給水除氧方法綜述
將水中溶解氧除去的途徑主要有:物理方法、化學(xué)方法及電化學(xué)方法三種。
一、物理方法
根據(jù)亨利定律可知,任何氣體同時(shí)存在于水面上,則氣體的溶解度與其自己的分壓力成正比,而且氣體的溶解度僅與其本身的分壓力有關(guān)。在一定壓力下,隨著水溫升高,水蒸汽的分壓力增大,而空氣和氧氣的分壓力越來(lái)越小。在 100℃時(shí),氧氣的分壓力降低到零,水中的溶解氧也降低到零。當(dāng)水面上壓力小于大氣壓力時(shí),氧氣的溶解度在較低水溫時(shí)也可達(dá)到零。這樣,隨著水溫的升高,減小其中氧的溶解度,就可使水中氧氣逸出。另外,水面上空間氧氣分子被排出,或轉(zhuǎn)變成其它氣體,從而氧的分壓力為零,水中氧氣就不斷地逸出。下表列出不同壓力及溫度下水飽和含氧量與溫度、壓力的關(guān)系。采用物理方法除氧,是利用物理的方法將水中的氧氣析出,常用的有熱力除氧法、真空除氧法、膜真空除氧法和解析除氧法等。 熱力除氧是通過(guò)加溫使水達(dá)到飽和態(tài),真空除氧是通過(guò)減壓使水達(dá)到飽和態(tài),從而達(dá)到除氧的目的;而膜真空除氧則是利用一種特殊的疏水透氣材料,解決了通常真空除氧器氣水處于同一壓力空間的問(wèn)題,使除氧的能耗大大降低;解析除氧器是利用加入一種其它惰性氣體使氧氣的分壓力降低達(dá)到除氧的目的。
不同壓力、溫度下水的飽和含氧量表
水面壓力(MPa) | 水 溫(℃) | ||||||||||
0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 | 80 | 90 | 100 | |
0.1 | 14 | 10.8 | 8.8 | 7.5 | 6.2 | 5.4 | 4.7 | 3.6 | 2.6 | 1.6 | 0 |
0.08 | 11 | 8.5 | 7.0 | 5.7 | 5.0 | 4.2 | 3.4 | 2.6 | 1.6 | 0.5 | 0 |
0.06 | 8.3 | 6.4 | 5.3 | 4.3 | 3.7 | 3.0 | 2.3 | 1.7 | 0.8 | 0 | 0 |
0.04 | 5.7 | 4.2 | 3.5 | 2.7 | 2.2 | 1.7 | 1.1 | 0.4 | 0 | 0 | 0 |
0.02 | 2.3 | 2.0 | 1.6 | 1.4 | 1.2 | 1.0 | 0.4 | 0 | 0 | 0 | 0 |
0.01 | 1.2 | 0.9 | 0.8 | 0.5 | 0.2 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
二、 化學(xué)方法
采用化學(xué)方法除氧 ,主要是利用化學(xué)反應(yīng)來(lái)除去水中含有的氧氣,使水中的溶解氧在進(jìn)入鍋爐前就轉(zhuǎn)變成穩(wěn)定的金屬或其它藥劑的化合物,從而將其消除,常用的有還原鐵粉過(guò)濾除氧法、樹(shù)脂除氧法和藥劑除氧法等。
三、 電化學(xué)方法
鍋爐給水除氧 ,除可以采用物理方法和化學(xué)方法之外,還可以采用電化學(xué)方法。電化學(xué)除氧,是應(yīng)用電化學(xué)保護(hù)的原理,人為地在除氧器中使一種易氧化的金屬(常用鋁)發(fā)生電化學(xué)腐蝕。電化學(xué)除氧器與外界電源相連接,其中電源的陰極與設(shè)備相連接,陽(yáng)極與發(fā)生腐蝕的金屬相連。水流過(guò)除氧器時(shí),水中溶解氧在除氧器中人為造成的陽(yáng)極上發(fā)生腐蝕并被消耗,而達(dá)到除氧的效果,同時(shí)除氧器也得到保護(hù)。