【除氧器的工作原理】在熱力系統(tǒng)中,除氧器是用于去除給水中的溶解氧和其他氣體的重要設(shè)備。其主要作用是防止鍋爐和管道的腐蝕,提高系統(tǒng)的安全性和效率。通過合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計和操作控制,除氧器能夠有效降低水中的氧氣含量,確保鍋爐運行的穩(wěn)定與長壽。
一、除氧器的基本原理
除氧器的核心工作原理是基于“亨利定律”和“溫度與壓力對氣體溶解度的影響”。具體來說,當(dāng)水被加熱到一定溫度時,水中的溶解氧會隨著溫度升高而減少,同時,通過噴霧或蒸汽加熱的方式,使水中的氣體逸出并排出系統(tǒng)。
常見的除氧方式包括:
- 熱力除氧:利用蒸汽加熱給水至沸點,使溶解氧析出。
- 化學(xué)除氧:通過添加化學(xué)藥劑(如聯(lián)氨、亞硫酸鈉等)與氧氣反應(yīng),達到除氧目的。
- 真空除氧:在低于大氣壓的環(huán)境下,使水中的氧氣更容易逸出。
二、除氧器的主要結(jié)構(gòu)與功能
部件名稱 | 功能說明 |
噴嘴 | 將給水霧化,增加與蒸汽的接觸面積,提高除氧效率 |
水箱 | 存儲處理后的水,保持系統(tǒng)穩(wěn)定 |
蒸汽入口 | 提供加熱蒸汽,用于升溫及促進氣體析出 |
排氣口 | 排出除氧過程中析出的氣體(如氧氣、二氧化碳等) |
支撐架 | 固定設(shè)備結(jié)構(gòu),保證運行穩(wěn)定 |
三、除氧器的工作流程簡述
1. 進水階段:未經(jīng)除氧的給水進入除氧器。
2. 加熱階段:蒸汽從底部進入,加熱給水,使其溫度上升。
3. 除氧階段:隨著溫度升高,水中的溶解氧逐漸析出,通過排氣口排出。
4. 排水階段:處理后的水從水箱底部流出,進入后續(xù)系統(tǒng)。
四、除氧器的分類
類型 | 特點 | 應(yīng)用場景 |
真空式 | 在低壓下運行,能耗較低 | 小型鍋爐系統(tǒng) |
熱力式 | 利用高溫蒸汽,除氧效果好 | 大中型電廠鍋爐 |
混合式 | 蒸汽與水直接接觸,效率高 | 高溫高壓系統(tǒng) |
五、除氧器的重要性
- 防止腐蝕:氧氣是導(dǎo)致金屬腐蝕的主要因素之一,除氧可延長設(shè)備壽命。
- 提高效率:減少氧腐蝕可提升鍋爐效率,降低維護成本。
- 保障安全:避免因氧腐蝕引發(fā)的設(shè)備故障或安全事故。
總結(jié)
除氧器在熱力系統(tǒng)中扮演著不可或缺的角色,其核心在于通過物理和化學(xué)手段去除水中的溶解氧。了解其工作原理、結(jié)構(gòu)組成和分類,有助于更好地選擇和使用除氧設(shè)備,從而提高整個系統(tǒng)的運行效率與安全性。