無頭除氧器是一種取消傳統獨立除氧頭、將除氧裝置內置干水箱頂部的高效熱力除氧設備,核心價值在于通過緊湊結構實現高溫高壓工況下的深度除氧,同時兼顧運行穩定性與節能性,從根源抑制鍋爐給水系統的氧腐蝕,保障機組安全高效運行。中天恒遠作為專業環保設備制造商,其無頭除氧器系列融合旋膜傳質與內置式結構設計,涵蓋中高壓多型號機型,憑借先進的工藝優化與結構創新,在除氧精度、負荷適配性及運維便捷性上形成顯著優勢,廣泛應用于大型火電、化工、熱電聯產等工業鍋爐系統。
一、中天恒遠無頭除氧器工藝原理
中天恒遠無頭除氧器的工藝設計核心遵循熱力除氧的基礎理論——“亨利定律”與“道爾頓分壓定律”:在封閉容器內,將給水加熱至對應壓力下的飽和溫度,使水蒸汽分壓趨近于容器總壓,水中溶解氣體的分壓隨之趨近于零,從而促使氧氣等腐蝕性氣體高效逸出。其核心創新在于“無獨立除氧頭”的內置式結構,將除氧、加熱、儲水功能集成于一體,通過“初級噴霧除氧-深度擾動除氧-高效排氣”的三段式流程實現深度除氧,具體工藝分為標準內置式與旋膜強化式兩類,詳情如下:
(一)標準內置式無頭除氧工藝(基礎主流型)
該工藝以“噴霧初除氧+水下蒸汽擾動深除氧”為核心,將除氧裝置直接集成于儲水箱頂部,無需額外除氧頭,具體流程為:
初級噴霧除氧:凝結水或待除氧給水通過盤式恒速噴嘴沿切向噴入除氧器汽空間,形成發散的錐形水膜或細小水霧,大幅擴大氣液接觸面積;同時,啟動汽源(輔汽)經分配管均勻送入汽空間,與水霧快速換熱,將水溫加熱至對應壓力下的飽和溫度,此時水中80%-90%的溶解氧快速析出,實現初級除氧。每個噴嘴周圍均設置專用排氣口,確保析出的氣體及時排出,避免二次溶氧。
深度擾動除氧:經初級除氧的水落入下方水空間,流向出水口過程中,主汽源(如機組四段抽汽)通過沿筒體軸向均布的蒸汽排管從水下送入,蒸汽與水充分混合加熱,同時對水流形成強烈擾動,將水中殘余的溶解氧及其他不凝結氣體徹底帶出水面;部分機型增設再沸騰管與泡沫發生器,通過蒸汽噴射形成大量泡沫,進一步強化氣水傳質,提升深度除氧效果,水在除氧器內的流程越長,深度除氧效果越優異。
高效排氣與汽液分離:未凝結的加熱蒸汽(飽和蒸汽)攜帶不凝結氣體逸出水面,流向噴嘴周圍的排汽區域(未飽和水噴霧區),在此區域飽和蒸汽凝結為水回流,不凝結氣體則通過頂部排氣口持續排出;設備采用大直徑筒體設計,在保證水容積的前提下降低汽空間不凝結氣體分壓力,有效控制氣體在液面的擴散,徹底避免二次溶氧。
該工藝可將水中溶解氧含量降至5μg/L以下,正常運行時通常穩定在1μg/L左右,完全滿足GB1576-2018《工業鍋爐水質》中高壓鍋爐給水的嚴苛要求,適配處理量100-1200t/h的中高壓鍋爐系統(1.0-5.0MPa),支持定壓與滑壓兩種運行方式。
(二)旋膜強化式無頭除氧工藝(高效升級型)
針對高參數發電機組、化工高壓鍋爐等對除氧效率與穩定性要求極高的場景,中天恒遠推出旋膜強化式無頭除氧工藝,融合射流、旋轉膜與懸掛式泡沸三種傳熱傳質方式,在單一內置單元內完成高效除氧,具體流程為:
旋膜起膜階段:給水通過新型旋射起膜器沿切向噴出,形成高速旋轉的薄水膜裙,水膜強力卷吸加熱蒸汽,實現快速換熱,僅在此階段即可除去水中90%-95%的溶解氧,傳熱傳質效率較標準工藝提升30%以上。
均勻布水階段:經旋膜初除氧的水通過淋水篦子均勻分布,避免局部水流集中導致除氧不充分,為深度除氧奠定基礎。
填料深度除氧:均勻下落的水流進入規整填料層構成的液汽網,填料比表面積大、壓降小,使水與二次蒸汽充分接觸,進一步析出殘余溶解氧;同時配合水下蒸汽擾動裝置,將水中微量氧氣徹底帶出,實現深度除氧。
