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中天恒远锅炉除氧器工作原理及设备优势

锅炉除氧器是保障锅炉系统安全高效运行的核心设备,其核心使命是去除锅炉给水中的溶解氧及二氧化碳等腐蚀性气体,从根源上抑制锅炉本体、省煤器、管道等部件的氧腐蚀,减少腐蚀产物沉积导致的传热效率下降、管道堵塞等问题。中天恒远作为专业环保设备制造商,针对不同锅炉参数(压力、容量)与工况需求,研发了热力式、吸附式、电化学式、化学加药式四大类锅炉除氧器,各类型设备在工作原理上各有侧重,同时具备显著的产品优势。

一、中天恒远锅炉除氧器核心工作原理

中天恒远锅炉除氧器的设计均基于气体溶解与分离的核心规律,不同类型通过差异化机制实现除氧达标,具体原理如下:

(一)热力式除氧器(主流核心类型)

热力式除氧器是工业中高压锅炉的首选类型,基于“亨利定律”与“道尔顿分压定律”设计,通过加热给水至对应压力下的饱和温度,降低氧气在水中的溶解度,促使氧气逸出。中天恒远在此类别下细分旋膜式、真空式两种核心机型:

旋膜式热力除氧器:作为应用最广泛的机型,待除氧给水先进入专属“旋膜器”,在离心力作用下形成0.1-0.5mm的环形水膜并部分雾化,大幅扩大与蒸汽的接触面积;锅炉产生的饱和蒸汽从底部逆向通入,快速将水温加热至饱和状态(常压下100℃,高压下随压力同步升高),此时水中氧气溶解度急剧下降,以气泡形式从水膜或水雾中逸出;逸出的氧气与未冷凝蒸汽混合后,经顶部不锈钢波纹填料层进一步深度解析,最终通过自动排气阀排出。整个过程分为“膜化雾化-加热解析-深度除氧”三阶段,可将溶解氧降至0.05mg/L以下,适配中高压锅炉(1.6-10MPa)与大流量给水系统(10-1000t/h)。

真空式热力除氧器:针对低压锅炉或无蒸汽热源场景设计,采用密闭真空罐结构,通过真空泵将罐内压力降至0.02-0.08MPa绝压,使给水在40-60℃的较低温度下达到饱和状态,氧气随压力降低自然逸出;同时通过喷淋装置将水雾化加速解析,再经填料层深度除氧。该机型无需消耗大量蒸汽,仅需少量电能维持真空度,特别适配低压锅炉(≤1.6MPa)及食品厂、纺织厂等无蒸汽热源的中小型企业。

(二)吸附式除氧器(常温节能型)

中天恒远吸附式除氧器核心为海绵铁过滤式机型,依靠固体吸附剂与水中溶解氧的化学反应实现除氧,全程常温运行。其工作原理为:给水先经预处理去除悬浮物与余氯,再以0.5-1.5m/h的滤速流经多孔结构的海绵铁滤料层(比表面积20-30m²/g);海绵铁中的活性Fe与溶解氧发生反应:2Fe + 2H₂O + O₂ = 2Fe(OH)₂,生成的Fe(OH)₂进一步氧化为Fe(OH)₃絮状沉淀,附着于滤料表面;通过3-5m/h流速的反冲洗即可去除沉淀物,恢复滤料活性。除氧精度可达0.05mg/L以下,适配低压锅炉(≤1.6MPa)、小型锅炉(容量≤10t/h),如小区供暖锅炉、小型工厂生产锅炉,尤其适合无蒸汽热源、追求低能耗的场景。

(三)电化学式除氧器(高精度特种型)

针对高压、超高压锅炉及复杂水质场景,中天恒远推出“真空+电化学+化学”三位一体式电化学式除氧器,通过电极反应主动消耗溶解氧,除氧精度可达0.01mg/L以下。工作原理为:给水先经真空预处理去除50%-80%氧气,再进入电解缸;电解缸内阳极(如铁板)发生氧化反应:Fe → Fe²⁺ + 2e,阴极发生还原反应:O₂ + 4e + 2H₂O → 4OH⁻;Fe²⁺与OH⁻结合生成Fe(OH)₂,进一步与残留氧气反应实现深度除氧。整个过程无需药剂,仅依赖电能驱动,适配高压锅炉(≥10MPa)、超高压锅炉及原水含重金属、高硬度的复杂场景,如大型火力发电厂、核电站辅助锅炉。

