[发明专利]除盐除氧设备及除盐除氧方法

说明书

本发明公开了一种除盐除氧设备及除盐除氧方法，所述除盐除氧设备包括第一换热器、第二换热器和第五换热器，第一换热器具有第一腔、第一蒸汽进口、第一凝结水出口、第一原水进口、第一蒸汽出口和第一抽真空口，第一腔内设有第一换热管；第二换热器具有第二腔、第二蒸汽进口、第二凝结水出口、第二原水进口、第二蒸汽出口和第二抽真空口，第二腔内设有第二换热管，第二蒸汽进口与第一蒸汽出口连通；第五换热器具有第五腔、第五蒸汽进口、第五凝结水出口、第五冷却液进口和第五冷却液出口，第五腔内设有第五换热管，第五蒸汽进口与第二蒸汽出口相连。本发明实施例的除盐除氧设备具有能源利用率高、水资源利用率高和相关设备安全性高等优点。

技术领域

本发明涉及锅炉给水处理技术领域，具体涉及一种除盐除氧设备及除盐除氧方法。

背景技术

锅炉给水主要由主凝结水及补充水组成，水中含有大量溶解的气体，如氧气、二氧化碳等，它们不仅存在于补充水中，也存在于主凝结水中。温度越高水中溶解的气体就越容易与金属发生化学反应，使金属表面发生腐蚀。其中危害最大的是氧气，氧气对热力设备及管道会产生较强的氧腐蚀，二氧化碳会加剧这种腐蚀。此外，水中所有的不凝结性气体还会使传热恶化，热阻增加，降低机组热经济性。

因此，对锅炉给水进行除氧是非常必要的，常用的给水除氧有化学除氧和物理除氧两种方法。化学除氧是向水中加入化学药剂，使水中溶解氧与它产生化学反应生成无腐蚀性的稳定化合物，达到除氧的目的，该法能彻底除氧，但不能除去其他气体，且价格较贵，还会生成盐类，故在电厂中较少单独采用这种方法。物理除氧是借助物理手段，将水中溶解氧和其他气体除掉，并且在水中无任何残留物质，因此在火电厂中得到了广泛应用。火电厂中应用最普遍的物理除氧法是热力除氧法，其价格便宜，同时除氧器作为回热系统中的一个混合式加热器，可以加热给水，提高给水温度。所以在热力发电厂中，热力除氧法是最主要的除氧方法。

目前垃圾焚烧电厂锅炉给水一般为130℃，给水由除氧器送入省煤器后进入锅炉汽包，给水离开除氧器的温度为130℃，除氧器工作环境压强为0.27MPa，热源为来自汽轮机的 0.6MPa蒸汽抽汽，该热源为可以推动汽轮机做功的高品位热能，使用高品位热能作为热源除氧器的热源造成能源的浪费。经实践发现，单独除氧器除氧效果差，在生产运行中，由于除氧器除氧效果差，采用真空除氧加化学辅助除氧的模式运行，虽然除氧效果达到运行要求，但化学辅助除氧添加的药剂残渣对汽轮机、锅炉及蒸汽管道有一定的危害，且效果不稳定。此外，传统化学水处理工艺，如膜法、离子交换法等产生浓水占原水比例为25％-40％，该部分浓水无法得到利用，造成水资源的浪费。

发明内容

本发明是基于发明人对以下事实和问题的发现和认识做出的：

热力型除氧器的工作原理为：对除氧器中的给水进行定压加热时，随着温度上升，水蒸发过程不断加深，水面上水蒸汽的分压强逐渐加大，溶于水中的其他气体的分压强逐渐减少。当水被加热到除氧器工作压强下的饱和温度时，水蒸汽的分压强接近或等于水面上气体的全压强时，此时水面上其他气体的分压强趋向于零，水中也就不含有其他气体。因此除氧器实际也是除气器，不仅除去了氧气，也除去了其他气体，同时也带出一部分蒸汽。

基于水的蒸发温度与蒸发压强有关，压强越高蒸发温度越高，大气压强下(0.1MPa) 水的蒸发温度为100℃，在接近真空的压强较低的环境中，水可以在低于100℃的温度下沸腾，而使氧气逸出，即水在较低温度下即可获得满意的除氧效果，无需耗费太多的热能量。例如，如20kpa压强下水，对应的饱和蒸发温度为60℃；8kpa压强下水，对应的饱和蒸发温度为41.5℃。

本申请通过在除盐除氧设备中制造更低压强的环境，使给水在负压、低温的环境中蒸发，可以达到更好的除氧效果，同时实现除盐，避免使用化学辅助除氧工艺的相关设备、药剂等。

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本发明的实施例提出一种节约能源的除盐除氧设备；