锅炉水除氧器及锅炉水加药
常用除氧剂: 亚硫酸钠 联胺 碳酸肼
加药点最佳为脱氧器内
化学除氧
亚硫酸钠处理原理: 2NaSO3+O2 2NaSO4 联胺处理原理: N2H2 + O2 2 H2O + N2 碳酸肼处理原理: H2N-HN-C-NH-NH2 + H2O 2N2H4 + CO2 N2H4 + O2 2H2O + N2 用亚硫酸钠除氧,会增加锅炉水中的含盐量,而且在 高温时(280 ℃以上)会分解出,产生有害的H2S、SO2。 联氨除氧速率低(150℃以上才可有效与溶氧反应), 并且具有毒性。 FUPY使用碳酸肼作为除氧剂。
热力除氧
•2,CO2使水呈酸性 •CO2+H2O H2CO3 •阴极:2H+ +2e•阳极:Fe-2e-
H+ + HCO3H2 Fe2+
热力除氧
原理
由气体溶解定律可知:如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。因此将 要除氧的水加热到沸点时,气水界面上的水蒸汽 压力与外界大气压相同,其他气体分压均为零, 此时各种气体(包括氧气)均不能溶于水中。 P=P蒸汽+PO2 温度升高,P蒸汽增大,PO2减小 由亨利定律:PO2=Ko2*Xo2,O2在水中的溶解度 下降。下降。
炉内处理
协调磷酸盐方案
药剂:磷酸钠+磷酸二氢钠,Na:PO4=3。
目的一:将钙转成磷酸钙以排污形式排出系统,使溶液维持在不饱和
状态,预防炉内结构。
目的二:具有一定的pH调整作用,可维Hc),可以防止这些水垢的析出。
加药方式:用定量泵加到锅炉水供水泵出口
纯水中溶解氧含量与温度压力关系
0.7kg/cm2
110℃
操作条件: 操作压力:0.07MPa 操作温度:115℃
锅炉水系统
化学除氧
锅炉水除氧主要靠机械除氧(热力除氧), 化学除氧为辅助作用。除氧剂原理是与氧作化学 反应,从锅炉给水中除去溶解氧。热力除氧可使 氧含量降到5-15 ppb,再降低则需要化学药剂除氧, 化学除氧可使氧含量降到接近0。
C.S Cu
0
碳钢和铜材质在不同 pH下的腐蚀速度
7
8
pH
9
10
11
加药方式:用定量泵加到锅炉供水泵入口。
炉内处理
为防止水垢生产,大体有三个途径:1, 控制结晶核成长为临界核;2,控制结晶核 继续增加;3,分散结晶核。 晶核只能产生在过饱和溶液中,因此用 添加药剂的方法使溶液维持在不饱和状态, 溶液中就不会生成晶核,因此就防止了水垢 的生成。
锅炉除氧器及锅炉水加药系统
王永建
锅炉除氧器及锅炉水加药系统
一 系统流程 二 热力除氧
三 化学除氧
四 pH调整 五 防垢 六 加药装置图
锅炉水系统
热力除氧
•锅炉水为何要设除氧器? •1,溶解氧的腐蚀:
•阳极:
Fe-2e→Fe2+ •阴极: O2+2H2O+4e →4OH-
水质控制调整
1,炉水pH高,增加排污;炉水pH低,在炉
水水质允许条件下增加浓缩倍数,提高pH 调整剂用量 2,炉水如果磷酸盐浓度高,增加排污;如 果炉水磷酸盐浓度低,增加磷酸盐加药量。
加药装置图
热力除氧
旋膜式 旋膜式
热力除氧
除氧头
旋膜除氧段:
锅炉给水首先进入除氧器水室,由于一定的压差作
用,水由进水孔射入膜式喷管,进入喷管内壁后立 即沿喷管内壁旋流而下,在旋膜管出口端形成中空 的旋转水膜裙。水膜裙的内外两面与加热蒸汽充分 接触,瞬间水被加热至饱和温度,绝大部分的不凝 气体被迅速析出,旋膜除氧段初步除氧约90%。
除氧头
填料除氧段:
从旋膜除氧段下来的水经分配器均匀地分配至填料层, 在填料层中水再次被分离成水膜状,使水的表面张力 大大降低,且有足够的停留时间与过热蒸汽接触,水 中残余的氧在填料层中被进一步析出,使除氧器出水 含氧量达到标准的要求,故填料除氧段称为深度除氧 段。 在旋膜和填料两段被除去的氧和二氧化碳等不凝气体 均匀上升至除氧器顶部的排气管排向大气;达到要求 的除氧水汇集于除氧器水箱中,随时满足锅炉给水的 需要。
pH调整
蒸汽管线因为腐蚀性气体CO2溶解于水中而产生腐蚀。 CO2随水蒸气冷凝后形成碳酸(H2CO3),导致pH低 于8.0。 通过pH调整剂(中和胺)提高锅炉水pH值到9-9.5, 维持pH在弱碱性,中和碳酸 R-NH2 + H2CO3 R-NH3+ + HCO3-
pH调整
25
Corrosion Rate