在工业锅炉系统、热力发电及众多需脱除水中溶解氧的工艺环节中,除氧器的正确选型是保障系统长期稳定、高效、经济运行的关键。一次失败的选型,可能导致除氧效率低下、能源浪费加剧、设备腐蚀加速,甚至引发生产安全事故。那么,除氧器选型要注意哪些核心要点?本文将聚焦工作温度、工作压力、处理能力和储水箱容积这四大关键参数,结合行业实践,为您提供一份清晰的选型指南。
工作温度是除氧器选型中首要考虑的因素,它直接关系到氧在水中的溶解度。根据亨利定律,水温越高,氧的溶解度越低。对于常见的大气式热力除氧器,其工作温度通常维持在102℃至104℃(对应工作压力略高于大气压),在此温度下,水中的溶解氧可被有效脱除至合格标准(通常要求≤15μg/L)。
选型时需注意:必须确保有稳定的热源(如蒸汽)能将进水加热至预设的工作温度。若温度不足,除氧效果将大打折扣。例如,某化工厂因蒸汽供应波动导致除氧器温度时常低于100℃,实测出水含氧量超标至50μg/L以上,导致后续管道和锅炉省煤器出现严重氧腐蚀,年度维修成本增加了近30%。
工作压力与工作温度是耦合参数。除氧器主要分为大气式、压力式(通常为0.2-0.6MPa)和真空式。选型时,工作压力的确定必须与整个热力系统的参数相匹配。
低压锅炉系统:常选用大气式除氧器,结构简单,运行稳定。
中高压锅炉或热电厂:多采用压力式除氧器。提高工作压力意味着对应的饱和水温更高,有利于提高除氧深度,同时其出水可直接送入给水泵,防止泵内发生汽蚀。根据《电站锅炉除氧器技术条件》行业报告,对于高参数机组,压力式除氧器已成为标准配置。
选型警示:切勿为了追求高除氧温度而盲目选择高压设备,需综合考虑系统承压能力、安全阀设定及初始投资成本。
处理能力,即除氧器的额定出力(单位:t/h),是选型的根本依据。它必须满足锅炉或工艺的最大连续蒸发量加上必要的裕量。
选型计算时需注意:
峰值负荷:应以系统的最大可能用水量为基准,并考虑10%-15%的设计裕量,以应对负荷波动和未来可能的产能提升。
进水水质与温度:如果进水是低温的化学补水,相较于已预热的凝结水,其加热所需的蒸汽耗量更大,对除氧器内部换热部件的设计有更高要求。数据表明,进水温度每降低10℃,蒸汽消耗量可能增加约5%-7%。
案例参考:某区域供热项目初期为节省成本,按平均负荷选型。结果在极寒天气供热峰值时段,除氧器处理能力不足,导致大量未经充分除氧的水进入管网,一个采暖季后,腐蚀泄漏点增加了数倍,因小失大。
储水箱容积常被忽视,但它却是系统安全运行的“压舱石”。其作用主要体现在:
缓冲与调节:在锅炉负荷突然变化或给水泵切换时,提供足够的水量缓冲,防止水位剧烈波动影响除氧效果和给水泵运行。
应急保障:在进水暂时中断时,为系统提供一定的停机反应时间。
选型时,储水箱容积通常按锅炉额定蒸发量下15分钟的给水量来设计。对于要求连续稳定运行的关键系统(如发电厂),建议取较大值。例如,一台100t/h的锅炉,若按10分钟储水考虑,则储水箱有效容积不应小于25立方米。
除了上述四大核心参数,在除氧器选型要注意哪些细节上,还需关注:
设备材质:接触水和蒸汽的部位应选用抗氧腐蚀材料,如不锈钢。
控制方式:优先选择配备自动调节装置(温度、压力、水位)的智能型除氧器,以实现精准控制和节能运行。
制造商资质与案例:考察供应商的技术实力、成功案例和售后服务能力。
总结而言,除氧器选型是一项系统工程,绝不能孤立地看待某个参数。工作温度和工作压力是达成除氧效果的工艺基础,处理能力是满足生产需求的核心指标,而储水箱容积则是运行稳定的重要保障。只有将这些参数与自身的实际工况、水质条件、负荷特性和长期规划紧密结合,进行综合权衡与精准计算,才能选出那台“最适合”的除氧器,从而为您的生产系统筑牢安全、高效、节能的基石。
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