熱力除氧器運(yùn)行時(shí),為什么要嚴(yán)格控制水箱的壓力和水溫?壓力過高或過低會(huì)對(duì)除氧效果產(chǎn)生哪些影響?
熱力除氧器運(yùn)行時(shí)嚴(yán)格控制水箱的壓力和水溫,核心是為了保證水的溫度始終接近對(duì)應(yīng)壓力下的飽和溫度,這是熱力除氧能夠高效去除水中溶解氧的前提條件。
核心原理支撐
根據(jù)氣體溶解定律(亨利定律),水中溶解氣體的含量與氣體在水面上的分壓力成正比,與水溫成反比。當(dāng)水被加熱到對(duì)應(yīng)壓力下的飽和溫度時(shí),水面上的水蒸氣分壓力會(huì)趨近于水面總壓力,此時(shí)氧氣等溶解氣體的分壓力趨近于 0,水中的溶解氧就會(huì)從水中逸出,從而實(shí)現(xiàn)除氧。壓力和水溫是一一對(duì)應(yīng)的飽和關(guān)系,一旦兩者不匹配,除氧效果就會(huì)大幅下降。
壓力過高對(duì)除氧效果的影響
若壓力升高、水溫未同步升至新壓力下的飽和溫度
此時(shí)水處于未飽和狀態(tài),水面上水蒸氣分壓力低于總壓力,氧氣分壓力無法降到極低值,水中的溶解氧難以充分逸出,直接導(dǎo)致除氧效率下降,出水含氧量超標(biāo)。
額外能耗與設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)
壓力過高會(huì)迫使加熱蒸汽的壓力提升,造成不必要的能耗浪費(fèi);同時(shí)過高的壓力會(huì)對(duì)除氧器本體、水箱及連接管路產(chǎn)生更大的應(yīng)力,長期運(yùn)行可能影響設(shè)備密封性和使用壽命。

壓力過低對(duì)除氧效果的影響
若壓力降低、水溫未同步降至新壓力下的飽和溫度
此時(shí)水處于過飽和狀態(tài),會(huì)發(fā)生劇烈的閃蒸現(xiàn)象,產(chǎn)生大量蒸汽氣泡。氣泡的劇烈擾動(dòng)會(huì)破壞除氧器內(nèi)的水膜或水滴形態(tài),干擾氧氣的逸出路徑,導(dǎo)致除氧不充分。
若壓力降低后,水溫隨之降低且低于新壓力下的飽和溫度
水的不飽和程度進(jìn)一步加大,氧氣在水中的溶解度升高,不僅無法有效除氧,還可能讓水中的溶解氧含量不降反升,完全達(dá)不到除氧要求。
設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定性問題
壓力過低還可能導(dǎo)致除氧器內(nèi)的水無法順利輸送至后續(xù)鍋爐等設(shè)備,影響整個(gè)給水系統(tǒng)的壓力穩(wěn)定。
