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真空除氧器,是一種使水在真空下低溫沸騰,脫除水中含有的氧氣、氮氣、二氧化碳等氣體的設備,由除氧水箱(除氧塔)和真空機組兩大部分組成,除氧水箱可以高位或低位布置,真空泵機組可采用以蒸汽作動力的蒸汽噴射泵,或以循環水為工作介質的水噴射泵。
在鍋爐給水處理工藝過程中,除氧是一個非常關鍵的一個環節。氧是給水系統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和部件,腐蝕產物氧化鐵會進入鍋內,沉積或附著在鍋爐管壁和受熱面上,形成難溶而傳熱不良的鐵垢,而且腐蝕會造成管道內壁出現點坑,阻力系數增大。管道腐蝕嚴重時,甚至會發生管道爆炸事故。國家規定蒸發量大于等于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又經濟的除氧方法,而真空除氧法就是其中的一種。
真空除氧的工作原理是應用亨利定律和道爾頓定律,根據亨利定律可知,在封閉容器中,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。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,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,達到除氧的效果。
這種除氧方法一般在30℃~60℃溫度下進行。可實現水面低溫狀態下除氧(在60℃或常溫),對熱力鍋爐和負荷波動大而熱力除氧效果不佳的蒸汽鍋爐,均可用真空除氧而獲得滿意的除氧效果。相對于熱力除氧技術來說:它的加熱條件要求很低,鍋爐房自耗汽量減少,并且真空除氧器可低位布置,對運行管理噴射泵、加壓泵等關鍵設備的要求比熱力除氧更高。低位布置也需要一定的高度差,而且對噴射泵、加壓泵等關鍵設備的運行管理要求也很高。
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