(四)化学加药式除氧器(应急补充型)

作为热力除氧的补充方案,中天恒远化学加药式除氧器通过向给水定量投加还原性药剂(低压锅炉用亚硫酸钠、高压锅炉用联氨),与溶解氧发生化学反应实现除氧。核心反应式为:亚硫酸钠反应2Na₂SO₃ + O₂ = 2Na₂SO₄;联氨反应N₂H₄ + O₂ = N₂ + 2H₂O。药剂通过专用加药泵投加,需严格控制剂量避免水质污染,单独使用时除氧精度约0.1-0.2mg/L,适配小型低压锅炉(容量≤4t/h)或热力除氧器故障时的临时应急除氧。

二、中天恒远锅炉除氧器核心设备优势

中天恒远各类除氧器均以“高效除氧、安全可靠、经济节能”为核心设计目标,在满足国家标准要求的基础上,形成了差异化与共性兼具的产品优势:

(一)共性核心优势

精准防腐蚀,延长系统寿命:所有机型均能将锅炉给水溶解氧降至国标要求(低压≤0.1mg/L,中高压≤0.05mg/L),有效抑制氧腐蚀导致的锅炉爆管、省煤器泄漏等事故,可使锅炉系统使用寿命延长5-10年。

提升传热效率,降低运行成本:避免铁锈等腐蚀产物在受热面沉积(铁锈导热系数仅为钢的1/50),可维持锅炉传热效率稳定,减少热效率下降5%-15%带来的燃料浪费,例如10t/h锅炉热效率提升1%可年省煤约100吨。

全工况适配,定制化能力强:可根据锅炉压力、容量、给水流量及热源条件灵活调整设计,如旋膜式可定制10-1000t/h处理量,海绵铁式可适配0.5-20t/h锅炉,覆盖从民用小型锅炉到工业大型电站锅炉的全场景需求。

(二)差异化产品优势

旋膜式热力除氧器:除氧效率高、处理流量大,膜化雾化设计使气液接触面积最大化,除氧速度比传统机型提升30%;自动排气阀与填料层协同设计,确保除氧精度稳定,适配大规模工业连续运行场景。

海绵铁吸附式除氧器:常温运行无需加热,能耗仅为热力式的1/10;采用双罐或单罐双腔结构,支持连续产水,反冲洗自动化程度高(可按时间或压损自动触发),仅需一个按钮即可完成操作,维护成本极低;设备可低位布置,无需高位安装,大幅降低安装空间要求。

电化学式除氧器:除氧精度达0.01mg/L以下,满足超高压锅炉严苛要求;无需投加化学药剂,无二次污染;真空预处理+电化学深度除氧的组合设计,适应复杂水质场景,运行稳定性强。

化学加药式除氧器:结构简单、投资成本低,可快速部署;配备精准加药控制系统,支持药剂剂量实时监测;手动/自动双模式切换,适配应急除氧或小型锅炉临时使用场景。

(三)品牌专属优势

自动化程度高,操作便捷:全系列机型标配智能控制系统,可实现进水调节、温度/压力稳定、反冲洗、排气等流程自动化,部分机型配备手动操作装置,兼顾专业运维与应急操作需求。

结构设计先进,维护成本低:吸收行业实践经验优化结构,如海绵铁机型采用无氧水反冲洗设计,降低滤料消耗30%;热力式机型蒸汽管道与阀门密封性能优化,减少蒸汽泄漏,延长易损件使用寿命。

品质保障完善,售后无忧:厂家直销模式减少中间环节,性价比高;配备专业设计与售后团队,提供从选型、安装调试到后期维护的全流程服务,设备质保期内免费维修,核心部件可上门更换。

三、总结

中天恒远锅炉除氧器通过针对性的原理设计与结构优化,为不同工况场景提供了“安全、高效、经济”的除氧解决方案。其核心价值不仅在于通过精准除氧保障锅炉系统稳定运行,更在于通过节能设计与定制化服务,帮助用户降低运行与维护成本。无论低压常温场景、高压高精度需求还是应急补充场景,均能匹配对应的优质机型,是锅炉系统运维的可靠选择。

(责任编辑:李德馨)