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第50卷第4期
汽轮机技术
Vol 50 No 4
2008年8月
TURBINE TECHNOLOGY
给水除氧技术的特点与比较
杜镔,袁益超,刘聿拯,徐开义
(上海理工大学,上海20003)
摘要:水中的溶解氧是造成热力设备腐蚀的主要原因之一,因此,除氧是水处理过程中非常关键的环节。闻述了水
中溶氧的特性以及除氧的途径,分析了多种除氧技术的特点和应用范围,并着重闻述了真空除氧在电厂凝汽器中
的应用。
关键词:给水除氧;热力除氧;真空除氧;凝结水除氧
分类号:TK223.5
文献标识码:A
文章编号:1001-584(2008)04-029603
Characteristic and Comparison on Feed Water Deaerating Technolog
DU Bin, YUAN Yi-chao, LLU Yu-zheng, XU Kai-yi
(University of Shanghai for Science and Technology, Shanghai 200093, China)
Abstract: The dissolved oxygen in water, which causes corrosion of thermal equipments, is the main reason, and deaerating
is very important in water treatment process. In this paper the characteristics of dissolved oxygen in water and methods for
deaerating are described. Deaerating technical analysis of a variety of features and applications are presented, and the ap
plication of vacuum deaeration in the power plant condenser is elaborated
Key words: deaeration; thermal deaeration; vacuum deaeration; condensate deaeration
氧是活性气体,它能跟很多金属、非金属直接化合。当
0前言
氧与非金属或金属化合以后,能形成稳定的氧化物,或生成
沉淀物
给水中的溶解氧是造成热力设备腐蚀的主要原因。常
根据氧在水中溶解的特性,除去水中溶解氧的途径包
温(20℃)、常压(0.IMPa)下自然水中的含氧量约为8mg/L,括:使水加热,水温升高,氧的溶解度降低,氧气从水中逸出;
当给水中溶解氧的含量超过0.03mg/⊥L时,短期内就会使给水根据亨利定律,使水面上空间的氧分压降低,水中氧气不断
管路出现点状腐蚀。因此在锅炉给水处理工艺过程中,除氧扩散到气空间;使水中的溶解氧在进入锅炉前就与药剂反应
是一个非常关健的环节。为延长热力设备的使用寿命,应尽生成稳定化合物。
量除去水中的溶氧。
除氧方法综述
1水中的溶氧特性和除氧途径
2.1热力除氧
如表1所示,不同的压力和温度下水的含氧量。当压力2.1.1热力除氧原理
定时,水中含氧量随着温度的升高而降低;当温度一定时,
在常压下将水加热到饱和温度,氧在水中的溶解度降
水中的含氧量随着压力的减小而降低。
低,氧气从水中逸出。同时汽水界面上水蒸汽的分压就会接
表1
水中含氧量与温度、压力的关系表
单位:mg/L
水面上压力
水温,℃
(绝对大气压力)
10
60
100
10.8
0.8
0.5
0.6
4.3
0.4
0.4
0.2
2.8
000
00000
0.
0.5
0.2
0
0
收稿日期:2007-11-05
作者简介:杜镔(1979-)男,硕士研究生,研究方向:空冷机组真空除氧。
第4期
杜镔等:给水除氧技术的特点与比较
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近液面上的全压,而其它气体的分压力就接近于零。根据亨
对于空冷机组,凝汽器体积庞大,空冷器结构复杂,制造
利定律:任何气体在水中的溶解度与其在汽水界面上的分压安装时密封困难,空气容易进人凝结水中;补水除氧不理想
力成正比。因此水中溶解的气体也将全部析出。
以及补入方式不当也会増加凝结水的含氧量?
2.1.2热力除氧的特点
在凝结水箱安装除氧装置。凝结水和补水由凝结水箱
热力除氧要求将水加热到饱和温度,尽量增加水和蒸汽上部通过雾化装置喷人,喷雾装置下增加淋水盘。并将汽轮
的接触面积,保证水和蒸汽有足够的接触时间,能顺利地排机排汽通人除氧水箱,利用汽轮机排汽提高除氧效果?。大
出解析出来的气体。热力除氧不但能除去氧气,而且能除去同云冈热电厂200MW直接空冷机组采用了凝结水箱内置淋
二氧化碳和氮气等气体。该除氧方法效果稳定可靠;除氧过水除氧装置,降低了凝结水溶氧?。
程中不增加水中含盐量,也不增加其它气体的溶解量。但是
直接空冷机组增加排汽联合装置。补水在排汽联合装
热力除氧耗汽量较多,对于热水锅炉房应用有局限性;除氧置喉部雾化后喷人,很快被排汽加热到饱和。水中的氧气析
后水温提高,水泵中容易产生汽蚀;为消除汽蚀,设备需要高出,汇集到凝汽器逆流区由抽汽设备抽出。被加热后的补水
位布置;负荷波动较大时除氧器运行不易调整。
与排汽在凝汽器中冷凝,再通过喷雾装置雾化后进人凝结水
基于热力除氧的内置式除氧技术じ和旋膜除氧技术,箱。山西武乡2×600MW空冷机组采用排汽联合装置
在除氧器机构和深度除氧等方面进行了改进,并取得了较好后,凝结水溶氧小于40g/L?
的效果。
2.3解析除氧
真空除氧
解析除氧原理
2.2.1真空除氧原理
将不含氧的气体与要除氧的水强烈混合,液面上氧气分
真空除氧与热力除氧原理相同,但其工作压力低于大气压力下降。根据亨利定律,水中的溶氧析出并扩散到无氧的
压力。将水加热到除氧器工作压力下的饱和状态,溶氧从水气体中。带氧的气体送至反应器与反应剂反应,耗尽气体中
中析出,达到除氧的目的。
的氧。再将反应后生成不含氧的气体重新与要除氧的水混
2.2.2真空除氧的特点
合,如此循环工作。
真空除氧需要的真空可以利用蒸汽或电力驱动的喷射2.3.2解析除氧的特
式抽汽设备实现。对于热水锅炉房或者汽源比较紧张的锅
解析除氧的运行费用低廉,设备易制造,操作简单,给水
炉房,采用电力驱动水喷射抽汽设备进行真空除氧更为适温度低,可在常温下除氧。解析除氧只能除氧,不能除其它
合。真空除氧温度较低,很少的蒸汽量就能满足除氧的需气体;反应器周围的温度、负荷变化、水压、水温、解析器水位
要,在节能方面有很大的优势。为防止除氧过程漏入空气,波动等对除氧效果有较大的影响。
除氧器必须有良好的密封。
2.4化学除氧
2.2.3真空除氧在凝汽器中的应用
2.4.1化学除氧原理
凝汽器工作时负压较大,空气容易进人凝汽器导致凝结
将化学药品加入水中与水中的氧气发生化学反应,除去

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