面上各种气体的分压力将趋近于零,于是溶解于水中的气体就会从水中逸出而被除去。
产品特点
不仅能除去
锅炉给水中的
溶解氧,而且能除去水中游离的CO2、NH3、H2S等腐蚀性气体。
除氧后水中不会增加含盐量与其它杂质。
采用高效填料,除氧效率高,给水也可常温。
水温在一般室温条件下,出水的含氧量仍能符合规定要求。
分类
除氧设备主要由除氧塔头、除氧水箱两大件以及接管和外接件组成,其主要部件除氧器(除氧塔头)是由外壳、汽水分离器、新型旋膜器(起膜管)、淋水篦子、蓄热填料液汽网等部件组成
停运
⑴当负荷小于20%额定负荷时,除氧器由四抽切换为辅汽加热,维持0.147MPa
定压运行。
⑵当机组停止运行后,根据具体情况决定是否停止除氧器上水。
⑶除氧器若停运两个月以上,应采用
充氮保护,切断一切汽源、水源,放尽水箱余水,关闭
放水阀,全面隔离后开启充氮总门和隔离门,对除氧器充氮并维持一定压力。