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踐，詳細介紹了新型旋膜除氧器的結(jié)構(gòu)特點、特性和除氧效果。該除氧器投運后在節(jié)能降耗和提高水質(zhì)等方面取得的良好效果，經(jīng)濟效益高，具有推廣價值。
         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，防止熱力設備腐蝕。大慶煉化公司動力一車間將噴霧填料式除氧器改造為旋膜除氧器的實踐證明，新型旋膜除氧器，具有運行穩(wěn)定，除氧效率高，適應性能好，對水質(zhì)、水溫要求不苛刻等優(yōu)點，值得推廣。
膜式內(nèi)部結(jié)構(gòu)及特點
1.1結(jié)構(gòu)特點
         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)，除氧水箱裝有強力換熱再沸騰裝置，可迅速提升水溫，進行深度除氧，并兼有鍋爐上水預加熱和保i正給水泵安全運行的輔助作用。
         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，按設計參數(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)相對獨立，如任何部位出現(xiàn)松動或狀態(tài)改變時，都會導致水膜裙厚度不均勻，嚴重影響除氧效果。當彈簧長時工作后彈性模量發(fā)生改變，導致水壓力與彈簧拉力間的壓差變大，水膜裙厚度變大，導致除氧效果下降:此外緊固螺栓的松動，也會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，而且維護費用較低。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)按兩極除氧設計，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98%左右�？梢�，旋流管是起膜器的關鍵技術(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、對負荷適應性強的主要原因是起膜管內(nèi)水是旋轉(zhuǎn)流動，它的傳熱特點是對流放熱系數(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)都不隨負荷的變動而變化。在更換結(jié)構(gòu)后，介質(zhì)在起膜管內(nèi)旋轉(zhuǎn)流動，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)流動與一般軸向平行流動的特征不同，流體在管內(nèi)作平行流動，當流速超過雷諾數(shù)時，由層流轉(zhuǎn)變?yōu)橥牧鳌Ｐ�轉(zhuǎn)流動存在四個流動區(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，可循復進行破碎，并進一步產(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
         1)除氧效率高，除氧效率達99%以上；
         2)適應性強，可適用于在入口水溶氧量較高的情況運行:
         3)穩(wěn)定性好，當負荷突變25%，瞬間再增補給水10%時，以及改用低溫汽源時，入口水溫大幅度降低時，其除氧水仍能達到合格，且除氧器不會發(fā)生振動等異�，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。