熱力除氧器:
概述
KG型熱力旋膜式除氧器主要是通過鍋爐蒸汽加熱給水以達(dá)到去除水中氧的目的,從而解決水中溶解氧對給水系統(tǒng)及鍋爐管腐蝕的問題。
一、 工作原理
熱力除氧器基本原理是基于溶解氣體定律(即亨利定律);氣體在水中的溶解度與該氣體在汽-水界面的分壓力成正比,而與大氣壓力無關(guān),在大氣中把水加熱到沸騰時(shí),水的飽和壓力等于汽-水界面上的大氣壓力,氧的分壓力為零。此時(shí)氧氣在水中的溶解量為零。熱力除氧就是根據(jù)這個(gè)道理,將蒸汽通過除氧器內(nèi)將要除氧的水加熱到相應(yīng)壓力下的飽和溫度(也即水的沸騰溫度),使溶于水中的氣體析出來,并隨余氣排出除氧器,以達(dá)到去除水中氧的目的(含氧量<15 ug/L)。一般情況下中、高壓鍋爐采用熱力式除氧為主,化學(xué)除氧為輔。而低壓鍋爐則可采用熱力除氧或化學(xué)除氧。
二、 除氧器構(gòu)造
熱力式除氧器分為除氧頭和水箱兩部分
(一)除氧頭:
除氧頭的作用
1、將除氧水分割成細(xì)小的水流或水滴,以便形成較大的汽-水界面,從而利于水的加熱和溶解氧自水中析出過程的正常進(jìn)行。
2、將水加熱至大汽壓力下的飽和溫度,并維持足夠的沸騰時(shí)間。
3、及時(shí)有效地排除從水中分離出來的氣體,降低氣體在汽-水混合物中分壓力。
4、熱力噴霧式除氧器為噴霧填料式結(jié)構(gòu),除氧頭內(nèi)由噴嘴和填料組成,除氧水經(jīng)噴嘴以極細(xì)小的水滴向上噴出,與塔上部的加熱蒸汽進(jìn)行初步熱交換,然后落入填料層。水在填料層中又被分割成很薄的水膜,水膜在向下流動(dòng)的過程中與從下部進(jìn)入的蒸汽再次進(jìn)行熱交換,使水達(dá)到工作壓力下的飽和溫度,從而達(dá)到給水除氧的目的。
(二)水箱
水箱的作用就是貯存一定數(shù)量的除氧水,以保護(hù)鍋爐的用水需求,為了增強(qiáng)除氧效果,除氧器水箱中裝入一根蒸汽管,送入較高壓力的蒸汽,使水箱中的水一直保持著沸騰狀態(tài),這種裝置即為再沸騰裝置, 本裝置作用:
1、使水箱的水溫始終保持沸騰狀態(tài)而使水中溶解氧保持較低的含量。
2、可以促使水中重碳酸的分解,以減少水中碳的化合物的總含量。再沸騰的用汽量一般為除氧加熱用汽量的10%-20%,而除氧器整體加熱用量一般為鍋爐產(chǎn)汽量的20%左右。除氧器結(jié)構(gòu)見結(jié)構(gòu)簡圖。
三、 主要技術(shù)參數(shù)表
參數(shù) 型號(hào) | 額定出力(t/h) | 水箱有效容積m3 | 進(jìn)汽壓力表壓(Mpa) | 進(jìn)水壓力表壓(MPa) | 工作壓力表壓(Mpa) | 進(jìn)汽溫度(℃) | 進(jìn)水溫度(℃) | 工作溫度(℃) |
KG6 | 6 | 2.3 | 0.35 | 0.2 | 0.02 | 145 | 40 | 104 |
KG8 | 8 | 4 |
KG10 | 10 | 5 |
KG12 | 12 | 6 |
KG15 | 15 | 7.5 |
KG20 | 20 | 10 |
KG25 | 25 | 13 |
KG30 | 30 | 15 |
KG40 | 40 | 20 |
KG50 | 50 | 30 |
KG70 | 70 | 35 |
五、安裝與使用
