浅谈除氧头优化设计
给水除氧系统的优化与改良
给水除氧系统的优化与改良摘要:锅炉给水除氧系统存在溶解氧超标问题,缘故是进除氧器的水温不能知足除氧的温度要求,除氧器的塔内损坏。
通过脱盐水复热改造以提高除样器进水温度、采纳加固除氧器塔内喷嘴的方式完善除氧设备性能和改造取样器减小分析误差、标准操作以稳固除氧器压力和水位,将锅炉给水溶解氧稳固在5μg/L左右,除氧合格率提高至100%,排除锅炉长周期稳固运行的隐患。
关键词:锅炉水处置除氧器脱盐水中国神马集团公司动力厂热电装置是生产尼龙66盐的配套装置,为全公司各生产装置的系统提供合格的高、中、低压蒸汽和部份生产装置余热炉的锅炉水,其给水除氧系统的作用是除去给水中所含的氧,保证给水品质,幸免热力设备受到氧侵蚀,延长利用寿命,给水除氧系统工艺流程如图1。
除氧设备选用大气压力式除氧器,其大体结构如图2所示。
其工作原理为:除氧水第一进入中心进水管,继而流入环形配水管,在环形配水管上装有假设干可调式不锈钢弹簧喷嘴,水由喷嘴喷成雾状。
加热蒸汽从除氧塔下部向上流动,由于汽水间传热面积增大,水被专门快地加热到除氧塔内压力下的饱和温度,于是水中溶解的气体大部份以小气泡的形式逸出。
在喷雾层的下边还装设一些固定填料(如Ω形不锈钢片),使水在填料层上形成水膜,水的表面张力减小,于是残留在水里10%~20%的气体就较容易地扩散到水的表面。
分离出来的气体与少量蒸汽(约是加热蒸汽的3%~5%)由塔顶排气管排出。
1 存在的问题给水除氧系统运行近4年来,发此刻工艺、设备等方面存在一些缺点,造成溶解氧严峻超标,最大达352μg/L,最小为6μg/L,合格率仅为12%,通过度析,发觉系统存在问题要紧有以下几点。
软水加热器故障咱们明白,气体从水中分离出来的一个必要条件确实是必需将水加热到除氧器内蒸汽压力的饱和温度,当除氧器进水温度太低时,除氧水水温达不到除氧器内压力的饱和温度,给水中的溶解氧就会增加。
我公司除氧器进水湿度要求不低于40℃,而按原设计的工艺流程,当软水加热器故障时,给水通过旁路未经加热进入除氧器,温度较低,不能保证进水温度。
氧枪
高效氧枪喷头优化设计与应用习晓峰,罗岩,李都宏(陕西龙门钢铁有限责任公司炼钢厂)摘要: 龙钢炼钢厂50t 转炉原采用Ф168的四孔氧枪喷头,在使用过程中存在马赫数高(2.05),冶炼终渣化不透,渣中带铁量高、喷溅率高、炉底上涨频繁的情况。
根据现场实际情况, 改用四孔Ф180氧枪, 并对喷头的各项参数进行了优化设计和改造, 改造取得了良好的效果,转炉化渣有了明显的改善,渣中带铁量由35%降至20%, 喷溅率由25%降至10%, 转炉炉型规则保持延长。
关键词: 转炉;氧枪;喷头;优化改造1 前言供氧制度包括确定合理的喷头结构、供氧强度、氧压和枪位控制,是控制整个吹炼过程的中心环节,直接影响吹炼效果和钢铁料消耗的高低。
供氧制度还关系到造渣速度、化渣优劣、喷溅情况、终点碳高低、温度的控制和炉衬寿命;对转炉强化冶炼、提高钢水质量也有重要的影响。
龙钢炼钢厂现有4座混铁炉,4座50t转炉,4台方坯连铸机,09年以前氧枪一直使用Ф168的4孔拉瓦尔氧枪,喉口直径Φ25.7mm,出口直径33.5mm,马赫数2.05。
从生产数据统计来看, 该枪在使用过程中,冶炼终渣化不透,渣中带铁量达35%、喷溅率在25%以上、炉底上涨频繁,使炼钢钢铁料消耗达到1094kg/t左右,直接影响成本。
另外,炉底的上涨导致炉型不规则,终点碳难于把握,对高拉碳影响较大。
2 高效氧枪喷头优化设计2.1 马赫数的选择马赫数(M)是设计喷头的一个重要参数,M的大小决定了氧气流股的出口速度(V出)的大小,即决定了氧气流股对熔池的冲击能力的大小。
M过大,流股对熔池的冲击能力越大,会导致喷溅严重;M 过小,又会使熔池得不到良好的搅拌。
为使吹炼过程保持平稳,通过M与(P设)和(V出)三者之间(如图1)所示的关系。
从图中可以看出, M—P 设和M—V 出两条曲线都是随着M的增大而单调增大的。
但是, 两条曲线的斜率不相同。
综合考虑, 马赫数M取2.0。
2.2 喷头喉口直径及出口直径的计算2.2.1 计算工况氧压Po查等熵流表,当M为2.0时,P出/P0=0.1278,由于炉膛压力近似于大气压力,所以P出=0.102Mpa,则P0=0.8Mpa=8.14kg/cm2,故工作压力为0.80~0.85MPa2.2.2 计算氧流量QQ= 吨钢氧耗×出钢量×60÷纯供氧时间供氧强度为4.15Nm3/( t﹒min),则Q=13700Nm3/h。
试论锅炉给水除氧技术途径的分析与比较
试论锅炉给水除氧技术途径的分析与比较 摘要:在锅炉给水处理工艺过程中,除氧是一个非常关键的一个环节。
本文结合近几年在这些方法基础上做的调整和改进,对除氧途径的分析、除氧方法的比较和分析进行了阐述。
关键词:锅炉给水除氧技术0引言在锅炉给水处理工艺过程中,除氧是一个非常关键的一个环节。
氧是给水系统和锅炉的主要腐蚀物质,给水中的氧应当迅速得到清除,否则它会腐蚀锅炉的给水系统的部件,腐蚀物——氧化铁会进入锅内,沉积或附着在锅炉管壁和受热面上,形成难融传热不良的铁垢,而且腐蚀会造成管道内壁出现点坑,阻的力系数增大。
管道腐蚀严重时,甚至会发生管道爆炸事故。
国家规定蒸发量大于等于2吨每小时的蒸汽锅炉和水温大于等于95°的热水锅炉都必需除氧。
为此,分别就锅炉给水几种除氧的主要方法,并结合近几年在这些方法基础上做的调整和改进,比较分析如下:1除氧途径的分析1.1物理方法根据亨利定律可知,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压力有关。
