工業(yè)鍋爐給水除氧途徑分析與技術應用

鍋爐給水處理工藝過程中，除氧是一個非常關鍵的一個環(huán)節(jié)。氧是給水系統(tǒng)和鍋爐的主要腐蝕性物質，給水中的氧應當迅速得到清除，否則它會腐蝕鍋爐的給水系統(tǒng)和部件，腐蝕產(chǎn)物氧化鐵會進入鍋內，沉積或附著在鍋爐管壁和受熱面上，形成難容而傳熱不良的鐵垢，而且腐蝕會造成管道內壁出現(xiàn)點坑，阻力系數(shù)增大。3、在使用熱水管道集汽罐排氣中，應該采用自動排氣閥門，避免胡亂放水。管道腐蝕嚴重時，甚至會發(fā)生管道爆事故。

國家規(guī)定蒸發(fā)量大于等于2噸每小時的蒸汽鍋爐和水溫大于等于95℃的熱水鍋爐都必需除氧。多年來眾多鍋爐給水處理工作者一直都在探求既有效又經(jīng)濟的除氧方法。分離器出口的工質處于微過熱狀態(tài)，在燃料量或給水流量擾動的情況下，微過熱汽溫變化的滯后性遠小于過熱汽溫。本文介紹鍋爐給水幾種主要除氧的主要方法，并結合近幾年在這些方法基礎上作的調整和改進，對這幾種方法作分析和總結，供鍋爐給水處理工作者參考。 　　

1 除氧途徑的分析 　　

1.1 物理方法 　　根據(jù)亨利定律可知，任何氣體同時存在于水面上，則氣體的溶解度與其自己的分壓力成正比，而且氣體的溶解度僅與其本身的分壓力有關。在一定壓力下，隨著水溫升高，水蒸汽的分壓力增大，而空氣和氧氣的分壓力越來越小。在 100℃時，氧氣的分壓力降低到零，水中的溶解氧也降低到零。國家規(guī)定蒸發(fā)量大于等于2噸每小時的蒸汽鍋爐和水溫大于等于95℃的熱水鍋爐都必需除氧。當水面上壓力小于大氣壓力時，氧氣的溶解度在較低水溫時也可達到零。這樣，隨著水溫的升高，減小其中氧的溶解度，就可使水中氧氣逸出。另外，水面上空間氧氣分子被排出，或轉變成其它氣體，從而氧的分壓力為零，水中氧氣就不斷地逸出。采用物理方法除氧，是利用物理的方法將水中的氧氣析出，常用的有熱力除氧法、真空除氧法和解析除氧法等。 　　

1.2 化學方法 　　采用化學方法除氧 ，主要是利用化學反應來除去水中含有的氧氣， 使水中的溶解氧在進入鍋爐前就轉變成穩(wěn)定的金屬或其它藥劑的化合物，從而將其消除，常用的有藥劑除氧法和鋼屑除氧法等。

1.3 電化學方法 　　鍋爐給水除氧 ，除可以采用化學方法和物理方法之外，還可以采用電化學方法。電化學除氧，是應用電化學保護的原理，使一種易氧化的金屬發(fā)生電化學腐蝕，讓水中的氧被消耗掉而去除。煙氣從鍋爐后部，由鍋筒的一回程煙管前行，由二回程煙管返回后部，再進入除塵器分離灰燼，然后經(jīng)過引風機由煙囪排出。此法與上述除氧方法比較，設備簡單，操作使用方便，運行費用低，可廣泛應用于低壓鍋爐及熱水鍋爐的給水除氧。但是電化學除氧法目前雖然尚無成熟的經(jīng)驗，但根據(jù)試制使用的情況看，其經(jīng)濟實用性比較明顯。

鍋爐熱除氧的可行性和實用性

①.可以因爐制宜，因地制宜地充分利用一切可以利用的熱源。

如：回收的余氣、排污放熱等，特別是省煤器這一熱源，把給水預熱到70℃～80℃左右，實行欠溫除氧。然后，可加磷酸三鈉、氫氧化鍋，徹底除氧。這樣既節(jié)能又能夠達到除氧的目的。

②.建設費用要比成套的熱力除氧設備減少50%以上，一些設備可以自制使用。

③.省煤器改為常壓和<100℃溫度運行，長期存在的不安全問題得以解決。

④.操作調整比較簡單。

⑤.本流程可以根據(jù)不同的鍋爐房加以靈活運用，也可以和以前的除氧裝置并用。

鍋爐，是指利用各種燃料、電或者其他能源，將所盛裝的液體加熱到一定的參數(shù)，并通過對外輸出介質的形式提供熱能的設備，其范圍規(guī)定為設計正常水位容積大于或者等于30L，且額定蒸汽壓力大于或者等于0.1MPa（表壓）的承壓蒸汽鍋爐；出口水壓大于或者等于0.1MPa（表壓），且額定功率大于或者等于0.1MW的承壓熱水鍋爐；超臨界發(fā)電機組以其熱能轉換效率高、發(fā)電煤耗低、環(huán)境污染小、蓄熱能力小和對電網(wǎng)的尖峰負荷適應能力強等特點而得到廣泛應用，已經(jīng)成為我國火力發(fā)電的主力機組。額定功率大于或者等于0.1MW的有機熱載體鍋爐。