中天恒遠低壓淋水盤式除氧器作為工業熱力系統中經典且可靠的除氧設備,以低壓熱力除氧技術為核心,憑借成熟的淋水盤結構設計,實現給水系統中溶解氧的高效脫除,廣泛適用于中小型電站鍋爐、工業蒸汽鍋爐、熱水鍋爐及熱網補充水系統等場景,可有效遏制氧腐蝕、保障熱力設備長期穩定運行。本文將詳細解析其工藝原理與核心設備優勢。
一、工藝原理:低壓加熱+分層淋水,實現高效除氧
設備以亨利定律與道爾頓分壓定律為核心理論基礎,在接近大氣壓力(0.1-0.2MPa)的低壓工況下,通過“分層淋水布水+逆流蒸汽加熱”的協同工藝,將給水加熱至對應壓力下的飽和溫度,促使水中溶解氧充分析出,同時及時排出析出氣體,確保出水含氧量滿足行業標準要求。
(一)核心結構支撐
設備主要由除氧塔(除氧頭)與下部貯水箱兩大部分組成,整體結構簡潔穩固,核心部件適配低壓工況設計。除氧塔為核心工作區域,內部自上而下依次布置進水管束、布水裝置、多層淋水盤、汽液分離層、蒸汽分配管;貯水箱用于儲存經深度除氧后的合格給水,配套設置檢修人孔、安全閥、水位計、排氧閥等附件,保障運行安全與便捷維護。
淋水盤作為核心功能部件,采用不銹鋼篩狀多孔結構設計,單臺設備配置3-5層淋水盤,層間間距合理布局,盤面開孔率達30%-40%,可將水流均勻分散為細小水柱;蒸汽分配管采用母管加耙管型式,布置于除氧塔底部,管壁開設均勻汽孔,確保加熱蒸汽均勻上升;汽液分離層采用不銹鋼絲網結構,可有效避免排汽帶水,減少蒸汽浪費。
(二)分層式除氧流程
低壓淋水盤式除氧器采用單塔分層除氧流程,通過“布水-淋水加熱-析氣-分離”四個關鍵環節,實現溶解氧的逐步脫除,整個過程傳熱傳質穩定,適配低壓工況下的運行需求。
1. 布水環節:均勻分配,預處理準備
凝結水、化學補充水及各類疏水經進水管束進入除氧塔頂部,通過布水裝置完成初次分配。布水裝置采用喇叭口式結構,可將水流均勻導流至上層淋水盤,避免局部水流集中導致的除氧不充分問題,同時降低水流沖擊強度,為后續淋水成滴奠定基礎。
2. 淋水加熱環節:分層淋降,充分換熱
經布水后的水流進入多層淋水盤,通過盤面篩狀小孔均勻淋降,形成密集的細小水柱,自上而下依次穿過各層淋水盤。與此同時,加熱蒸汽經底部蒸汽分配管的汽孔均勻噴出,呈逆流狀態向上上升,與下落的水柱充分接觸。在低壓工況下(0.1MPa時飽和溫度約99.6℃),蒸汽與水流快速完成熱交換,將水溫逐步加熱至對應壓力下的飽和溫度,為溶解氧析出創造條件。
多層淋水盤的設計大幅增加了氣液接觸面積與接觸時間,水流在逐層淋降過程中不斷被加熱,每經過一層淋水盤,水溫便逐步提升,溶解氧隨之逐步析出,較單層結構除氧效率提升40%以上,確保除氧過程平穩高效。
3. 析氣環節:分壓調控,氧汽分離
隨著水溫升至飽和溫度,水中蒸汽分壓大幅提升,根據道爾頓分壓定律,氧氣等不凝結氣體的分壓被逐步壓縮至接近零,溶解在水中的氧氣快速析出,形成微小氣泡。析出的氧氣氣泡隨上升蒸汽一同向上流動,在汽液分離層完成初步分離,避免氣泡隨水流進入貯水箱。
設備頂部配置可調式排氧閥,可實時排出析出的氧氣及少量不凝結氣體,防止氣體在除氧塔內積聚導致氧氣分壓升高,從而避免氧氣重新溶解于水中,保障除氧效果穩定。在正常運行狀態下,排汽量可控制在總蒸汽量的1%以內,能源損失較低。
4. 儲存環節:穩定緩存,保障供水
經深度除氧后的合格給水,通過除氧塔底部流至貯水箱,貯水箱有效容積設計為機組額定蒸發量的10%-15%,可緩存一定量的除氧水,平衡給水泵流量波動,為鍋爐等熱力設備提供穩定的給水供應。同時,貯水箱內設置水位監測裝置,實時監控水位變化,確保運行安全。
二、設備優勢:適配低壓,穩定可靠,性價比突出
