锅炉给水除氧方法的比较和分析
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锅炉给水除氧方法的比较和分析
摘要:热水锅炉系统、换热器及管网等要保证其安全经济运行,就必须要处理与监控系统中的水质,而我国较多的供热单位对此仍然不够重视。本文介绍了锅炉给水除氧的几种主要的方法,并对这几种方法进行分析和总结,可供工程技术人员根据工程自身的条件进行选择。
关键词:锅炉给水除氧
一、前言
锅炉给水系统的主要腐蚀性物质是氧,给水系统中的氧如果不能迅速得到清除,它将会腐蚀锅炉的给水系统和部件,腐蚀性物质如果进入锅炉内的话,将会在锅炉管壁和受热面上沉积或附着,从而形成铁垢,腐蚀的铁垢会使管道内壁出现点坑而阻力系数增大。管道腐蚀严重时甚至会发生爆炸的严重事故。
二、我国锅炉除氧的现状
目前我国的锅炉中只有一半左右采取了除氧方法,除氧方式以热力除氧居多,很大一部分锅炉,特别是中小型低压锅炉没有除氧设备,能正常运行除氧设备的更少,特别是有些单位用汽不均衡的,很难使用这些装置,从而影响了除氧效果,有的锅炉设备和热力系统发生了严重氧的腐蚀,锅炉的使用寿命和安全运行都会影响。所以,锅炉除氧应引起各方面高度的重视。
三、常用除氧方法的比较和分析
目前锅炉给水除氧方式多种多样,但从实际需要和运行的角度来看,不同的除氧方式有不同的限制,因此工业锅炉的水除氧的问题还没有得到彻底解决。这里简单的比较一下各种设备的优缺点。
1)热力除氧:技术已经比较成熟,给水除氧后不会增加其含盐量,也不会增加其他的气体溶解量,对于操作的控制来说比较容易,而且运行比较稳定可靠。大气式热力除氧器经常采用,除氧器内的压力比大气压力稍高,以便于逸出气体的排出。
但在实际运行中,由于热负荷经常发生变动、管理操作水平不高,所以工业锅炉设备有效运行的必需条件不能满足,除氧效果不够理想。另外,热力除氧方法还要求有蒸汽供应。
2)真空除氧:是在低于大气压力下进行除氧的,属于低温除氧。常用的真空除氧系统有两种,即蒸汽喷射和水喷射,由于可以用热水加热,对于给水温度要求比较低,所以比较适用于热水锅炉系统。
要保证真空除氧效果,就必须保证真空度,所以由于技术原理的限制,对部分部件的要求相当严格,同时由于热负荷经常波动,很难保证系统的气密性,所以在供热系统除氧中使用比较不便。
3)海绵铁常温过滤除氧:这是一种比较新型的除氧技术。其主要特点是:第一,常温除氧,不需加热;第二,除氧效果比较稳定,达到中低压锅炉的水质标准;第三,节省投资。设备整体占地面积小,不需专用厂房;第四,对负荷变化适应性好;第五,不需要除油、活化,出水无毒。
4)钢屑除氧:操作方便,装置比较简单,节省投资。但存在的问题是,当水温过低或氢氧根碱度过大的时候,钢屑表面发生钝化,都会影响除氧效果,同时更换钢屑需要较大的劳动强度。这种方法不易控制加药量,除氧效果不理想。一般在小型锅炉房和对水质要求较高的热力系统中使用这种方法,作为辅助除氧的方式。
5)亚硫酸钠除氧:也就是炉内加药除氧,这种除氧方式相对成熟。
但这种方式会增加锅水含盐量,导致排污加大,热量和水量的损失增大,是不经济的,也可能增加了锅炉水垢。所以这种方法在小型锅炉房和一些对水质要求较高的热力系统中得到一定的应用,也作为辅助除氧的方式。
6)解吸除氧:有以下特点:第一,不需要对除氧水进行预热,因此锅炉房自耗汽不会增加。第二,解吸除氧的设备更加紧凑,占地面积小。第三,解析器内部增加隔板控制水流,能充分排出水中的含氧气体,除氧效果可靠;第四,解吸除氧的缺点是装置调整比较复杂,管道系统及除氧水箱的密封是一个难题。
四、最佳除氧方式的选择
在热水锅炉给水除氧方式的选择上,应该对每种除氧方式的优缺点进行综合的考虑,应该根据各种供热系统的不同情况进行选择:
1、由于热力除氧技术比较成熟,除氧效果比较理想,但应用于热水锅炉效果不好,而且运行管理调节方面存在一定的困难,初期投资比较大,在有汽源的情况下可以考虑;
2、真空除氧同热力除氧相比,属于低温除氧,降低了加热温度。真空除氧的除氧效果比较理想,但初期投资大,运行费用较高,系统设备多,要求比较高的运行管理水平,尤其是很难保证其真空度;
3、海绵铁常温过滤式除氧除氧效果比较理想,是一种新型的技术,具有比较低的投资、运行费用,操作容易,管理起来方便。随着进一步改进除氧器结构,提高海绵铁质量,海绵铁常温过滤式除氧将会有更加理想的除氧效果;
4、钢屑除氧具有较低的运行费用,初期投资小,但效果不是很稳定,且更换钢屑具有很大劳动强度,可以使用加药除氧作为补充;
5、加亚硫酸钠除氧投资小,操作简单方便,设备少,除氧效果比较理想,但具有较高的运行费用,且锅炉水的含盐量可能会增加,排污量加大,造成额外的损失,从经济与技术的角度来说,不是很理想;
6、解吸除氧相对来说,有比较理想的除氧效果,具有比较低的运行费用,初期投资也不大。但运行中存在着比较困难的调节问题,所以除氧效果比较不稳定。
五、结论
在热力系统(特别是热水锅炉)中,对于锅炉给水进行除氧,可以保护热力系统中的所有设备不受腐蚀,也可以保证热力设备的安全与经济运行。锅炉给水除氧的方式是多种多样的,且各有优缺点,在选择除氧方法时工程技术人员必须根据工程自身的条件,结合工程自身的实际情况,因地制宜,选择适合自己的方法。
参考文献
[1]李德生.低压锅炉补给水除氧方式的探讨[J].铁道劳动安全卫生与环保,1998,25(3):204—205.
[2] K.Li,,Terence Tan, Vivek Sinha, et al. Simulation of a Novel Glass Reactor for Dissolved Oxygen from Water. Wat. Res,2000,34(7):
2011-2024.
[3]任伟东,董国君.热电厂用化学除氧剂[J].化学工程师,1999,
73(4):39—40.