中天恒远高压喷雾式除氧器工作原理及设备优势

中天恒远高压喷雾式除氧器作为工业领域高效除氧设备的核心代表，依托先进的结构设计与工艺技术，实现了溶解氧的深度脱除，广泛适用于电站锅炉、化工热交换器、供暖系统等场景，可有效减缓设备氧腐蚀、延长使用寿命。本文将详细解析其工作原理与核心设备优势。

一、工作原理：双重机制协同，实现深度除氧

设备以亨利定律与道尔顿分压定律为核心理论基础，采用“雾化加热脱气+水下扰动强化”的两阶段协同工艺，通过优化气液接触效率、提升传热传质效果，完成从初级除氧到深度除氧的全流程，确保出水含氧量达标。

(一)核心结构支撑

设备主要由除氧头与水箱两大部分组成，其中除氧头为核心工作区域，集成外壳、旋膜器组、淋水篦子、液汽网、蒸汽分配盘、汽水分离器六大关键部件，水箱则用于储存经深度除氧后的合格水，配套设置检修人孔、安全阀、水位计等附件，保障运行安全与便捷维护。

旋膜器组作为核心功能部件，由水室、起膜管、接管等组成，起膜管采用不锈钢材质，可实现98%的氧气初步脱除;液汽网内置两层特制O型不锈钢扁丝网，为深度除氧提供保障;蒸汽分配盘确保加热蒸汽均匀分布，汽水分离器则有效避免排汽带水，减少能源浪费。

(二)两阶段除氧流程

1. 初级除氧：雾化接触，快速脱气

凝结水及补充水首先进入除氧头内旋膜器组水室，在特定水位差压作用下，从膜管小孔斜旋喷向内孔形成高速射流。由于内孔充满上升的加热蒸汽，水流在射流过程中通过卷吸作用吸纳大量蒸汽，在极短行程内完成剧烈混合加热，水温大幅提升。同时，旋转水流沿膜管内壁形成翻滚的水膜裙，处于紊流状态的水流拥有极大的气液接触面积，较传统柱状水流提升300%以上，传热效率突破95%，1-2秒内即可将水加热至当前压力下的饱和温度(如0.5MPa时约151.8℃)。

设备采用双路蒸汽智能匹配机制，正常运行时利用汽轮机第四级抽汽(0.4-0.6MPa，150-180℃)，借助低品位余热降低能耗;启动或低负荷时自动切换至辅汽(0.8-1.0MPa，200-220℃)，确保快速升温。蒸汽逆流上升与水膜充分接触，促使70%-80%的溶解氧快速析出，析出的氧气在喷嘴周围微负压环境(-50至-100Pa)作用下，通过集气管及时排出，蒸汽损失率控制在0.5%以下，远优于传统设备(1.5%-2.0%)。

2. 深度除氧：水下扰动，二次脱气

经初级除氧的给水与疏水管引入的疏水，在淋水篦子处完成二次分配，呈均匀淋雨状下落至液汽网。淋水篦子采用不锈钢结构，空间面积不小于总截面的50%，可有效保护下部液汽网。在液汽网区域，给水与二次蒸汽再次充分接触，进一步提升温度至饱和状态。

除氧器底部沿轴向每800-1000mm布置一组多孔蒸汽排管(管径50-80mm，开孔3-5mm)，蒸汽从水下喷出形成1-3mm的微小气泡群，使水箱内水流呈沸腾状扰动，破坏水体边界层，促进剩余20%-30%的溶解氧彻底脱附。同时，设备采用扩径筒体设计(如100t/h处理量设备直径达2.5-3.0m)，在保证水容积(机组额定蒸发量的10%-15%)的前提下扩大水面面积，降低汽空间高度至1.2-1.5m，使氧气分压低于50Pa，从根源上避免氧气重新溶解，最终实现深度除氧。

二、设备优势：多维度突破，远超传统设备

中天恒远高压喷雾式除氧器在结构设计、性能表现、成本控制、工程适配等方面实现全面革新，较传统除氧设备具有显著优势，可满足不同行业的复杂运行需求。

(一)结构革新：紧凑可靠，适配性强

采用“球形封头+圆筒筒体”一体化设计，摒弃传统“除氧塔+水箱”的分体结构，大幅压缩设备体积。200t/h处理量设备总高度仅约5.5m，较传统设备(8-12m)降低高度50%，占地面积减少50%以上。在老旧化工厂改造等场景中，可直接适配7m以下厂房高度，单项目可节省土建成本20-30万元。

设备经有限元分析优化，应力集中系数低于1.2(传统设备达1.8)，可承受8度地震冲击;配备双DN200安全阀与实时水位监测系统，平均无故障运行时间(MTBF)突破8000小时，较传统设备提升60%，运行可靠性大幅提升。同时，核心部件采用不锈钢材质，常年运行无需频繁检修，结构稳定性更强。

(二)性能突破：超净出水，负荷适配广

除氧效果极致优异，出水含氧量稳定低于5μg/L，高端型号可达2μg/L以下，远优于GB/T 1576-2022标准中“≤15μg/L”的要求。在超临界电站锅炉中应用，可使设备使用寿命延长10-15年，避免因氧腐蚀导致的单次停机数百万元损失。

全负荷自适应能力突出，喷嘴在30%-110%负荷范围内均能保持稳定水膜，蒸汽排管可自动调节供汽量。即使在冶金行业余热锅炉等负荷昼夜大幅波动的场景中，含氧量仍能稳定达标，有效解决传统设备低负荷时含氧量易超20μg/L的难题。此外，设备可短期超额定出力50%运行，或在低水温全补水工况下达到运行标准，工况适应性极强。

(三)成本优势：节能降耗，维护便捷

节能效益显著，300MW机组配套设备每年可节省蒸汽5000-8000吨，按每吨蒸汽200元计，年节省费用100-160万元;同时可采用低压乏汽热源，进一步降低能源消耗，排汽量小且蒸汽利用率高，能源损失大幅减少。

维护成本极低，设备采用无转动部件设计，每月仅需1次常规检查(清理喷嘴、检查排管)，年维护成本仅2-3万元，较传统设备(8-10万元)降低75%。核心部件不锈钢材质耐腐蚀性强，使用寿命长，可有效减少更换成本与停机维护时间。

(四)工程适配：易运易装，售后完善

设备轻量化设计优势明显，单台设备重量20-30吨，较传统设备(40-50吨)大幅减轻，可通过普通货车运输，在山区电站等复杂场景无需特种车辆;安装仅需25吨吊车，安装周期缩短至3-5天，较传统设备(7-10天)节省50%工期，出厂预组装设计进一步提升安装便捷性。

品牌提供完善的售后服务保障，实行产品质量“三包”，可提供详细技术资料、安装调试、技术培训、零配件供应等全流程服务，并能根据用户需求定制特殊规格产品，销售与技术服务团队经验丰富，为设备长期稳定运行提供充足支持。

三、适用场景与应用价值

该设备适用于蒸汽锅炉、热水锅炉给水、热网补充水及各种工业用水的除氧，目前在各地供暖、电站锅炉、化工热交换器、冶金余热锅炉等设备上应用广泛。通过高效除氧，可有效减缓设备氧腐蚀，延长设备使用寿命和大修周期，降低能源消耗与运行成本，为工业生产的稳定高效运行提供重要保障，是工业锅炉给水除氧和化工、医药行业用水除氧的优选设备。