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锅炉给水为什么要除氧?有哪些方法?

编辑:admin 浏览 173 发布时间 2019-12-12

 

氧腐蚀是锅炉系统中***常见,又较为严重的腐蚀。由于给水一般都与大气接触,水中的溶解氧基本上是饱和状态,因此给水流经的管路和设备均有发生氧腐蚀的可能。



氧腐蚀的形态一般为溃疡型腐蚀和小孔型的局部腐蚀,所以这种腐蚀对金属构件强度的损坏是十分严重的。从全国工业锅炉损坏和报废事故原因分析看,由于锅炉给水除氧不良,造成腐蚀而损坏,提出报废或爆管的,占有相当的比例。所以为了消除溶解氧对锅炉水汽系统的腐蚀和危害,国家标准规定:对于蒸发量大于2t/h的锅炉,其给水要采取除氧措施,并根据锅炉工作压力的不同,要求给水溶解氧控制在合格的范围内。



目前锅炉给水的除氧方法主要有热力除氧和化学除氧两种。


热力除氧有如下特点:



①热力除氧法不仅能除氧,而且能除诸如C02、NH3、H2S等气体,减轻这些气体对锅炉水汽系统的腐蚀作用。



②除氧效果稳定,可使除氧后给水中含氧量降至O.01mg/L以下,并促进水中碳酸氢盐的分解,减少水中碳酸盐化合物的总量。



③不污染给水水质。



④需用蒸汽加热,且耗用量较多。



热力除氧的工作原理


大气主要由氮气、氧气、二氧化碳、水蒸气及少量其他气体组成,大气压力就是由组成大气的各种气体分压力之和。



根据气体溶解定律(亨利定律):任何气体在水中的溶解度与该气体在气水界面上的分压力成正比,而与大气压力无关。也就是说,水中的溶解氧含量只与大气中氧的分压力有关,氧的分压力越小,则水中溶解氧含量也趋近于零。



在大气中把水加热到沸腾时,水的饱和蒸汽压力就等于气水界面上的大气压力,氧的分压力即等于零。此时,氧在水中溶解度因急剧下降而从水中脱出,这就是热力除氧的原理。



化学除氧工作原理


常温过滤式除氧属化学除氧,是采用专门生产的活性海绵铁(直接还原铁)来去除水中


溶解氧,海绵铁主要成分是铁,其疏松多孔的内部结构,提供的比表面积是普通铁屑的5-10万倍,可使水中的氧与铁发生迅速彻底的氧化反应,使溶解氧稳定在0.05mg/L以下, 反应产物Fe(OH)2、Fe(OH)3为不易溶于水的絮状沉淀,当随着水流经其余的海绵铁颗粒时被拦截下来,只要用一定强度的反洗水流就可以冲洗干净(大约5分钟)。海绵铁的消耗量很低,根据处理水量与水质的不同,一般3-6个月补充一次即可。(经过除氧后的中增加了少量的铁离子,一般为0.2-0.5mg/L,对于热水锅炉来说仍符合国家规定的水质标准,但对于蒸汽锅炉或对给水Fe2+有严格要求的给水除氧来说,可以加装除铁装置,去除水中的Fe2+,本中心备有各种规格的离子交换除铁装置供用户选用。)作为水除氧剂的海绵铁是利用粒度在-200目以下的Fe3O4 粉末粘结在一起,粒度为2-5mm左右。因其还原过程发生置换反应,形成一定数量的空隙,还有粉末微粒粘结时的空隙,使得海绵铁除氧剂孔隙极高,比表面积大,又因其为原生矿直接还原所得,相对纯净,所以活性极高,极与水中的氧发生反应生成Fe3O4,从而达到除氧目的。同时利用率也得到提高到90%以上。


而且由于含有一定量的杂质,使其在除氧过程中颗粒之间只能是弱键连接,基本不锈死成团。不经软化的水易使除氧剂表面发生钝化,使其氧化减慢,而影响除氧效果,故应先软化再除氧。使用一段时间后,应进行反洗。


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