一种给水除氧系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种给水除氧系统，其特征在于：包括换热装置(3)、脱气除污装置(2)、除氧装置(1)，换热装置的出水口(31)与脱气除污装置的进水口(23)连通，脱气除污装置的出水口(24)与除氧装置的进水口(101)连通。初步除氧阶段设置在除氧装置外进行，能够延长给水除氧时间，提高除氧效率，降低除氧装置的能耗。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种为锅炉给水除氧的系统。
技术介绍
锅炉给水中的氧气在高温下可以直接和金属发生化学反应，严重影响了锅炉的安全运行和使用寿命，因此，锅炉给水必须要把含氧量控制在允许的范围内。以电站锅炉为例，一般都要求锅炉给水含氧量小于或等于7ug/L。给水的含氧量是指水中含氧的数量，其中大部分是溶解在水中的分子态氧，称为溶解氧，另外还有游离的含氧基团、氧气。水中的溶解氧与水温、氧分压、盐度、水生生物的活动和耗氧有机物浓度有关。现有工业锅炉普遍采用热力除氧，所依据的原理包括道尔顿定律、亨利定律。道尔顿分压定律混合气体的总压力等于各组成气体的分压力之和；亨利定律在定温度下，当溶于水中的气体与自水中离析的气体处于动态平衡时，溶于单位容积液体中该气体的质量，与液面上该气体的分压力成正比。从上述两个定律可知如果把氧气从水面上完全清除掉，就能将氧气从水中完全清除。因此热力除氧的工作原理是通过蒸汽将锅炉给水加热至沸点，使氧的溶解度减小，水中氧气不断逸出，再将水面上产生的氧气连同水蒸汽一道排除，同时还能除掉水中其它气体。气体从水中分离出来的过程可分为两个阶段1、初步除氧阶段，水温达到饱和温度时的沸腾状态，气体以微小气泡的形式自水中逸出来为机械分离，此时水中溶解的气体逸出水面的数量最多，是除去水中氧气的主要过程。2、深度除氧阶段，除去残留在水中溶解的个别气体分子，因为此时个别气体分子已经没有能力克服水的表面张力而逸出，必须人为地减少粘滞力和表面张力对气体逸出的影响，同时需要一定的持续时间，气体才能全部分离出来。现有热力除氧器包括有头型除氧器和无头型除氧器，初步除氧阶段和深度除氧阶段均在这两种除氧器内完成。这两种除氧器都是通过喷嘴或者填料层或者淋盘把水分成细流、雾状水滴、膜状等形态，然后给水通过蒸汽通道被加热至沸腾状态，再落入到水箱，在下降过程中水中氧气形成小气泡逸出。由于给水落入时间短，为保证水中的含氧量能迅速降至所需指标以下，需要通入足够的蒸汽，所以除氧器中还设有再沸腾管用于持续通入蒸汽，保持给水沸腾，完成深度除氧。为了使锅炉给水达到规定的含氧量，除氧器至少需要约15% 27%的锅炉额定蒸发量，除氧后的蒸汽直接排放，所以除氧器耗能非常高。
技术实现思路
为了解决现有技术中除氧器高耗能的技术问题，本技术提供了一种给水除氧系统，该除氧系统将初步除氧设置在除氧器外进行，不但能够使锅炉给水的含氧量达标，还能降低能源消耗。本技术为解决其技术问题采用的技术方案是一种给水除氧系统，包括换热装置、脱气除污装置、除氧装置，换热装置的出水口与脱气除污装置的进水口连通，脱气除污装置的出水口与除氧装置的进水口连通。换热装置对给水加热后进入脱气除污装置完成初步除氧，然后给水进入除氧装置完成深度除氧。与现有技术中初步除氧和深度除氧均在同一除氧装置中进行相比，本技术延长了给水的除氧时间，除氧充分，降低了能耗。 优选除氧装置设置有除氧排气口，除氧排气口与换热装置连通。优选脱气除污装置的顶部设有排气口，脱气除污装置的底部设有排污口。优选除氧装置为无头型除氧器。优选除氧装置的一端设置给水喷嘴，除氧装置另一端设置出水口。 优选除氧装置的两端均设置给水喷嘴，出水口设置在除氧装置的中间。优选在除氧装置内，给水喷嘴和出水口之间设置有第一挡板和第二挡板。优选第一挡板和第二挡板设置于除氧装置的内壁，并且第一挡板和第二挡板垂直于除氧装置的轴线，第二挡板在垂直于除氧装置的轴线上的长度小于第一挡板在垂直于除氧装置的轴线上的长度。优选除氧装置内设置有加热蒸汽管口和与加热蒸汽管口连接的再沸腾管。