在一定压力下,随着水温升高,水蒸气的分压力增大,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,随着水温的升高,减小其中氧的溶解度,就可使水中氧气逸出。
另外,水面上空间氧气分子被排出,或转变成其他气体,从而氧的分压力为零,水中氧气就不断地逸出。
采用物理方法除氧,是利用物理方法将水中的氧气析出,常用的有热力除氧法、真空除氧法和解析除氧法等。
中国城镇水网w w w .c h i n a c i t y w a t e r .o r g1.2化学方法采用化学方法除氧,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,从而将其消除,常用的有药剂除氧法和钢屑除氧法等。
浅析氧气节流减压装置的工艺设计改良方案
浅析氧气节流减压装置的工艺设计改良方案发布时间:2022-09-08T01:23:17.940Z 来源:《健康世界》2022年9期作者:周俊良[导读] 为了缩短新产品上市的周期缩短和降低失败成本,我在氧气节流减压装置的开发初期就进行工艺设计改良,周俊良帝人医疗器械(上海)有限公司上海市 201712摘要:为了缩短新产品上市的周期缩短和降低失败成本,我在氧气节流减压装置的开发初期就进行工艺设计改良,取得了较好的效果。
本文对工艺设计改良的方案进行总结,以期对类似产品的工艺设计提供参考。
关键词:氧气节流减压装置、减压模块、流量调节模块、操作模块引言氧气节流减压装置是一种与医用氧气瓶配套使用的装置,它具有减压和流量调节的功能,使氧气瓶内的高压氧气减压后达到人体能直接吸入的压力。
另一方面,它按照医生的处方设定了各档流量开关,能精确稳定地输出各种流量的氧气。
它最大的优点就是能感知使用者的呼吸,特有的电磁阀门设计使其仅在吸气时开阀,其他时间闭阀。
能节约使用氧气4倍以上,也就是说同样一瓶氧气,加上此节流减压装置后使用时间能延长4倍以上。
所以这款产品非常具有竞争力。
为了缩短新产品上市的周期缩短和降低失败成本,在氧气节流减压装置的开发初期就进行工艺设计改良,取得了较好的效果。
本文就此工艺设计的改良方案进行总结和探讨。
1工作原理简介氧气节流减压装置的原理图如下:图1:氧气节流减压装置原理图通过高压氧气瓶输出的20MPa的高浓度的氧气,先经过安全阀,在起火,高温等场合将关闭,避免引起安全事故。
然后经过减压模块,使氧气减压至适合人体呼吸的气压140KPa。
之后经过流量调节模块,分出连续流和脉冲流这两种模式,每种模式下均有12档流量。
操作流量旋钮开关调节到连续流状态并调节好档位时,将持续不断地输出相应流量的氧气。
当操作流量旋钮开关调节到脉冲流状态并调节好档位时,通过电磁阀和呼吸同步传感器的控制,感应到吸气时,才通过控制回路打开电磁阀,仿佛如脉冲一般与人体呼吸同步输出氧气,供使用者吸氧。
制氢装置除氧水换热方案优化
【节能技术】制氢装置除氧水换热方案优化杨雪炜镇海石化工程股份有限公司浙江宁波315042【摘要】本文主要介绍中海油气泰州石化公司制氢装置除氧水换热方案优化的工程实例。
通过除氧器进出口产品脱盐水与除氧水的直接换热,既降低了除氧器加热蒸汽用量,又节省除氧水冷却所需循环水,从而达到节能的目的。
【关键词】除氧水换热流程优化节能中图分类号:TE09 文献标识码:A引言加氢装置加氢反应产物在空冷器冷却降温过程中,会伴随盐类的析出结晶,造成空冷器堵塞,故反应产物需在进空冷器前注入水以溶解析出盐。
原流程注水采用脱盐水,用量为15~30t/h。
现脱盐水氧含量较高,易腐蚀空冷器管束,拟采用除氧水(133℃)替代。
制氢装置是全厂除氧水来源。
由于除氧器产水温度过高,无法满足加氢装置注水泵操作要求,同时较高温度除氧水会增大加氢产物空冷器负荷,故需新增冷却器将除氧水冷却至70℃以下。
通过计算,除氧器产除氧水总量增加30t/h,需新增脱盐水进料25.5t/h,中压蒸汽进料4.5t/h。
直接采用循环水冷却器对除氧水冷却,循环水用量200t/h,显然循环水用量过高,会加大整个炼厂公用工程负荷。
经优化,利用除氧器新增至加氢装置的30t/h除氧水(133℃)余热用于预热新增脱盐水进料。
预热后的脱盐水直接并入除氧器。
该改造方案既不会影响现有流程,又能降低除氧水温度,并提高新增脱盐水温度,从而充分利用除氧水余热,以节省除氧器用加热蒸汽,同时节约循环水。
1 工艺流程简述1.1除氧器制除氧水流程简述自界区来68℃脱盐水经与中变气换热至121℃,进入除氧器D152脱氧。
在1.0MPa低压蒸汽作用下,将脱盐水加热并带走其携带微量氧,以达到除氧目的。
除氧水部分经除氧水泵P151送锅炉产汽,其他部分经泵加压至不同压力等级除氧水供全厂各装置用,具体流程如图1-1所示。
图1-1 除氧器制水工艺流程除氧器的操作压力0.2MPa,产出除氧水温度133℃,除氧器D152操作参数具体下表、表1-1所示表1-1 除氧器D152操作参数项目单位运行值脱盐水进料量t/h105蒸汽进料量t/h 2温度℃133压力MPa(g)0.19- 40 -宁波化工2 改造方案2.1 除氧水-循环水冷却方案补充38℃脱盐水与原68℃脱盐水合并,经与中变气换热至106℃,进入除氧器D152进行除氧。
DCM-150低压旋膜除氧器塔头优化改造
在锅 炉 给水处 理 工艺 过程 中 ,除 氧是 一个 非 常
2 存 在 问题 及 原 因分 析
2 . 1 存在 问题
