解吸除氧器的工作原理
解吸除氧器是基于亨利定律工作的。亨利定律指出,在一定温度下,液体中溶解的气体量与该气体在气液分界面上的平衡分压成正比。解吸除氧器利用这一原理,将无氧气体与含氧水强烈混合,使溶解在水中的氧析出至气体中去,从而使给水达到水质要求。
在实际应用中,待处理的水由除氧泵输送至引射器,水以一定流速通过引射器时,形成一定的负压,将无氧气体吸入。水与无氧气体在混合管中充分混合,然后进入解析器,水中溶解的氧在解析系统中扩散到无氧气体中。带氧气体自解析器顶部进入气水分离器,经气水分离器脱水后进入换热器升温至60~80℃左右,再进入加热器,然后进入反应器,与反应器中的还原剂反应后重新成为无氧气体,进入下一个循环,从而达到连续工作的除氧目的。
解吸除氧器在提高锅炉性能中的作用
1. 防止腐蚀,延长设备寿命
锅炉及管道系统长期在高温高压下运行,若给水中含有溶解氧,会对金属部件造成严重腐蚀。这种腐蚀不仅会导致设备壁厚减薄,强度降低,还会产生泄漏和爆管等安全隐患。解吸除氧器通过去除给水中的溶解氧,可以有效防止锅炉及管道系统的腐蚀,延长设备的使用寿命,降低维修和更换成本。
2. 提高热效率,节约能源
溶解氧的存在会降低锅炉的热效率。一方面,氧会与金属发生化学反应,产生腐蚀热,这部分热量并未被有效利用;另一方面,氧还会与锅炉中的燃料发生反应,消耗部分燃料,导致热效率降低。解吸除氧器通过去除给水中的溶解氧,可以减少这些不必要的热损失,提高锅炉的热效率,节约能源。
3. 改善水质,提高蒸汽品质
锅炉给水中的溶解氧和二氧化碳等气体会影响蒸汽的品质。这些气体会在蒸汽中形成气泡,影响蒸汽的均匀性和稳定性,降低蒸汽的品质。解吸除氧器通过去除这些气体,可以改善水质,提高蒸汽的品质,保证锅炉的正常运行。
4. 减少水处理化学品的消耗
在锅炉给水系统中,为了去除溶解氧和防止腐蚀,通常需要添加大量的水处理化学品,如除氧剂、缓蚀剂等。这些化学品的消耗不仅增加了运行成本,还可能对环境造成污染。解吸除氧器通过物理-化学相结合的方法去除溶解氧,减少了水处理化学品的消耗,降低了运行成本和环境污染。
某化工厂在生产过程中使用了多台锅炉,由于给水中含有较高的溶解氧,导致锅炉及管道系统腐蚀严重,热效率降低,维修成本高昂。为了解决这一问题,该厂引进了多台解吸除氧器对锅炉给水进行处理。经过一段时间的运行,取得了显著的效果。
1. 腐蚀速度降低
引进解吸除氧器后,锅炉及管道系统的腐蚀速度明显降低。通过定期检测和分析,发现腐蚀速率下降了约50%,有效延长了设备的使用寿命。
2. 热效率提高
由于去除了给水中的溶解氧,锅炉的热效率得到了显著提高。据统计,热效率提高了约3%,每年可节约大量的燃料消耗,降低了生产成本。
3. 蒸汽品质改善
解吸除氧器改善了锅炉给水的水质,提高了蒸汽的品质。蒸汽的均匀性和稳定性得到了显著提高,保证了生产过程的稳定性和产品质量。
4. 运行成本降低
引进解吸除氧器后,由于减少了水处理化学品的消耗和维修成本,锅炉的运行成本得到了显著降低。同时,由于热效率的提高,燃料消耗减少,也进一步降低了生产成本。
解吸除氧器的维护与保养
虽然解吸除氧器在提高锅炉性能方面发挥着重要作用,但其维护与保养同样不可忽视。以下是一些常见的维护与保养措施:
1. 定期检查设备
定期对解吸除氧器进行检查,包括设备的运行状态、压力、温度等参数,确保设备在最佳状态下运行。
2. 清洗设备
定期对解吸除氧器进行清洗,去除设备内部的积垢和杂质,保持设备的清洁和畅通。
3. 更换易损件
对于解吸除氧器中的易损件,如密封件、过滤器等,应定期更换,以保证设备的正常运行和除氧效果。
4. 监测水质
定期对锅炉给水进行水质监测,了解水质的变化情况,及时调整解吸除氧器的运行参数,确保除氧效果。
解吸除氧器在提高锅炉性能方面发挥着重要作用。通过去除给水中的溶解氧,可以防止锅炉及管道系统的腐蚀,提高热效率,改善蒸汽品质,降低运行成本。同时,解吸除氧器的维护与保养也是确保其正常运行和除氧效果的关键。因此,在锅炉给水系统中应用解吸除氧器是提高锅炉性能、降低生产成本的有效途径。在未来的工业生产中,随着技术的不断进步和设备的更新换代,解吸除氧器将会得到更广泛的应用和推广。