优选除氧装置设置有循环回水进口，循环回水进口连接有回水管，循环回水进口与锅炉的出水口连通。本技术的有益效果是第一、初步除氧阶段设置在除氧装置外进行，延长了除氧时间，提高了除氧效率，降低了除氧装置的能耗；第二，利用低品质的热源在初步除氧阶段为给水加热，能够节约能源；第三、除氧装置内设置的喷嘴可根据除氧装置工况的变化自动调整喷嘴出力，适应能力强；第四、除氧装置为无头型除氧器，安装及操作方便、成本低。以下结合附图对本技术所述的除氧系统作进一步详细的描述。图I是本技术所述除氧系统的原理图。图2是除氧系统中的除氧装置作为低压汽包使用的原理图。其中I.除氧装置，2.脱气除污装置，3.换热装置，4.锅炉，11.给水喷嘴，12.除氧排气口，13.加热蒸汽管口，14.循环回水进口，15.回水管，16.第一挡板，17.再沸腾管，18.第二挡板，19.出水口，21.排气口，22.排污口，23.脱气除污装置的进水口，24.脱气除污装置的出水口，31.换热装置的出水口，32.换热装置的进水口，33.热媒出口，34.热媒入口，41.锅炉的出水口，42.锅炉的进水口，101.除氧装置的进水口。具体实施方式实施例I以下结合附图对本技术所述的除氧系统详细说明。一种给水除氧系统，包括换热装置3、脱气除污装置2、除氧装置1，换热装置的出水口 31与脱气除污装置的进水口23连通，脱气除污装置的出水口 24与除氧装置的进水口 101连通，如图I。给水经过换热装置3加热后进入脱气除污装置2完成初步除氧，然后给水进入除氧装置I完成深度除氧。与现有技术中初步除氧和深度除氧均在同一除氧器中进行相比，在给水进入除氧装置I前预先进行除氧，脱气除污装置2能够将给水中80% 90%氧气排出。这样给水再通过喷嘴进入除氧装置时，由于水中含氧量相对较低，同时水温较高，除氧器工作压力低于给水压力，给水在下落至除氧装置的过程中，不需要额外的蒸汽，就可保持给水的沸腾状态，即除氧装置内不设置再沸腾管也能保证氧气顺利排出。本技术相当于延长了给水的除氧时间，除氧充分，降低了能耗。也可以理解为同等能耗下，提高了除氧效率，除氧更彻底。为了节约能源，除氧装置I设置有除氧排气口 12，除氧排气口 12与换热装置3连通。由除氧排气口 12排出的高温气体为换热装置3中的给水加热，还可以采用其它烟气、热水、蒸汽等任何一种低品质热源为换热装置3中的给水加热。脱气除污装置2的顶部设有排气口 21，脱气除污装置2的底部设有排污口 22。如图I所示，被加热后的给水进入脱气除污装置2，由于给水中析出的气体的密度小将从顶部的排气口 21排出，给水中析出的固体不溶物的密度大将从顶部的排污口 22排出。除氧装置I为无头型除氧器。无头型除氧器体积小，安装、吊装、运输及操作方便，而且成本低。除氧装置I的一端设置给水喷嘴11，除氧装置I另一端设置出水口 19。或者除氧装置I的两端均设置给水喷嘴11，出水口 19设置在除氧装置I的中间。常规热力除氧器在给水负荷过低时，会出现细流、雾状水滴、膜状等形态，传热效果及除氧效果降低。当除氧器内工作压力突然增加时，除氧装置中的水达不到相应压力下的饱和温度，给水含氧量会增力口。所以，优选给水喷嘴11可根据除氧装置工况的变化自动调整喷嘴出力，始终将给水形成一种雾状或膜状后送入除氧装置，当除氧装置变工况运行时，这样设置给水喷嘴11能够提高除氧装置的适应能力。在除氧装置I内，给水喷嘴11和出水口 19之间设置有第一挡板16和第二挡板18。这样可以延长给水在除氧装置的流动时间，换热充分，提高加热效率。优选第一挡板16和第本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种给水除氧系统，其特征在于：包括换热装置(3)、脱气除污装置(2)、除氧装置(1)，换热装置的出水口(31)与脱气除污装置的进水口(23)连通，脱气除污装置的出水口(24)与除氧装置的进水口(101)连通。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：杨源满，李国盛，周春丽，
申请(专利权)人：北京京诚科林环保科技有限公司，中冶京诚工程技术有限公司，
类型：实用新型
国别省市：