中天恒遠低壓淋水盤式除氧器針對低壓工況優化設計,在結構穩定性、運行可靠性、成本控制及適配場景等方面具有顯著優勢,完美契合中小型工業熱力系統的運行需求。
(一)結構簡潔:穩固耐用,故障率低
采用“除氧塔+貯水箱”經典分體結構,取消復雜的霧化噴嘴、旋膜組件等易損部件,核心部件僅為多層淋水盤與蒸汽分配管,結構簡潔且受力均勻。淋水盤采用加厚不銹鋼材質,經沖壓成型工藝加工,抗沖擊、耐腐蝕性能優異,可耐受長期水流沖刷與蒸汽侵蝕,不易變形、堵塞。
設備整體無轉動部件,運行過程中無機械磨損,平均無故障運行時間(MTBF)突破10000小時,較同類低壓除氧設備提升30%以上。同時,除氧塔內部空間開闊,檢修時人員可便捷進入,清理、維護工作量極小,大幅降低設備運維難度。
(二)運行可靠:適配低壓,工況穩定
專為低壓工況(0.1-0.2MPa)設計,運行壓力接近大氣壓,系統操作簡單,無需復雜的壓力調控裝置,可實現負壓啟動與滑壓運行,適配中小型熱力系統負荷波動較小的工況需求。出水含氧量穩定控制在15μg/L以內,完全滿足GB/T 1576-2022標準要求,可有效減緩鍋爐、管道的氧腐蝕,延長設備使用壽命5-8年。
加熱蒸汽適配性強,可直接利用系統低壓乏汽、鍋爐排汽等低品位熱源,無需額外配置高壓蒸汽源,不僅降低能源消耗,還實現了余熱回收利用。在低水溫、低負荷工況下,仍能保持穩定的除氧效果,無斷流、除氧失效等問題,運行穩定性顯著優于傳統噴霧式低壓除氧設備。
(三)成本可控:投資省,運維成本低
設備結構簡單,核心部件加工工藝成熟,制造成本較旋膜式、噴霧式除氧設備降低20%-30%,單臺100t/h處理量設備投資成本可節省8-12萬元,尤其適合中小型企業預算有限的場景。同時,設備無需高精度控制儀表與復雜的自動控制系統,初期安裝調試成本低,安裝周期僅需2-3天。
運維成本極低,每月僅需1次常規巡檢(檢查淋水盤開孔、排氧閥工況),無需頻繁更換部件,年維護成本僅1-2萬元,較同類設備降低60%以上。核心部件不銹鋼材質使用壽命可達15年以上,大幅減少設備更換成本與停機損失。
(四)適配性廣:易裝易運,場景適配強
設備體積緊湊,100t/h處理量設備除氧塔高度僅4.5-5.0m,占地面積約8-10㎡,可直接適配中小型廠房、老舊車間改造等空間受限場景,無需額外擴建土建基礎,單項目可節省土建成本10-15萬元。設備重量較輕,單臺設備重量僅15-20噸,可通過普通貨車運輸,山區、偏遠廠區等復雜場景無需特種運輸車輛。
適配場景廣泛,可滿足蒸汽鍋爐、熱水鍋爐給水、熱網補充水、化工中小企業工藝用水等多種場景的除氧需求,尤其適合對除氧精度要求適中、負荷穩定的中小型熱力系統。同時,品牌可根據用戶實際水量、熱源條件定制設備規格,適配性極強。
(五)安全保障:設計完善,運行無憂
配備雙重安全防護裝置,除氧塔頂部配置雙DN150安全閥,可有效防止設備超壓運行;貯水箱設置高、中、低三級水位監測與報警系統,水位異常時可自動觸發停機保護,避免干燒、滿水等安全事故。同時,除氧塔采用加厚鋼板焊接成型,經水壓試驗檢測合格,可承受8度地震沖擊,結構安全性極高。
三、適用場景與應用價值
該設備主要適用于蒸發量2-100t/h的中小型蒸汽鍋爐、熱水鍋爐給水除氧,以及熱網補充水、化工、紡織、食品加工等行業的工業用水除氧場景,目前已廣泛應用于各地中小型熱電廠、造紙廠、印染廠、供暖公司等單位。通過高效除氧,可有效減少熱力設備氧腐蝕,降低設備大修頻率,延長設備使用壽命,同時實現低品位余熱回收利用,降低能源消耗與運行成本,為中小型工業企業熱力系統的安全、經濟運行提供重要保障,是性價比極高的工業用水除氧優選設備。