精準排氣與回流:不凝結氣體經分級排氣系統有序排出,飽和蒸汽凝結水回流至水空間,減少熱損失;系統配備蒸汽平衡管與逆止閥,平衡供汽管與除氧器壓力,防止供汽壓力突降時進水,保障運行穩定。
旋膜強化式工藝的除氧精度可達7μg/L以下(高壓工況),適配處理量500-1500t/h的超高壓鍋爐系統(≥5.0MPa),負荷在額定負荷的10%-110%之間波動時仍能維持穩定除氧效果,尤其適用于大型火電、煤化工等高參數、高負荷波動的工業場景。
二、中天恒遠無頭除氧器設備優勢
中天恒遠無頭除氧器依托“內置式結構+高效傳質技術”的雙重創新,在結構緊湊性、運行穩定性、節能性及運維便捷性等方面形成顯著優勢,具體如下:
(一)結構緊湊,適配性強
無除氧頭設計,體積小巧:取消傳統獨立除氧頭,將除氧裝置內置干水箱頂部,整體為圓筒形臥式容器,結構集成度高;相較于傳統有頭除氧器,體積縮小30%以上,大幅降低占地面積與廠房空間需求,尤其適用于新建項目空間受限或舊廠改造場景。
低位布置靈活:無需像傳統有頭除氧器那樣高位布置,可根據現場空間靈活選擇安裝位置,降低廠房高度要求與安裝施工成本;設備整體重量更輕,基礎建設投入減少,進一步提升項目經濟性。
(二)除氧精準,運行穩定
除氧精度高且穩定:通過噴霧/旋膜初除氧+填料/蒸汽擾動深除氧的組合設計,除氧精度可達1-7μg/L,遠優于國標要求;大直徑筒體設計減少汽空間不凝結氣體分壓,避免二次溶氧,保障出水水質穩定。
負荷適配能力強:支持定壓與滑壓運行,負荷在額定負荷的10%-110%之間波動時仍能維持優異除氧效果;配備雙汽源(主汽+輔汽)設計,啟動時采用輔汽加熱,正常運行時切換為主汽,適配機組啟停及負荷變化的全工況需求。
運行安全可靠:配備完善的安全保護系統,包括多只全啟式彈簧安全閥防止超壓,三級水位保護(高水位報警、高高水位溢流、超高水位聯鎖停機)防止汽輪機進水;進汽管與蒸汽平衡管均設置逆止閥,防止蒸汽倒流與供汽管進水,徹底規避惡性運行事故。
(三)節能高效,運行成本低
熱效率高,熱損失小:內置式結構減少了傳統除氧頭與水箱之間的連接管路熱損失,熱效率可達99%;未凝結蒸汽在排氣區域凝結回流,進一步降低熱損失;同時可回收高品質疏水與門桿漏汽,提升機組回熱效率,降低燃料消耗。
排氣損失少:分級排氣系統精準排出不凝結氣體,減少飽和蒸汽隨排氣流失,相較于傳統有頭除氧器,排氣損失降低40%以上,長期運行可顯著節約能源成本。
金屬壽命長,降低更換成本:加熱蒸汽從水下送入,使除氧器整體工作溫度分布均勻,減少金屬熱疲勞損傷,大幅延長設備使用壽命;罐體選用優質合金鋼材,抗腐蝕性能優異,進一步降低設備更換與維護的長期成本。
(四)運維便捷,維護成本低
結構簡單,檢修方便:核心部件(噴嘴、填料層、蒸汽排管)采用模塊化設計,設備預留大尺寸人孔,便于部件檢修與更換;噴嘴等關鍵部件在工廠預組裝調試,現場安裝便捷,縮短施工周期。
自動化程度高,運維省心:全系列機型標配智能控制系統,可實現進水調節、壓力穩定、水位控制、汽源切換等流程自動化;配備完善的測量裝置(壓力測點、磁性翻轉水位計等),運行狀態實時監控,無需專人全天候值守,降低人工運維成本。
啟動平穩,故障率低:啟動時無傳統有頭除氧器的振動現象,運行噪音低;核心部件采用成熟工藝與優質材質,易損件少,故障率遠低于傳統機型,減少檢修頻次與維護費用。
(五)品牌保障,售后無憂
采用廠家直銷模式,減少中間環節,性價比高;配備專業設計與售后團隊,針對不同工業場景提供定制化選型方案,全程覆蓋安裝調試、試運行指導及后期維護服務;設備質保期內免費維修,核心部件可上門更換,徹底解決用戶后顧之憂。