系統(tǒng)安裝與安裝管道按示意圖
一、 安裝
1. 大氣式熱力除氧器高位安裝時(shí)應(yīng)放在給水泵上方,除氧水箱Z低水位與給水泵中心線間的高差應(yīng)不小于6~7米。
2. 進(jìn)入除氧器前給水混合溫度,一般不低于40℃。
3. 大氣式熱力除氧器的可靠運(yùn)行只有對除氧器壓力和溫度以及除氧水箱水位高度進(jìn)行自動(dòng)調(diào)整時(shí)才有可能達(dá)到。
4. 當(dāng)補(bǔ)充大量比較冷的化學(xué)處理水時(shí),應(yīng)當(dāng)盡可能均勻地送進(jìn),蒸汽凝結(jié)水在送入除氧器前先蓄積在中間貯水箱中,然后將這些凝結(jié)水均勻地送入除氧器,以保證除氧器負(fù)荷的穩(wěn)定。。
5. 除氧器裝置應(yīng)具備下列控制測量儀表:監(jiān)督除氧頭內(nèi)蒸汽壓力用的壓力表,蒸汽管減壓前后的壓力表和溫度表,除氧水箱上的玻璃水位表,除氧水箱進(jìn)水管和出水管上的溫度表。
6.如兩臺(tái)除氧器并列運(yùn)行時(shí),為了平衡除氧器內(nèi)壓力和水位,各個(gè)除氧水箱上須有可以連接的汽及水的平衡管。
二、安裝注意事項(xiàng):
1.除氧器出水熱水溫度高于鍋爐給水泵、鍋爐補(bǔ)水定壓泵入口允許水溫,并且鍋爐房土建結(jié)構(gòu)高度不能滿足高差要求時(shí),可能使蒸汽鍋爐給水泵、熱水鍋爐補(bǔ)水定壓泵入口處可能產(chǎn)生汽化(汽蝕)現(xiàn)象,水泵無法正常工作。可在軟化水泵(冷凝水泵)與除氧器之間安裝水—水換熱裝置。一是為了提高除氧
器進(jìn)水溫度,使除氧器工作狀態(tài)穩(wěn)定,二是降低除氧器出水熱水溫度,可使蒸汽鍋爐給水泵、熱水鍋爐補(bǔ)水定壓泵入口處不產(chǎn)生汽化(汽蝕)現(xiàn)象。
2.當(dāng)安裝條件不能滿足高位布置時(shí),可以讓步進(jìn)行低位安裝,但是必須安裝蒸汽鍋爐給水泵、熱水鍋爐補(bǔ)水定壓泵為防氣蝕泵(如:增壓泵-按鍋爐噸位選取)。
三、操作使用說明:
1、首先將壓力表、溫度表、安全閥(起跳壓力0.022Mpa)及其它控制儀表進(jìn)行校驗(yàn)合格為止。
2、啟動(dòng)軟水泵,由補(bǔ)給水進(jìn)口進(jìn)水,使除氧器水箱液位正常后停泵,開啟再沸騰蒸汽閥門,使水箱水溫度達(dá)到100℃。
3、開啟除氧頭頂排氣閥(四份之一到二分一開度)分別將軟水和蒸汽閥門開啟,當(dāng)安全水封溢水且水溫達(dá)104℃時(shí),開啟出水閥,同時(shí)啟動(dòng)鍋爐給水泵(如鍋爐尚未運(yùn)行,則給水通過水泵水閥全部回流除氧水箱)循環(huán)試驗(yàn)。
4、以上手動(dòng)操作經(jīng)檢查一切正常后,開啟蒸汽及凝結(jié)水進(jìn)口閥門及鍋爐給水閥門投入正常運(yùn)行。
5、鍋爐除氧器正常運(yùn)行需進(jìn)凝結(jié)水,當(dāng)凝結(jié)水不夠時(shí)方可用軟水補(bǔ)充。
6、用戶如需采用自動(dòng)控制,按系統(tǒng)圖要求安裝相關(guān)控制儀器儀表。按上述1~3程序操作完成后轉(zhuǎn)入自動(dòng)運(yùn)行。
7、除氧器停用時(shí)應(yīng)放凈內(nèi)部水。