低位噴淋填料式熱除氧器改造新型旋膜除氧器介紹？

         新型旋膜除氧器是近年來推出的一種新型除氧器，我公司通過對低位噴淋填料式熱除氧器改為新型旋膜除氧器的實(shí)踐，詳細(xì)介紹了新型旋膜除氧器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、特性和除氧效果。該除氧器投運(yùn)后在節(jié)能降耗和提高水質(zhì)等方面取得的良好效果，經(jīng)濟(jì)效益高，具有推廣價(jià)值。
         除氧器的主要作用是除去鍋爐給水中的氧氣和其它不凝結(jié)氣體，以保證給水的品質(zhì)。它利用低壓燕汽將鍋爐給水加熱到除氧器對應(yīng)工作壓力下的飽和溫度，除去熱力系統(tǒng)給水中的溶解氧及其它氣體，防止熱力設(shè)備腐蝕。大慶煉化公司動(dòng)力一車間將噴霧填料式除氧器改造為旋膜除氧器的實(shí)踐證明，新型旋膜除氧器，具有運(yùn)行穩(wěn)定，除氧效率高，適應(yīng)性能好，對水質(zhì)、水溫要求不苛刻等優(yōu)點(diǎn)，值得推廣。
膜式內(nèi)部結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)
1.1結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
         旋膜除氧器由除氧塔和水箱兩部分組成。給水除氧和加熱主要在除氧塔內(nèi)完成。將除過氧的給水匯集到水箱內(nèi)，除氧水箱裝有強(qiáng)力換熱再沸騰裝置，可迅速提升水溫，進(jìn)行深度除氧，并兼有鍋爐上水預(yù)加熱和保i正給水泵安全運(yùn)行的輔助作用。
         在除氧塔內(nèi)裝有二級除氧組件:一級除 氧組件起膜器是傳熱傳質(zhì)的主要部件，按設(shè)計(jì)參數(shù)選擇數(shù)量和工藝結(jié)構(gòu)布置。二級除氧組件用絲網(wǎng)波紋填料代替原除氧器中的填料(鮑爾環(huán))，這種填料能夠均勻。在除氧水箱內(nèi)裝有蒸汽導(dǎo)管、配水管、沸騰管、防旋裝置和接管。
1.2改造前后結(jié)構(gòu)對比
1.2.1旋膜除氧塔內(nèi)部結(jié)構(gòu)見圖1。
1.2.2改造前后起膜裝置比較
         原除氧器噴淋起膜裝置的起膜結(jié)構(gòu)見圖2，改造后的旋膜除氧器起膜管結(jié)構(gòu)見圖3。
         從結(jié)構(gòu)對比中可明顯看出圖2原起膜結(jié)構(gòu)由多部分組成，且每部分結(jié)構(gòu)相對獨(dú)立，如任何部位出現(xiàn)松動(dòng)或狀態(tài)改變時(shí)，都會(huì)導(dǎo)致水膜裙厚度不均勻，嚴(yán)重影響除氧效果。當(dāng)彈簧長時(shí)工作后彈性模量發(fā)生改變，導(dǎo)致水壓力與彈簧拉力間的壓差變大，水膜裙厚度變大，導(dǎo)致除氧效果下降:此外緊固螺栓的松動(dòng)，也會(huì)對水膜裙的形成造成很大影響。圖3新結(jié)構(gòu)的起膜管上端有斜切口，以整體形式布置于起膜器上，由于不存在相對獨(dú)立的部分，工作中較原結(jié)構(gòu)要穩(wěn)定得多，不但起膜穩(wěn)定均勻，而且維護(hù)費(fèi)用較低。1.2.3兩種填料層比較
         填料層的比 表面積是熱力除氧的重要參數(shù)，熱交換面積越大，除氧效果越明顯。原除氧器填料采用15的鮑爾環(huán)，自由堆放，其比表面積約為150m2/m'，改造后采用的填料為網(wǎng)波填料，波高7mm，其比 表面積約為450m/m’，因此，單位質(zhì)量液滴在網(wǎng)波填料上形成的表面積是在鮑爾環(huán)填料上形成的表面積的三倍，可為熱力除氧創(chuàng)造重要條件。2除氧方式