关键的环节。氧是给水系统和锅炉的主要腐蚀性物 质 ,给水 中的氧应当迅速得到清除 ,否则它会腐蚀
锅炉的给水系统和部件 ,腐蚀产物氧化铁会进入锅 炉内,沉积或附着在锅炉管壁和受热面上 ,形成传 热不 良的铁垢 ,而且腐蚀 会造成管 道 内壁 出现点
共 同分析 ,找 出除氧器存在的问题 ,并对其进行技
术 改造 ,成功 解决 了存 在 的 问题 。
具 有极 高 的传 热效 率 ,还具 有使 用 寿命 长 ,耐高 温
1 除 氧 器 概 述
1 . 1 给水 除 氧 的重要 性
不 变 形等 优点 ,给水在 此段 进 行深 度除 氧 ,落入 水
热 ,此换 热 段为 新 型水膜 式 除氧 器 的第 一 级 ,即预 热段 ,热 交 换 的 8 0 % 在 此 段 进 行 。除 氧 水 经 管 壁 预热 后下 旋 至 膜 管 出 口 ,使 除 氧 水 继 续 膜 裙 化 喷 出 ,与 二次 加 热 蒸 汽混 合 ,此 段 为 第 二级 加 热 段 , 为 除氧水 饱 和段 。在 此段 ,水 已接近 或达 到饱 和 状 态 ,溶解 于 水 中 的氧 气及 其 它气 体从 处 于沸腾 状 态 的水 中溢 出 ,经 此段 含 氧量通 常 已接 近 1 0 L左 右 。起 膜器 下 部另设 计 有淋 水 篦层 ,给水 经 此层 进
4
莱 钢科 技
2 . 2 原 因分析
2 0 1 3年 2月
器下方 2 0 0 m m处 ,距 离 起 膜器 位 置 太 近 ,远 小 于 旋 膜 式 除氧 器 的换 热 区 域 主 要 是 在 膜 管 下 端 出 口
给水除氧系统的优化与改进
的输 出信 号 近似 为 阀位 的开 度 , 这 是 一 种 开 环 但
控 制 , 不是 真实 的 阀位 开度 。故 于 2 0 并 0 9年 7月
() 3 取样 条 件不 能满 足 要求 。取样 器 原 设 计 置于 锅 炉现 场 , 因设计 、 安装 等 原 因 , 场 飞灰 较 现 多 , 响化 验结 果 。取样 时 , 般应将 样 品 的流 量 影 一 调 至2 3 gh 样 品 的温度 用 改 变冷 却水 流 量 0— 0k/ , 的方 法调 整 。取 样 器 内易结垢 , 响传热 效果 , 影 必 须关 小取 样 阀才 能满 足 样 品温 度 要求 , 取 样 管 故 内水 流速 度 降低 , 处 于未充 满状 态 , 符合 化验 且 不
号 。在调 节 阀正 常工 作 的情 况 下 , 把 调 节 回路 可
() 2 除氧 器 内件易 损坏 。对 除 氧器 历 年 来 检 修 统计 情况 分析 发现 : 除氧 器 内喷嘴 容易损 坏 , 填 料 变 形 , 盘 因螺 丝 易松 动 、 落 而倾 斜 , 使 水 筛 脱 致
和汽在 除 氧器 内分布 不匀 , 流动 受阻 , 汽水 接触 面
() 2 更换 并 加 固损 坏 的 除 氧 器 喷 嘴 , 理 并 清
给水除氧 系统的优化与改进
1 存 在 的问题 山西 阳煤 丰 喜 肥 业 ( 团 ) 限责 任 公 司 临 集 有
猗 分 公 司 的锅 炉 给水 除 氧 系 统 主要 采 用 热 力 除
更换 已变 形 的填料 , 焊加 固筛 盘 , 除氧 器性 能 点 使
小氮肥
第4 0卷
第 6期
21 0 2年 6月
100t转炉氧枪喷头的设计与优化
Ke wo d c n e tro g n ln e o t z gl n e n z 1 i d sr x e e c y r s o v r x e c pi i c 0 z e y a mi n a e n u ta ep r n e i l i
用氧枪参数和存在问题的分析 , 发现原氧枪喷头
的设计不 尽合理 ,于是 在此 基础 之上 ,对氧枪 喷 头 进行 了重新设 计与优 化 。 11 马赫 数 的确定 . 喷 头 出 口射流 马赫数 的大小决 定 了喷嘴 氧气,
出口速度 ,即决定 了氧气射 流对熔 池的冲击 能 力 。射流马赫数过大 ,则会出现喷溅 ,热损失增 大,增大了渣料消耗及铁损 ,而且容易损坏转炉
De i n a ptmi a i n fo y e a e no ze i 1 0tc n e t r s g nd o i z t o o x g n l nc z l n 0 o v r e
WagL i n c
Zh n u Ro g
Li h i u Fu a
W e n a iXi y n
L u Ga g i n
l d Ya g Ch n to Au Lie n a ga
( . n esyo i c n eh o g e ig 1 U i r t f ce ea dT c n l yB i , v i S n o j n
p a to h ia g,t es c u e o x g n l c o z B e in d a d o t i e n ea an,wh c ln S ug f n h  ̄ t r fo y e a e n z l W Sd sg e p m z o c g i n e n i d ih me t e n e so e lp o u t n a d t h oo y n坨 r s l h w t a t e rw tra o s mp o est e d r a r d ci h f o n c e n lg . eut so t h s h a mae il n u t n c i a d t o y e u py d c e s sa d h v n d a tg n met g sa d r d cn e p o p o u n me o x g n s p l e r a e a i g a v n a e i l n lg a e u i gt h s h r s i f n i n h
