鼓泡热力除氧器技术原理及应用介绍

鼓泡热力除氧器是一种广泛应用于工业领域的设备，主要用于去除水中的溶解氧，防止设备腐蚀和氧化。其技术原理基于热力学和传质理论，通过加热和鼓泡的方式实现高效除氧。以下从技术原理、结构组成、工作流程、应用领域等方面进行介绍。

1.技术原理

鼓泡热力除氧器的核心原理是利用温度和压力变化降低水中溶解氧的浓度。根据亨利定律，气体在水中的溶解度随温度升高而降低。当水温升高至饱和温度时，溶解氧会从水中逸出。鼓泡热力除氧器通过加热水至接近沸点，同时向水中通入蒸汽或其他惰性气体，形成微小气泡。这些气泡在上升过程中与水滴充分接触，将溶解氧携带至气相，最终通过排气系统排出。

2.结构组成

鼓泡热力除氧器通常由以下几个主要部分组成：

（1）加热装置：用于将水温提升至除氧所需的温度，通常采用蒸汽或电加热方式。

（2）鼓泡装置：通过分布器或喷嘴向水中通入气体，形成均匀的气泡流。

（3）除氧塔：提供足够的接触面积和时间，使气泡与水滴充分混合。

（4）排气系统：将携带氧气的气体排出设备外。

（5）控制系统：监测和调节温度、压力、流量等参数，确保除氧效果稳定。

3.工作流程

鼓泡热力除氧器的工作流程可分为以下几个步骤：

（1）进水预处理：原水经过过滤和软化处理，去除悬浮物和部分杂质。

（2）加热阶段：水被加热至接近沸点，溶解氧开始析出。

（3）鼓泡除氧：蒸汽或惰性气体通过鼓泡装置进入水中，形成气泡并携带氧气逸出。

（4）气液分离：气泡与水的混合物在除氧塔内分离，氧气随气体排出，除氧后的水进入储水箱。

（5）稳定输出：除氧水通过泵送至后续使用环节，确保水质符合要求。

4.应用领域

鼓泡热力除氧器在多个工业领域具有重要应用：

（1）锅炉供水系统：防止锅炉管道和设备的氧腐蚀，延长使用寿命。

（2）化工生产：用于反应釜、换热器等设备的供水处理，避免氧气对化学反应的影响。

（3）食品饮料行业：去除生产用水中的溶解氧，保证产品品质和保质期。

（4）制药行业：满足高纯度水的需求，避免药品生产过程中的氧化问题。

（5）电力行业：用于火力发电厂的水处理系统，保护汽轮机和冷凝器。

5.优势与局限性

鼓泡热力除氧器具有以下优势：

（1）除氧效率较高，能够将水中溶解氧浓度降至较低水平。

（2）设备结构相对简单，运行维护成本较低。

（3）适用于多种水质条件，适应性较强。

然而，其也存在一定局限性：

（1）能耗较高，尤其是需要持续加热和鼓泡的情况下。

（2）对进水水质有一定要求，悬浮物或杂质过多可能影响除氧效果。

（3）需要定期维护鼓泡装置和排气系统，防止堵塞或泄漏。

6.选型与运行注意事项

在选择和使用鼓泡热力除氧器时，需注意以下几点：

（1）根据实际需求确定处理水量和除氧效率要求。

（2）选择适合的加热方式，平衡能耗与运行成本。

（3）定期检查鼓泡装置的分布均匀性，确保气泡与水的充分接触。

（4）监测排气系统的畅通性，避免氧气重新溶解。

（5）控制水温在合理范围内，避免过高导致能源浪费或过低影响除氧效果。

7.未来发展趋势

随着工业技术的进步，鼓泡热力除氧器可能在以下方面得到改进：

（1）节能优化：通过热回收或高效加热技术降低能耗。

（2）智能化控制：引入自动化系统，实时调节运行参数。

（3）材料升级：采用耐腐蚀、耐高温材料延长设备寿命。

总结而言，鼓泡热力除氧器是一种成熟且实用的水处理设备，其技术原理清晰，应用范围广泛。通过合理选型和规范操作，能够有效解决工业用水中的溶解氧问题，为设备安全运行提供保障。