2.1熱力過程分析
         旋膜除氧器是熱力除氧的一種新的結(jié)構(gòu)形式，其結(jié)構(gòu)按兩極除氧設(shè)計(jì)，第一級由起膜器和三層格柵組成，第二級由不銹鋼絲網(wǎng)波紋填料構(gòu)成。
         第一級除氧裝置是旋膜除氧器的關(guān)鍵裝置，給水中的溶解氧大部分在此被去除。該裝置由起膜器和三層格柵組成，起膜器是旋膜除氧器的主要部件。起膜器上面鉆有--定切向和下傾角的射流起膜孔，小孔水以6-8m/s的速度射入起膜管內(nèi)，沿內(nèi)壁形成連續(xù)激烈向下旋轉(zhuǎn)流動(dòng)的水膜，其厚度為1-1.3mm,水離開起膜管口星旋轉(zhuǎn)中空水膜裙，由于水膜裙很薄，裙的內(nèi)外側(cè)均與加熱蒸汽接觸，故加熱面積大:又因水膜裙表面張力小，不凝結(jié)的氣體易于逸出，所以旋轉(zhuǎn)膜態(tài)的傳熱系數(shù)和傳熱強(qiáng)度均比淋水盤式或噴霧填料式大得多，經(jīng)過這一過程后的水， 除氧率達(dá)98%左右�？梢�，旋流管是起膜器的關(guān)鍵技術(shù)，其噴膜結(jié)構(gòu)對旋膜除氧器的傳熱、傳質(zhì)效果具有決定性影響。
         旋膜除氧器除氧效果好、對負(fù)荷適應(yīng)性強(qiáng)的主要原因是起膜管內(nèi)水是旋轉(zhuǎn)流動(dòng)，它的傳熱特點(diǎn)是對流放熱系數(shù)不是定值，具有自調(diào)整性。通常噴淋型的除氧器，其對流放熱系數(shù)都不隨負(fù)荷的變動(dòng)而變化。在更換結(jié)構(gòu)后，介質(zhì)在起膜管內(nèi)旋轉(zhuǎn)流動(dòng)，使其有足夠良好的氣體通道，有效地排除傳熱表面上的不冷凝氣體，減少氣體流動(dòng)死區(qū)，這也是膜式除氧對流放熱系數(shù)能保持很高的原因之一。起膜管內(nèi)旋轉(zhuǎn)流動(dòng)與一般軸向平行流動(dòng)的特征不同，流體在管內(nèi)作平行流動(dòng)，當(dāng)流速超過雷諾數(shù)時(shí)，由層流轉(zhuǎn)變?yōu)橥牧�。旋轉(zhuǎn)流動(dòng)存在四個(gè)流動(dòng)區(qū)域，除層流和湍流區(qū)外，還有層流加渦區(qū)和端流加渦區(qū)，這種除氧水的旋轉(zhuǎn)流動(dòng)方式是提高放熱系數(shù)的主要原因。旋膜除氧的放熱系數(shù)值，要比其它型式除氧器高得多。
         經(jīng)過一級除氧后的水珠，在向下穿行水篦子和液汽網(wǎng)時(shí)，可循復(fù)進(jìn)行破碎，并進(jìn)一步產(chǎn)生熱交換，從而起到二次除氧的作用。由于第二級除氧裝置采用比表面積為450m/m'，空隙率大于80%，壓力損失小分離效率高的不銹鋼絲網(wǎng)波填料，除氧過程由三個(gè)局部過程組成，液相與液面的對流傳質(zhì)、界面上溶質(zhì)組成的離析、界面與氣相對流傳質(zhì)。
除氧器改造后的特點(diǎn)
         1)除氧效率高，除氧效率達(dá)99%以上；
         2)適應(yīng)性強(qiáng)，可適用于在入口水溶氧量較高的情況運(yùn)行:
         3)穩(wěn)定性好，當(dāng)負(fù)荷突變25%，瞬間再增補(bǔ)給水10%時(shí)，以及改用低溫汽源時(shí)，入口水溫大幅度降低時(shí)，其除氧水仍能達(dá)到合格，且除氧器不會(huì)發(fā)生振動(dòng)等異�，F(xiàn)象:
         4)排汽量小，可節(jié)能。比其它類型同出力的除氧器少排汽1/3-1/2，不需另加排汽冷卻器,簡化了系統(tǒng)，降低了熱耗。