绍兴热力低位除氧器将锅炉给水加热至沸点,使氧的溶解度减小,水中氧不断逸出,热力低位除氧器定做再将水面上产生的氧气连同水蒸汽一道排除。热力除氧还能除掉水中各种气体(包括游离态CO2和N2),如用铵钠离子交换法处理过的水,加热后NH3也能除去。热力除氧后的水不会增加含盐量,也不会增加其他气体溶解量,操作控制相对容易,而且运行稳定、可靠,是目前应用多的一种除氧方法。
锅炉热力低位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。绍兴锅炉热力低位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。
除氧方法分为化学除氧和热力除氧两种,电厂常用以热力除氧为主,化学除氧为辅的方法进行除氧。化学除氧法时利用某些易与氧发生化学反应的互学药剂,热力低位除氧器定做使之与水中溶解的氧发生化学反应,绍兴热力低位除氧器生成对金属不产生腐蚀的物质而达到除氧的目的。化学除氧只能除去水中的氧,而不能除去其它气体,同时生成的氧化物将增加给水中可溶性盐类的含量,且药剂价格昂贵,故化学除氧只作为辅助除氧手段。
锅炉热力低位除氧器采用滑压运行时,由于其压力随机组负荷变动,因此在低负荷工况下,除氧器压力较低,给水泵容易发生汽化。因此,在机组负荷降低时,如何防止给水泵汽化是除氧器采用滑压运行时需要考虑的首要问题。热力低位除氧器定做方法之一是在电厂设计中,将除氧器布置的标高大大加高预留了充分富裕的静水头。此外,在突然甩负荷时为避免压力降低太快,可紧急开启备用汽源。
锅炉热力低位除氧器风冷式换热器具有系统连接简捷的优点,可直接在除氧器的排汽管上安装连接,不必对机组热力系统进行改动。但是,绍兴热力低位除氧器风冷式换热器的缺点是需配置较大功率的风机,运行费用高(耗电大),需定期进行维护检修;而且,风冷式换热器单台设备造价也比较高。另外,风冷式换热器配套风机运行时噪音较大,不符合环保要求。
真空除氧器在工作中使水始终处于紊流状态,锅炉热力低位除氧器并有足够大的换热表面积,所以传热传质效果越好,绍兴热力低位除氧器排汽量小(即用与加热的蒸汽量少,能源损失小带来的经济效益也可观)除氧效果好产生的富裕量能使除氧器超负荷运行(通常可短期超额定出力的50%)或低水温全补水下达到运行标准。