除氧器怎么选型

一、 热力除氧器（最常用、最可靠）

1. 核心原理

    基于亨利定律和道尔顿分压定律。将水加热至饱和温度，使水中溶解氧的分压降至近零，氧气析出并被排出。

2. 选型关键参数与工况

• 技术参数：

• 最大/正常/最小给水流量 (t/h)

• 进水温度 (°C)

• 工作压力与温度（大气式：~0.12MPa(a)/104°C；压力式：0.3-0.8MPa(a)/130-170°C）

• 出水溶解氧目标（通常要求 ≤5 µg/L）

• 有效水容积（满足10-15分钟锅炉给水）

• 使用工况要求：

• 系统压力等级：决定选用大气式还是压力式。大型电站必选压力式。

• 负荷特性：负荷波动大时，优选喷雾-填料复合式结构，适应性最强。

• 汽源稳定性：需要稳定、充足的加热蒸汽。

• 安装空间：空间充裕选卧式（主流），空间受限选立式。

• 优缺点：

• 优点：技术成熟，效果可靠，兼具加热功能，是电厂标准配置。

• 缺点：能耗高、耗蒸汽（可选用华能辅机的节能型旋膜除氧器解决），启动慢，设备体积大。

二、 真空除氧器

1. 核心原理

在负压（真空） 环境下，利用低温水在对应真空压力下的饱和沸腾来析出氧气。

2. 选型关键参数与工况

• 技术参数：

• 系统真空度与对应饱和温度（如-0.09MPa时，水温约40-60℃即可沸腾）

• 抽真空装置能力（蒸汽喷射泵或水环真空泵）

• 系统严密性要求（极高，严防空气漏入）

• 使用工况要求：

• 进水温度低：适用于热水锅炉、低温余热利用系统，避免为除氧而额外加热。

• 无蒸汽汽源或蒸汽成本高的场合。

• 对高温给水有限制的工艺系统。

• 优缺点：

• 优点：低温除氧，节能，可与系统回水结合。

• 缺点：系统复杂，对系统密封性要求极高，需额外消耗电能维持真空，初投资和维护成本高。

三、 海绵铁除氧器（化学吸附除氧）

1. 核心原理

    让给水流经海绵铁滤料，铁与水中溶解氧发生氧化反应（4Fe + 3O₂ + 6H₂O → 4Fe(OH)₃），生成铁锈，从而去除氧气。

2. 选型关键参数与工况

• 技术参数：

• 处理流量 (t/h)

• 滤速 (m/h)

• 海绵铁填充量与寿命

• 反洗频率与耗水量

• 使用工况要求：

• 中小型锅炉，对除氧精度要求不极端（通常可做到≤100 µg/L）。

• 无蒸汽供应的工业锅炉、热水采暖系统。

• 对铁离子增加不敏感的系统（出水Fe²⁺会升高）。

• 优缺点：

• 优点：常温除氧，设备简单，投资和运行成本低。

• 缺点：除氧精度有限，出水含铁量高，需定期更换滤料并处理含铁污泥，运行维护工作量大。

四、 解析除氧器（解吸除氧）

1. 核心原理

创造无氧气体（如氮气），使其与待除氧水在解析塔内充分接触。由于无氧气体中氧的分压为零，水中溶解氧会向该气体中扩散，从而实现除氧。

2. 选型关键参数与工况

• 技术参数：

• 无氧气体产量与纯度

• 解析塔尺寸与接触效率

• 电加热器功率（若采用碳棒燃烧制取无氧气体）

• 使用工况要求：

• 对水温无要求，可在常温下工作。

• 适用于补水温度低、且无蒸汽的场合。

• 系统相对复杂，需要稳定的电力和可靠的制氮系统。

• 优缺点：

• 优点：常温运行，不提高水温，理论上除氧效果好。

• 缺点：系统复杂，运行成本高（耗电），制氮系统可靠性是关键，存在二氧化碳溶于水导致pH下降的风险。

五、 膜法除氧器（物理筛分除氧）

1. 核心原理

利用中空纤维膜，纤维壁上有极微小的孔洞。水在膜外侧流动，抽真空或吹扫气在膜内侧流动。由于氧气等气体分子透过膜的速率远大于水分子，溶解氧被优先“抽提”或“吹扫”到膜管中排出，从而实现氧水分离。

2. 选型关键参数与工况

• 技术参数：

• 膜组件的面积与数量

• 真空泵或吹扫气的性能参数

• 进水水质要求（需严格预处理，防止膜污染）

• 使用工况要求：

• 对除氧精度要求极高的场合，如电子、医药、高压锅炉（可做到≤1 µg/L）。

• 空间有限，膜组件结构紧凑。

• 资金预算充足，且能保证进水水质洁净。

• 优缺点：

• 优点：除氧效率极高，常温运行，无化学污染，自动化程度高。

• 缺点：初投资巨大，对进水预处理要求极其苛刻（需超滤、反渗透作为前置），膜组件易污染且更换成本高。

                                                                               综合选型对比

               选型核心路径：

1. 看规模与参数：大中型电站、工业锅炉 → 首选 热力除氧器。

2. 看水温要求：要求低温除氧 → 排除热力式，考虑真空式、海绵铁、膜法。

3. 看出水精度：要求极致精度（≤1 µg/L） 且预算充足 → 考虑 膜法除氧器。

4. 看投资与维护：预算有限，维护能力弱 → 考虑 海绵铁除氧器（接受其精度和缺点）。

5. 看系统复杂性：追求简单可靠、技术成熟 → 热力除氧器 是最稳妥的选择。

        结  论：对于绝大多数工业与电力领域，热力除氧器 因其技术成熟、可靠性高、处理量大且运行稳定，依然是应用最广泛、最受信赖的选择。其他技术均在特定的市场（如低温、无汽源、超高精度）中发挥其独特优势。