新型的旋膜式除氧器值得推廣的技術價值是什么? 旋膜式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)。通過將噴霧填料式除氧器改造為旋膜式除氧器的實踐證明,新型旋膜式除氧器,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。這里北京中天恒遠小編整理總結(jié)了相關資料信息,接下來就為大家詳細介紹一下:
中文:新型旋膜式除氧器
拼音:xīn xíng xuán mó shì chú yǎng qì
英文:Novel rotary membrane deaerator
一,旋膜式除氧器內(nèi)部結(jié)構(gòu)及特點
旋膜式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證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。
二,旋膜式除氧器兩種填料層比較
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150m/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,可為熱力涂氧創(chuàng)造重要條件。
三,除氧方式
1,熱力過程分析:
旋膜式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式除氧器的關鍵裝置,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,起膜器是膜式除氧器的主要部件。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,水離開起膜管口呈旋轉(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:又因水膜君表面張力小,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,其噴膜結(jié)構(gòu)對膜式除氧器的傳熱、傳質(zhì)效果具有決定性影響。
旋膜式除氧器除氧效果好、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PD(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)和湍流加渦區(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。旋膜式除氧器的放熱系數(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450m2/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)。
2,旋膜式除氧器傳熱計算
從熱力過程分析可知,加熱蒸汽在經(jīng)過水膜裙的內(nèi)、外側(cè)時,主要以膜狀凝結(jié)方式放出汽化潛熱而加熱水膜裙,即是以蒸汽在豎管內(nèi)外壁膜狀凝結(jié)為主的傳熱過程,F(xiàn)以除氧器傳熱為理論依據(jù)進行傳熱計算,進行論證。填料式除氧器的傳熱系數(shù)可用下式求取:re23 0.28 W/m2. CK=1.13, pL(I-1_)J查閱資料后得知:由于旋膜式除氧器的流動方式等因素,旋膜式除氧器的傳熱系數(shù)K為:Km=φ,φz其中:φ1-蒸汽和水膜層相對流動的修正系數(shù),φ1=1.3-1.4; φ r-水膜裙里外均有凝結(jié)水膜層的修正系數(shù),φz=1.7.除氧器所需理論傳熱面積Am可由面積公式求得:Am”節(jié)Km (-.n)從膜式除氧器的傳熱系數(shù)Km計算表達式可以推出,該型旋膜除氧器的換熱系數(shù)大,而且在同等面積的情況下,換熱效果好,能夠充分滿足除氧器的要求,而且旋轉(zhuǎn)膜態(tài)的傳熱系統(tǒng)比噴淋填料式除氧器高50%甚至幾倍,因此除氧效果極佳。
3,旋膜式除氧器標定核算結(jié)果及分析
(1)標定過程中,因為噴霧填料式除氧器水箱內(nèi)蒸汽壓力小于旋膜式除氧器,所以并聯(lián)運行旋膜式除氧器出力大;并聯(lián)運行時,汽平衡打開時,旋膜式除氧器的壓力和溫度是定值,除氧效果達到0Cs15ug/L;獨立運行時,關閉汽、水平衡,隨著系統(tǒng)壓力和溫度升高,除氧效果可以達到OCS10μ g/L以下。
(2)從標定前后綜合能耗數(shù)據(jù)分析,標定前綜合能耗為48.12 kg/t,標定后綜合能耗為40.75kg/t,綜合能耗下降7.37kg/t,說明3*除 氧器改造后蒸汽消耗呈下降趨勢。
(3)技術改造后核算蒸汽單耗下降7.37kg/t,按現(xiàn)運行平均負荷300t/h計算:(300t/hX 7.37kg/t)1000=2.211t/h,每小時可節(jié)約2.211t蒸汽,按3000h計算,可節(jié)約蒸汽2.211X3000=6633 (t) ,創(chuàng)經(jīng)濟效益: 6633噸 X 108元/噸=71.6364萬元。
4,旋膜式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)生振動等異常現(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。
通過旋膜式除氧器改造前后的結(jié)構(gòu)對比,可以看出無論是在結(jié)構(gòu)方面還是在水膜裙的形成方面,改造后的除氧器都具明顯的優(yōu)勢。通過對熱力除氧過程的分析,水質(zhì)品質(zhì)及能耗的統(tǒng)計分析,都比原除氧器優(yōu)越得多,經(jīng)濟效益高,具有推廣價值。
溫馨提示:
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