除尘喷嘴的优化设计与试验
No.4(Serial No.83)
Fluid Power Transmission and Control
July, 2017
除尘喷嘴的优化设计与试验
戚克才
(三一重型装备有限公司 辽宁沈阳 110027 ) 摘 要: 通过分析空气雾化喷嘴除尘原理和喷嘴结构以及结合旧喷嘴试验数据, 对喷嘴进行了优化设计。完成了新、
旧喷嘴除尘对比试验, 得出改进型喷嘴在喷射面积和除尘能力方面优于原喷嘴的结论。为该喷嘴的应用提供了理论 依据和基础数据。 关健词: 空气雾化; 喷嘴; 除尘; 试验数据 中图分类号: TD421.5 文献标志码: B 文章编号: 1672-8904(2017) 04-0049-003
空气雾化型喷嘴与传统的水雾喷嘴相比具有除 尘能力强、 防堵塞能力好和耗水量小等优点[1]。空气 雾化喷嘴除了配备一定的空气动力方面有一定的劣 势之外, 应用在煤矿采掘设备上可提高工作面生产效 率, 井下工人不必因为水量大而清理工作面底板费时 费力, 不需经常因为喷嘴堵塞而维修或更换喷嘴, 另 外, 更重要的是工作面的细小粉尘量会大大减少, 可 降低煤矿工人患尘肺病的几率, 有利于保护煤矿井下 的工作人员的身体健康。 本文结合空气雾化喷嘴的结构、 除尘机理和试验 数据, 对原型喷嘴进行优化设计。在相同试验条件 下, 使得优化设计的喷嘴相比原型喷嘴具有喷射射程 更远、 喷射覆盖范围更大和除尘效果更好的优势。
表 2 C 型喷嘴和 B 型喷嘴测试参数对比 喷 嘴 C 型 B 型 水 压力/ MPa 水 0.6 0.6 0.6 0.6 流量/ L ㊃ min-1 1.4 120 1.4 100 104 3 50 喷 射 角度/° 118 射程/ m 3.2 粉尘浓度均 值/mg ㊃ m-3 32
氧气转炉的氧枪喷头优化及操作改进
程 渣 成 分 的演 变 以及 钢 水 的 氧 化 性 , 提 出 了终 点钢 水 溶 解 氧 含 量 与 指 数V( ) / wE C ] 以及 转 炉炉 龄 之 间的 关 系。
关键词 : 氧气转炉; 氧枪 喷 头 ; 顶吹氧 ; 底吹 搅 拌 中 图分 类 号 : TF 7 4 8 . 2 1 文献标志码 : A 文章编号 : 1 6 7 4 — 3 6 4 4 ( 2 0 1 3 ) 0 4 — 0 2 5 0 — 0 5
流 量从 1 4 0 0 0 m。 / h提 高到 1 6 5 0 0~1 7 0 0 0 m。 /
以维 护底 吹通 畅 , 采 用 改进炉 底一 炉身 的结 合方 式
来 防止熔 池变 浅所致 的搅拌力 下 降 。
h , 抑 制 射 流叠 加 的 氧枪 喷 头夹 角从 1 1 。扩 大 到 1 2 。 , 并使 促 进 成 渣 操作 与 上 炉 留渣 、 动 态调 整 氧
0 . 0 8 m。 / ( ai r n・t ) , 采 用 自动 吹 堵 供 气 元 件 、 调
整底 吹点布 局 , 并 控制 溅渣 层 厚 不大 于 1 5 0 I n m,
为提 高脱 碳 用氧 效 率 , 设计 4孔 氧 枪 喷 头 取
代原 3孔 喷 头 , 马 赫 数从 1 . 9 8调 整 为 2 . 0 , 供 氧
摘要 : 为使 转 炉 冶 炼 与连 铸 生产 更 好 地 匹 配 , 通过 对 8 0 t 转 炉氧枪喷 头和顶底吹 的操作改进 , 使供 氧 时间平 均缩 短 了 1 . 5 ai r n , 并减 少 了 冶炼 终 点 钢 水 溶 解 氧 和 渣 中铁 损 。 同 时评 估 氧 气射 流 冲 击 熔 池 的 深 度 、 吹 炼 过
供热机组除氧方式的选择优化
1 0
余 热 锅 炉 2 0 1 3 . 3
逸出, 再 由真 空 泵 强 制 性 的 抽 出, 达 到 除 氧 目的 。 真 空 除 氧 的 蒸汽 自耗 量 少 , 但 需 配 置 喷射泵 、 加压 泵等 设备 。 化 学 除氧 【 3 】 则是 利 用 化 学 反应 使 水 中
工 况特 性 如 热力 参 数 、 水质 要 求 、 热负 荷等 , 对 除氧 方式进 行选 择优化 。 2 .供热机组 除氧 方式
回收其 疏 水 , 汽 机 热 力系 统 工质 不 损失 ; 另
一
2 . 1 一体 式 自除氧系 统 为 了提 高燃机 余 热锅 炉 的热 效率 , 锅炉
的蒸汽 锅炉 和 水温 9 5 ℃的热 水锅 炉 都必须
1 . 补水除氧方式
锅 炉 补 水 除 氧 的 主 要 途 径 有 物 理 除氧 法 ( 如热 力 除氧 、 真 空 除氧 等 ) 、 化 学 除氧法 ( 如 联氨 除 氧 、 铁 屑 除氧 等 )和 电化学 除氧
法。
除氧 。 热力除氧、 化 学 除氧 和 真 空 除氧 是 当 前 主流 的除 氧方 式 , 且各 具优 缺 点 。 某天 然 气 热 电联产 工 程 , 包含 一 台背压
间。 以上 两 台机 组 的锅 炉 给 水 或 补 水 , 均 必 水 蒸 汽及 水 中其 他 气 体 一 同排 出。 热力 除氧
能够 除 去水 中各 种 气 体 , 不会 增 加 水 中含 盐 量, 但 除氧 水温低 于 1 0 4 ℃时, 除 氧 效 果 不 佳, 且锅 炉 自耗蒸汽量 较大 闭。
