新型旋膜式除氧器工作原理(连云港宏庆电力辅机制造)
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理论基础:亨利定律 + 道尔顿定律:水加热到对应压力下饱和温度时,水中溶解氧、二氧化碳等不凝气体溶解度大幅下降,从水中析出;通过蒸汽把析出气体带走,实现热力除氧。
设备采用两级除氧:一级旋膜粗除氧、二级填料深度除氧,把射流、卷吸、旋膜、泡沸多种传热传质方式集成在旋膜管组件内。
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一、第一级:旋膜管粗除氧(去除 96% 溶解氧)
1. 凝结水、化学补给水进入旋膜器组水室,依靠压差,从旋膜管切向小孔斜向喷射进入管内,形成高速射流。
2. 管内充满向上流动的加热蒸汽;高速水流卷吸大量蒸汽,瞬间剧烈混合加热,水温快速升高。
3. 水流沿着旋膜管内壁旋转向下流动,形成翻滚的水膜裙,处于强紊流状态,汽水接触面积极大。
4. 水中溶解氧大量析出;旋膜管中间形成通畅汽‑气通道,析出氧气、不凝气体顺着上升蒸汽,向顶部排汽口汇集。
5. 完成粗除氧的水向下流出旋膜管。
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特点:旋膜管中间留有汽道,没有气体死区,析出气体可以快速排出,不会再次溶回水中。
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二、第二级:淋水篦子 + 液汽网填料深度除氧
1. 经过旋膜段的水,和各类疏水混合,经淋水篦子均匀分散,呈淋雨状落到 \\ 液汽网(蓄热填料)\\ 上。
2. 水在填料表面铺成薄水膜,与向上的加热蒸汽再次充分接触,进一步把残余溶解氧析出。
3. 析出的气体继续随蒸汽向上,从除氧头顶部排汽口排出;除氧合格的饱和水汇集流入下部卧式水箱储存。
三、水箱侧辅助作用
• 水箱内部配置再沸腾装置:机组启停、低负荷时,通入蒸汽加热水箱内给水,防止水温不足、除氧效果变差,同时抑制水箱振动。
• 水箱储存除氧合格的给水,供给锅炉;水箱配套液位、压力、温度监测、安全阀等附件。
四、整体流程简图
补给水/凝结水 → 旋膜器水室 → 旋膜管(射流‑卷吸‑形成水膜裙,粗除氧)→ 淋水篦子 → 液汽网填料(深度除氧)→ 除氧水箱 → 锅炉给水
加热蒸汽向上逆流,携带氧气等不凝气体 → 顶部排汽口排出
五、关键原理小结
1. 依靠旋转水膜裙 + 紊流扩大汽水热交换面积,强化传热传质;
2. 被处理水至上向下,蒸汽逆流向上,汽水充分换热,氧气从液流管向上排出。
3. 两级除氧:旋膜管完成大部分除氧,填料处理残余氧,保证出水含氧量达标;
4. 支持定压 / 滑压运行,负荷波动时依然保持稳定的水膜形态,所以抗工况变化能力强。
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