大型无头除氧器的工作原理是应用亨利定律和道尔顿定律，根据亨利定律可知 ,在封闭容器中，任何气体同时存在于水面上 ,则气体的溶解度与其自己的分压力成正比 ,而且气体的溶解度仅与其本身的分压力有关。永州大型无头除氧器定做在一定压力下 ,随着水温升高 ,水蒸汽的分压力变大 ,而空气和氧气的分压力越来越小。在 100℃时 ,氧气的分压力降低到零 ,水中的溶解氧也降低到零。当水面上压力小于大气压力时 ,氧气的溶解度在较低水温时也可达到零。这样，水面上空间氧气分子被排出 ,或转变成其它气体 ,从而氧的分压力为零 ,水中氧气就不断地逸出，达到除氧的效果。

大型无头除氧器起膜器：由水室、汽室、起膜管、冷凝水接管、补充水管、疏水接管和一次进汽接管组成。新型旋射起膜器的旋射膜管内增加了水膜导向装置，永州无头除氧器即使低负荷运行时也能强力降膜，保持较佳的旋射膜裙。冷凝水、化学补水、经起膜管呈螺旋状按一定的角度喷出，形成水膜裙，并与一次加热蒸汽接管引进的加热蒸汽和由水箱经液汽网，水篦子上升的二次加热蒸汽接触被加热到接近除氧器工作压力下的饱和温度（即低于饱和温度2-3℃）并进行粗除氧。一般经此起膜段可除去给水中含氧量的90-95%左右。

大型无头除氧器给水除氧是防止锅炉腐蚀和传热恶化、保证锅炉安全经济运行的关键环节。目前可用的除氧工艺主要有物理除氧、化学除氧和电化学除氧，无头除氧器定做这些工艺方式各有特点、有着不同的除氧效果和适用范围。1）物理除氧常用的有热力除氧法、真空除氧法和解析除氧法等，主要是利用物理的方法将水中的氧气析出。2）化学除氧主要是利用化学反应来除去水中含有的氧气, 使水中的溶解氧在进入锅炉前就转变成稳定的金属或其它药剂的化合物，常用的有药剂除氧法和钢屑除氧法等。3）电化学除氧是应用电化学保护的原理，使一种易氧化的金属发生电化学腐蚀，让水中的氧被消耗掉而去除。

无水液氨只对钢产生轻微的均匀腐蚀，大型无头除氧器而经过压缩机冷凝后的液氨带有少量的冷冻油并吸附于容器内壁，对材料会起到保护作用。但是储存氨液的容器，如储氨器，在充装、泄氨或检修过程中，介质收到空气的污染，尤其是液氨中的氧含量，会增加碳钢和低合金钢破裂的敏感性。因此使用单位应提供氨液成份检查记录，无头除氧器定做严格控制氨液中的氧、水、油等含量，以减少应力腐蚀。