氧 是 锅 炉 发 生 化 学 腐 蚀 和 电化 学 腐 蚀 的主 氧 方式 。
海绵铁除氧器设计要点
海绵铁除氧器设计要点
《海绵铁除氧器的设计要点》
海绵铁除氧器是一种常用于管道系统中的除氧装置,其作用是去除水中的氧气,防止管道内的金属腐蚀。
设计一个高效的海绵铁除氧器,需要考虑以下几个要点:
1. 海绵铁选用:
海绵铁是除氧器的主要组成部分,应选用具有较高的除氧效率和较长的使用寿命的材料。
优质的海绵铁应具有较高的比表面积,以提高其吸附氧气的能力。
2. 海绵铁填充密度:
海绵铁的填充密度直接影响除氧器的去氧效果。
适当的填充密度可以提高海绵铁的吸附效率,但过高的填充密度会增加水流阻力。
因此,在设计海绵铁除氧器时,应根据具体使用情况选择合适的填充密度。
3. 除氧器尺寸:
除氧器的尺寸应根据管道系统的流量和水体中所含氧气量来确定。
通常情况下,除氧器的尺寸越大,除氧效果越好。
但过大的尺寸会增加装置的投资成本和占地面积,因此需要兼顾经济性和实用性。
4. 气液分离器设计:
除氧器除去水中的氧气后会产生一定量的气体,因此需要设计一个有效的气液分离器,将气体和液体分离,以保证系统的正常运行。
气液分离器的设计要考虑到气体排放的顺畅、防止液体回流等因素。
5. 操作与维护:
除氧器的操作和维护对于保证其长期高效工作至关重要。
操作人员应熟悉设备的工作原理和使用方法,并定期检查除氧器的工作状态,清洗和更换海绵铁等部件,以确保除氧器的正常运行。
设计一个高效的海绵铁除氧器可以有效保护管道系统,延长设备的使用寿命。
通过合理选用材料、确定填充密度、选择合适的尺寸、设计有效的气液分离器以及合理的操作和维护,可以进一步提高除氧器的性能和工作效率。
吸氧装置设计与优化研究
吸氧装置设计与优化研究氧气是生命必需物质,在现代医疗中应用广泛。
随着医疗技术的发展,吸氧装置也在不断改进。
本文将从吸氧装置的设计、优化和应用方面展开讨论。
一、吸氧装置的设计吸氧装置由氧气源、氧气输送管路、流量计和吸氧设备组成。
要设计出安全可靠、操作简单的吸氧装置,需要考虑以下几个方面:1. 确定氧气输送管路和流量计的类型和参数。
根据吸氧设备对氧气的需求量,选择相应的氧气输送管路和流量计。
通常可选择铜管、塑料管或不锈钢管等材质的管路,并根据需要选择相应的管道直径和厚度。
流量计一般有玻璃管式、铝合金机械式、数字式等多种类型。
要确保流量计精度高、读数准确。
2. 设计氧气输送管路的布局。
将氧气输送管路布置在吸氧设备附近,缩短输送距离,减小氧气流动阻力,提高输送效率。
管路要求布局合理、松紧适当、严密性好,并采取措施防止氧气泄漏和污染。
3. 确定吸氧设备的要求和性能。
吸氧设备通常包括氧气罩、鼻导管、面罩等。
要根据不同患者的要求和病情,选择相应的吸氧设备。
例如,对于新生儿,需要使用专门设计的小型氧气罩或鼻导管。
4. 设计吸氧设备的使用方法和操作流程。
吸氧设备的使用方法和操作流程要尽量简单明了,避免操作失误。
要对吸氧设备的使用方法和操作流程进行培训,确保医护人员能够正确操作。
二、吸氧装置的优化吸氧装置的优化是指对其设计进行改善,以提高吸氧效果和降低成本。
吸氧装置的优化可以从以下几个方面入手:1. 选择高效的氧气输送方式。
除了传统的氧气输送管路和流量计外,还可以选择吸氧面罩、鼻导管等吸氧设备,提高氧气输送效率。
2. 优化管道布局和氧气流量控制。
合理布局氧气输送管路,优化氧气流量控制,可提高流量稳定性,减小能量损失,降低成本。
3. 选择高质量、低成本的吸氧设备。
优化吸氧设备性能和性价比,可提高吸氧效果,降低使用成本。
4. 进一步提高管道安全性和稳定性。
加强管道安全检查,定期维护和更换老化或损坏的管道和设备,防止因意外事故导致氧气泄漏。
工艺原理特点及效果改进措施
A2/O工艺原理、特点及效果改进措施A2/O工艺是Anaerobic-Anoxic-Oxic的英文缩写,它是厌氧-缺氧-好氧生物脱氮除磷工艺的简称。
该工艺处理效率一般能达到:BOD5和SS为90%~95%,总氮为70%以上,磷为90%左右,一般适用于要求脱氮除磷的大中型城市污水厂。
但A2/O工艺的基建费和运行费均高于普通活性污泥法,运行管理要求高,所以对目前我国国情来说,当处理后的污水排入封闭性水体或缓流水体引起富营养化,从而影响给水水源时,才采用该工艺。
A2/O工艺是Anaerobic-Anoxic-Oxic的英文缩写,它是厌氧—缺氧—好氧生物脱氮除磷工艺的简称。
A2/O工艺于70年代由美国专家在厌氧—好氧磷工艺(A~/O)的基础上开发出来的,该工艺同时具有脱氮除磷的功能。
该工艺在好氧磷工艺(A/O)中加一缺氧池,将好氧池流出的一部分混合液回流至缺氧池前端,该工艺同时具有脱氮除磷的目的。
1、首段厌氧池,流入原污水及同步进入的从二沉池回流的含磷污泥,本池主要功能为释放磷,使污水中P的浓度升高,溶解性有机物被微生物细胞吸收而使污水中的BOD5浓度下降;另外,NH3-N因细胞的合成而被去除一部分,使污水中的NH3-N浓度下降,但NO3-N含量没有变化。
2、在缺氧池中,反硝化菌利用污水中的有机物作碳源,将回流混合液中带入大量NO3-N和NO2-N还原为N2释放至空气,因此BOD5浓度下降,NO3-N浓度大幅度下降,而磷的变化很小。
3、在好氧池中,有机物被微生物生化降解,而继续下降;有机氮被氨化继而被硝化,使NH3-N浓度显著下降,但随着硝化过程使NO3-N的浓度增加,P随着聚磷菌的过量摄取,也以较快的速度下降。
