內置式除氧器的工作原理:

  內置式熱力除氧器采用物理方法進行除氧,除氧過程分為兩步進行。

  (1)補給水或冷凝水噴入蒸汽空間(初級除氧)

  (2)通過蒸汽排管,蒸汽穿越水箱將水中氧氣攜帶出達到除氧目的(二次除氧)

  物理除氧的基本原理基于拉烏爾定律(Raoult’slaw),即“液體每一組分氣體表面分壓等于該組分在液體溶液中的摩爾分率與該溶液溫度下該組分的的飽和蒸汽壓的乘積”。

  對于A、B組分的溶液,總蒸氣壓為P,摩爾分率為Xa和Xb,按道爾敦分壓定律:

  P=Pa+Pb                              (1)

  其中Pa、Pb表示兩混合組分的蒸氣分壓,按拉烏爾定律有:

  Pa=XaPa*                             (2)

  Pb=XbPb*                             (3)

  Pa*、Pb*分別代表A、B組分在液體溫度下的飽和蒸氣壓

  從(2)、(3)式可以得出,當某種組分的摩爾分率趨于零時、其氣體分壓也趨于零,或 氣體分壓趨于零時其摩爾分率也趨于零。

  且在氣相平衡中當一個平衡在被打破以后,它將自行趨于恢復新平衡,每一平衡的打破將造成蒸汽中局部非凝結氣體壓力的降低和水溫的升高。

  在水溫低于飽和點時,由于局部非凝結氣體壓力降低,蒸汽分壓升高,可以將該部分的非凝結氣體從蒸汽中除掉。通過提高溫度,將非凝結氣體在水中的溶解性降低。

  當除氧器在一定壓力運行時,水溫升高到飽和溫度后,水-汽壓力相等,也即局部非凝結氣體(包括氧氣)的分壓力為零,達到除氧的目的。

  值得注意的是除氧過程中降低局部非凝結氣體的壓力和(或)增加溫度并不是除氧的*重要因素,氣體的傳送速度也部分地起著作用。該速度由以下因素決定:

  § 按亨利定律確定的氣體在水中的擴散程度

  § 蒸汽和水的流量

  § 水-汽接觸面大小及水容積之間的比例

  冷、熱介質流量、除氧器結構型式及不凝氣體本身性質也影響除氧效果。


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