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熱力除氧器的除氧方法都有哪些?

2021-04-27 17:27:37

除氧器除氧采用熱力除氧器。熱力除氧器的原理基于亨利法則和道爾頓法則。

亨利法則指出,液體和氣體之間處于平衡狀態時,對應一定的溫度,單位體積水中溶解的氣體量與水面上的氣體壓力成正比。顯然,用某種方法降低液面上氣體的分壓時(平衡壓力pb大于氣體在水面上的實際分壓力p時),該氣體在不平衡壓差的作用下從水中分析,直到達到新的平衡狀態。如果能夠將某種氣體從液面完全除去(即實際分壓力為0),則能夠將該氣體從液體完全除去。水溫上升時,水的蒸發量增大,水面水蒸氣的分壓力上升,氣體的分壓力相對下降,水中的氣體不斷分析,達到新的動平衡狀態,除氧器利用該原理除氧。

道爾頓法則指出,混合氣體的壓力等于構成各氣體的壓力之和。供水方面,水面混合氣體的全壓力等于水中溶解氣體的分壓力和水蒸氣的分壓力之和。在除氧器中,水被定壓加熱時,蒸發水量增加,水面水蒸氣的分壓力增加,相應地水面上其他氣體的分壓力下降。當水加熱到除氧壓力下的沸點時,水蒸氣的分壓接近水面混合氣體的全壓,其他氣體的分壓接近0,溶解在水中的氣體在不平衡壓差的作用下從水中逸出,從除氧器的排氣管中排出。增加水面混合氣體中水蒸氣的量時,可以降低氧氣的壓力,為除氧創造條件。當水達到飽和溫度時,水面上的分壓接近混合氣體的總壓力,不凝結氣體的分壓接近零,水中溶解的氣體不斷排出水面,直到達到該溫度和壓力的平衡狀態。

熱力除氧器


綜上所述,除氧器的除氧原理是根據亨利法則和道爾頓法則提供的熱除氧方法,將供水加熱到除氧器工作壓力下的飽和溫度,將溶解在水中的氣體從水中逸出,從排氣管中立即排出。

熱力除氧過程是傳熱和傳質的過程,傳熱過程是將水加熱到除氧器壓力下的飽和溫度,傳質過程是分離水中的氣體分析。

氣體的分析方式大致有兩種。一是在除氧的初期階段,氣體以小氣泡的形式從水中逸出。此時,水中氣體的含量多,其分離壓力大于水面以上氣體的分離壓力,氣體以氣泡的形式克服水的粘結力和表面張力進行分析,去除水中80%-90%的氣體。另一個是氣體以擴散的形式從水中逸出。經初級除氧給水仍含少量氣體,該部分氣體不平衡壓差小,氣體分析能力弱,為達到深度除氧目的,可適當增加水表面積,縮短氣體分析路徑,加強水中氣體分析。

為了達到良好的熱除氧效果,必須滿足以下條件

一,充分的蒸汽將水加熱到除氧器壓力下的飽和溫度

二,及時排出析出的氣體,防止水面氣體分離壓力增加,影響析出

三,增加水與蒸汽接觸的表面積,增加水與蒸汽接觸的時間,蒸汽和水采用逆向流動,維持足夠大的傳熱面積和足夠長的傳熱、傳質時間。


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