A2/O工艺它可以同时完成有机物的去除、硝化脱氮、磷的过量摄取而被去除等功能,脱氮的前提是NO3-N应完全硝化,好氧池能完成这一功能,缺氧池则完成脱氮功能。
厌氧池和好氧池联合完成除磷功能。
(1)厌氧、缺氧、好氧三种不同的环境条件和不同种类微生物菌群的有机配合,能同时具有去除有机物、脱氮除磷的功能。
除氧器含氧量超标原因分析与调整 樊艳丽
除氧器含氧量超标原因分析与调整樊艳丽摘要:在现代火力发电厂中,为了避免锅炉、管道、设备高温腐蚀,保证管道和设备的使用寿命,对锅炉给水的含氧量有严格的要求。
因此,除氧器就成为主要设备之一。
除氧的方式有热力和化学除氧两种,由于化学除氧成本高,又产生余渣,故极少使用。
热力除氧在工业上被普遍采用。
给水中溶有气体,而氧对设备的危害最严重,除气主要是除氧。
根据亨利定理,单位体积水中溶有某种气体量的多少,与水面上该气体的分压力成正比;而且还与水温有关。
在一定压力下提高水的温度,则水中溶解的气量会减少,当水温升至该压力下的饱和温度时,则水中的溶气量为零。
所以若使水面上氧气分压力为零,则水中溶解氧气量也为零。
若将水加热到沸点,水将汽化,氧气与其他气体就从水中分离出去,除氧器就是应用该原理除氧的。
同时在电厂回热系统中起到回热加热器的作用。
关键词:除氧器;含氧量超标;原因;调整引言除氧器是现代火力发电厂中不可缺少的设备,在热力循环中起着不可替代的作用,除氧器给水中含氧量大小对锅炉,压力管道等高温设备的使用寿命有着重要的影响,为了避免锅炉等高温设备的腐蚀,除氧器含氧量必须严格控制在工艺指标范围内。
一、除氧器分类及其工作原理根据其构造除氧器分为旋膜式除氧器、喷雾填料式除氧器,根据其外观分为有塔和无塔型除氧器,热电厂高压除氧器有三种类型,有塔型喷雾填料式除氧器,有塔型旋膜式除氧器,无塔型一体化除氧器。
根据亨利定律和道尔顿分压定律可知:高压除氧器内液体中氧气的含量与液而蒸汽中氧气的压力成止比,在除氧器液而上随养水蒸气的增多,水蒸汽压力越来越大,氧气压力越来越小,液体中的氧气也就逐步析出来,通过排汽口排入大气,达到除氧的效果,这就是除氧器的工作原理。
二、溶氧腐蚀机理及危害1、腐蚀的机理在锅炉给水的系统中,当给水的含盐量超过一定的范围一般为电导率大于0.15微姆欧/厘米,水中溶氧是引起钢铁材料电化学腐蚀的一个重要因素。
在这个腐蚀的过程中,氧是去极化剂,铁是阳极,因而遭到腐蚀。
氧气供应系统优化设计
氧气供应系统优化设计随着现代医疗技术的发展,氧气已成为临床医学必不可少的治疗药物之一,广泛用于呼吸系统疾病、心血管系统疾病、神经系统疾病等治疗。
氧气供应系统作为医院的关键设备,其稳定性和安全性对患者的治疗效果和生命安全至关重要。
因此,优化氧气供应系统的设计,可提高氧气供应的精确性和可靠性,达到更好的治疗效果。
1. 系统架构设计优化氧气供应系统的第一步是合理地设计系统的架构。
氧气系统应该由氧气制备和储存系统、输送系统和监测系统组成。
氧气制备和储存系统:氧气制备系统是整个系统的核心,其制氧效率和制氧量直接决定氧气供应的稳定性和安全性。
储存系统则是存储氧气的装置,一般采用低温储氧罐,用于存储高浓度的氧气,以便随时满足患者的需求。
输送系统:输送系统是将氧气从储氧罐输送到患者身体的一系列设备,包括输氧管道、流量计、雾化器等设备。
其中,流量计是非常重要的一个设备,它用于调节氧气输送的流量和浓度,以确保患者吸入的氧气量正好满足其治疗需要。
监测系统:监测系统是用于监测氧气供应系统的运行状态和氧气浓度的设备。
它能及时发现系统故障和氧气浓度异常,为医务人员提供及时的检测结果和有效的治疗方案。
2. 设备选型和安装在设计氧气供应系统时,除了需要考虑系统的架构,还需要根据实际使用情况选择合适的设备。
优质设备的选用和正确的安装方式是确保氧气供应的关键。
氧气制备和储存设备:一般选用具有可靠性高、操作简单、制氧效率高等特点的设备。
储氧罐的容量和数量应与医院的使用需求相匹配,以便随时满足患者的氧气需求。
输送设备:流量计应选择准确度高、漏氧率低、调节范围广的设备,以便满足不同患者的氧气需求。
输氧管道应该选用低氧渗透、不易老化的高质量材料,同时还要注意输送管道的长度、弯曲和连接方式,以确保输送稳定和流畅。
监测设备:为了保证监测的准确性和可靠性,氧气供应系统应选用专业的氧气监测设备。
常见的监测设备有氧气浓度监测仪、氧气流量监测仪等,这些设备需要定期校准和维护,以确保其性能稳定和精度准确。
ACP1000除氧器系统保压逻辑分析及优化刘月超
ACP1000除氧器系统保压逻辑分析及优化刘月超发布时间:2021-10-27T06:42:24.950Z 来源:《建筑学研究前沿》2021年15期作者:刘月超王大明[导读] 主给水除氧器系统主要功能是对二回路给水进行加热和除氧,向给水泵和启动给水泵提供符合蒸汽发生器给水含氧量要求的给水。
中国核电工程有限公司华东分公司浙江嘉兴摘要:主给水除氧器系统主要功能是对二回路给水进行加热和除氧,向给水泵和启动给水泵提供符合蒸汽发生器给水含氧量要求的给水。
在机组出现汽轮机甩负荷等工况时由于除氧器压力控制处于滑压运行,加热蒸汽来源于汽轮机高压缸排气,在出现上述工况会导致高压缸排气量明显减少,若除氧器保压逻辑设计不合理(除氧器压力下降至0.047MPa.g以下对应饱和温度小于110℃)则不能提供符合蒸汽发生器给水含氧量要求的给水,此外当除氧器压力过低时可能会导致电动给水泵产生汽蚀。
本文针对除氧器保压逻辑触发定值及触发逻辑提出优化措施,解决在机组出现汽轮机甩负荷等特殊工况下除氧器压力不能实现保压的问题,为后续核电机组的安全稳定运行提供了保障。
关键词:除氧器压力保压逻辑汽轮机甩负荷1 概述卡拉奇核电K2机组取消了汽机旁路系统到除氧器的第四组旁排阀,在甩厂用电等特殊工况时由于汽轮机高压缸蒸汽排放量减小甚至消失,同时来自汽机旁路系统的蒸汽管线已取消,在上述瞬态工况发生时为实现除氧器保压,需将除氧器保压逻辑功能投用并对保压逻辑触发定值和保压逻辑触发后TFD001GD函数动作曲线进行优化。
通过对除氧器保压逻辑触发定值进行分析和优化,有效消除了机组运行期间产生的蒸汽压力波动导致保压逻辑误触发。
除此之外,对触发定值的大小进行分析能够避免在线性甩负荷或正常降负荷期间触发保压逻辑,影响机组稳定运行,同时能够保证在高负荷工况下甩厂用电发生时触发保压逻辑为蒸发器提供符合含氧量和温度要求的给水。
通过对保压逻辑触发后TFD001GD函数动作曲线进行分析和优化,保证保压逻辑触发后保压阀TFD103VV能够及时打开至较大的开度以保持除氧器压力,消除甩厂用电后除氧器进入大量冷水导致除氧器压力持续降低的不利影响,同时在保压功能结束后使TFD001GD沿一定斜率缓慢降低至0,避免TFD005VV快速关阀导致WSD减压站下游辅气管道压力高引起安全阀起跳。
A2/O工艺的优化及进展
A2/O工艺的优化及进展摘要:A2/O工艺是生物脱氮除磷的有效方法之一。
该文通过改变几个重要工艺设计参数,简要介绍A2/O工艺的优化及进展情况。
关键词:A2/O工艺C/N比溶解氧浓度1 前言污水脱氮除磷是防止水体富营养化问题的有效途径之一,生物脱氮和生物除磷在污水处理中通常被结合起来。
A2/O工艺由厌氧、缺氧及好氧3部分组成,由于多种功能细菌群体共存于同一个污泥系统,各种细菌所要求的最适宜的生存条件各不相同,因此系统不能同时满足不同细菌的最佳需求,不同的细菌群体会互相竞争食料和生存空间[1]。
这种功能菌群对环境营养物质和生存空间的竞争就构成了A2/O工艺系统固有的不足。
众多研究者在对A2/O工艺脱氮除磷性能的研究结果表明,A2/O 工艺的运行过程中存在下述矛盾问题:①硝酸盐:从好氧段回流到厌氧段的污泥中含有大量的硝酸盐,由于反硝化速度快于释磷速度,反硝化会抢先消耗易降解COD,使释磷作用受到抑制,进而导致系统除磷效率降低[2]。
②碳源:反硝化和聚磷速率与废水中VFA 含量的关系最大,所以聚磷细菌和反硝化细菌都需要充足的碳源来进行聚磷和反硝化脱氮,但过量碳源对硝化细菌有抑制作用,降低系统硝化功能。
③泥龄:硝化菌生长速率慢、世代期长,需要在较长的泥龄下运行才可以正常生长。
但聚磷菌为短世代微生物,在较短的泥龄下运行时可获得较高的除磷效率。
④溶解氧:溶解氧的存在会抑制异养硝化盐还原反应,A2/O 系统在实际运行时,为获得更高的脱氮效果,常采用较大的内回流比,使更多的NO3-进入到兼氧池进行反硝化处理,造成回流混合液中溶解氧破坏了缺氧硝化环境,阻断反硝化反应的进行[3]。
2 A2/O工艺及技术的优化及最新进展2.1 反硝化除磷工艺2.1.1 工艺概述最近研究表明,一些聚磷菌除了可以过量摄磷以外,还可以在厌氧/缺氧状态下,利用硝酸根做电子受体氧化细胞内储存的PHB,反硝化的同时完成过量摄磷的细菌,即反硝化聚磷菌[5]。
工艺原理特点及效果改进措施
A2/O工艺原理、特点及效果改进措施A2/O工艺是Anaerobic-Anoxic-Oxic的英文缩写,它是厌氧-缺氧-好氧生物脱氮除磷工艺的简称。
该工艺处理效率一般能达到:BOD5和SS为90%~95%,总氮为70%以上,磷为90%左右,一般适用于要求脱氮除磷的大中型城市污水厂。
但A2/O工艺的基建费和运行费均高于普通活性污泥法,运行管理要求高,所以对目前我国国情来说,当处理后的污水排入封闭性水体或缓流水体引起富营养化,从而影响给水水源时,才采用该工艺。
A2/O工艺是Anaerobic-Anoxic-Oxic的英文缩写,它是厌氧—缺氧—好氧生物脱氮除磷工艺的简称。
A2/O工艺于70年代由美国专家在厌氧—好氧磷工艺(A~/O)的基础上开发出来的,该工艺同时具有脱氮除磷的功能。
该工艺在好氧磷工艺(A/O)中加一缺氧池,将好氧池流出的一部分混合液回流至缺氧池前端,该工艺同时具有脱氮除磷的目的。
1、首段厌氧池,流入原污水及同步进入的从二沉池回流的含磷污泥,本池主要功能为释放磷,使污水中P的浓度升高,溶解性有机物被微生物细胞吸收而使污水中的BOD5浓度下降;另外,NH3-N因细胞的合成而被去除一部分,使污水中的NH3-N浓度下降,但NO3-N 含量没有变化。
2、在缺氧池中,反硝化菌利用污水中的有机物作碳源,将回流混合液中带入大量NO3-N 和NO2-N还原为N2释放至空气,因此BOD5浓度下降,NO3-N浓度大幅度下降,而磷的变化很小。
3、在好氧池中,有机物被微生物生化降解,而继续下降;有机氮被氨化继而被硝化,使NH3-N浓度显着下降,但随着硝化过程使NO3-N的浓度增加,P随着聚磷菌的过量摄取,也以较快的速度下降。
A2/O工艺它可以同时完成有机物的去除、硝化脱氮、磷的过量摄取而被去除等功能,脱氮的前提是NO3-N应完全硝化,好氧池能完成这一功能,缺氧池则完成脱氮功能。
厌氧池和好氧池联合完成除磷功能。
(1)厌氧、缺氧、好氧三种不同的环境条件和不同种类微生物菌群的有机配合,能同时具有去除有机物、脱氮除磷的功能。
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图 3角 钢
c = ( 2 A p Xv l ×1 0 ) 。 = 1 1 . 1 l m / s
l a: 速度 系数 , 取0 . 6 4;
余 热 锅 炉 2 0 1 7 . 1
多时, 可 每 隔几层 后 将后 面 几层 旋转 9 0 。安 装, 起到淋水 再分配的均布作用 。 每 根 角 钢 两边 长度 方 向上 均 钻有 圆孔 , 见 角钢 图 3 。 每 边 圆孔 等 间距 布 置 , 但 边 与边 之 间 的 圆孔 成 错 列布置。 除氧 器 工 作 过 程 中, 一 次 除氧 后
当给 水变 工 况 陡增 时 , 一次 除氧水 同时 还 可经角钢边缘溢流 , 增加传热面积, 即 呈
A. B . A 型流动 。
1 0
余 热 锅 炉
2 0 1 7 . 1
8非 一
3 除氧 头设 计计 算 以某 燃 机余 热 炉项 目压力 除氧器 为 例 。
该 除氧 器 采 用 的是 喷 雾淋 水 盘 结 构型 式 , 选
V V V A 墅
V 妇 撰
△t - = ( t 3 一 t 1 ) / L n ( ( t 2 一 t 1 ) / ( t 2 一 t 3 ) ) = 1 9 . 4 ℃, 对 数平 均温 差 ; K= 1 7 0 0 0 W/ ( m2 . ℃) , 取 传 热 系 数 经 验
落 在 淋 水 盘 上 的水 主 要 经 角钢 上 的 圆 孔 流 至下 一层 , 即呈 A. A 型和 B . B型流 动 。
从 除氧 头顶 部 接 管 进来 的补 给 水 首先 经螺旋 喷嘴雾化成水滴 , 直径 l mm 左 右 的 水 滴 在 除氧 头 上 部 雾化 空 间 与 上 升 蒸 汽 传 热传 质 , 使大 约 9 0 % 溶解 于 水 中的氧 气 以小 气 泡形 式 逸 出 , 使水 温 升 高 并达 到 一 次 除氧
取 两种 正常 工况 进行传 热 面积 的 比较计算 。
3 . 1 最 大欠温 工 况 已知 参数 : 进 水流 量 GI =2 9 6 . 8 t / h ;
进水 温度 t l = 3 1 . 3 ℃; 低压 汽 包工 作温 度 t 2 = 1 4 0 . 8  ̄ C f 饱和 状
图 1喷雾淋 水盘 除氧器原理 图
v l = 0 . 0 0 1 m / Kg , 进 水 比容 ; Q = 3 8 0 3 6 . 5 K W, 除氧 器总热 负荷 ; t 3 = 1 4 0 . 4℃, 出水温度 ( 取 除氧 出水 温 度与 理论 出水温 度 相差 0 . 4  ̄ C 1 ;
2 除氧 头工 作原 理
此过程 中, 水继续与上升蒸汽传 热传质, 达 N- -次 除氧 的 效果 。 最 终 含氧 量 达 标 后 的饱
和除氧水进入锅筒中。
淋 水 盘 主 要 由 多 根 等 间 距 焊 接 在 圆环 上 的不锈 钢 角钢 组成 , 分 A型 及 B型两 种。 这两种类 型唯一区别是角钢错列布 置, 见 淋 水盘 结 构 图 2 。 安装 时两 种 淋 水 盘 依 次 交错, 即 A. B — A式 安装 。 当 淋 水 盘 层 数 比较
以常用 的 喷雾 淋水 盘 式 为例 , 见 喷 雾淋 水 盘除氧 器 原理 图 l 。 在给 定 压力 下 , 当水达 到 饱和 温 度 或稍 高 于饱 和 温度 时 , 气 相 空 间 的水 蒸 汽 分压 力 接 近 于气 相 的 总压 力 , 从 而氧 的分 压 力接 近
于零 。
态1 ;
进水 含氧 量 p B l = 0 . 0 2 mg / L; 要 求 出水含氧 量 p 2 = 0 . 0 0 5 mg / L 。 可 求得 : H1 = 1 3 1 . 1 8 KJ / Kg , 进 水 比焓 ; H2 = 5 9 2 . 5 4 K J / K g , 出水 比焓 ;
1 前 言
的效 果 。 水继续下落至下部 的淋水盘区域, 水 经淋 水 盘 上 的 小孔 流 至下 一 层 淋水 盘 。 在
在 低 压 锅 筒 上 立 式 除氧 头 的设 计 过程
中, 锅炉设计人员经 常反馈 顶棚搭建太 高,
操 作 阀 门仪 表 及读 数 极 不 方便 , 需另 在 除氧 头 上 搭 建平 台爬 梯 , 增加 额 外 成 本 。 此外 , 除 氧 头 直 径 过 大会 导 致 与 锅 筒 连 接 处 的 受 力 情 况 较差 。 故 应 在 保证 除氧 性 能 的前 提 下尽 可 能优 化 除氧头 高度 和直 径 。
值 ; A = Q / ( K.△t ) = 1 1 5 . 1 m2 , 所 需 总 的 传 热
面积 ;
V V V A 墅
V
图 2淋 水盘 结构 图
日 墨
G2 = 6 3 . 9 4 t / h , 所 需 蒸汽 量 f 根据 热平 衡 求得 ) ; ( 1 ) 除氧 头直 径计算
d = ( Q / ( Ⅱ×HXI  ̄ w / 4 ) ) 。 = 2 2 1 2 mm
:
雾化区热负荷 强度, 取值 5 5ห้องสมุดไป่ตู้0 0 K W/ m 3 :
H: 雾化 区 高度 , 取 1 . 8 m; 除氧 头 实际选 用直 径 2 2 0 0 mm ;
( 2 ) 雾化 区传 热面 积 A1 该 除氧头 选用 的是 8 个 旋流 式喷 嘴 。
余 热 锅 炉
2 0 1 7 . 1
9
浅谈 除氧 头优化设 计
杭州锅炉集 团股份有限公 司 邹 尚奇
摘 要 本 文通过 实例 简要介 绍 了低压锅 筒上除氧头的传热计算。 通过计 算对
比分析 , 优化 结构设计 , 从 而减小除氧头直径 和 高度。 关键词 : 除氧头 传热计算 结构优化