试分析火电厂给水除氧方法

刘小锋

摘 要：火力发电厂为我国社会发展提供了主要的电力资源，但是在锅炉运行中会产生大量的氧，对火电厂的日常安全发电造成了严重威胁。本文首先探讨了目前我国锅炉除氧的现状，然后分析了火电厂给水主要的除氧方法，如热力除氧、真空除氧以及化学除氧方法，以供相关人员选择除氧方式时进行参考。

关键词：火电厂;锅炉给水;除氧方法

除氧工作是火电厂锅炉给水阶段中重要的环节，如果在锅炉给水中氧气含量超标，会对锅炉以及设备表面和管路造成损坏，既会增加水流流动时的阻力，还会形成很多沉淀物，造成水管壁传热不良，严重时可能出现爆管的现象，所以为保证火电厂锅炉的运用安全，要采取相应的措施进行锅炉给水除氧。

1 我国火电厂给水除氧现状

目前，火电厂锅炉的腐蚀以及结垢问题是比较常见的。在经过软水化技术处理之后，结构问题得到很好的改善，但是腐蚀问题一直是影响锅炉的使用寿命。在锅炉给水过程中，除氧一直是一个关键的环节，水中的氧是腐蚀输水管道以及锅炉的主要物质，氧气会在锅炉加热过程中加快对金属的腐蚀。腐蚀产物通常会在锅炉热负荷较高处形成铁垢，影响热流的流动，严重时还会出现爆管的现象。按照国家规定，火电厂锅炉蒸发量大于每小时两吨以及水温大于95摄氏度的热水锅炉都要进行给水除氧工作，从而降低水中含氧量，避免安全事故的发生。

2 给水除氧方法

2.1 热力除氧

热力除氧是指将锅炉给水进行加入处理，使其达到沸点，水中的氧会不断逸出并连同水蒸气一并排除，从而减少锅炉给水中的含氧量。进行加热的设备成为热力除氧器，按照除氧器的结构不同，可以将除氧方式主要分为淋水盘式、膜式以及喷雾式。在进行热力除氧后，不僅可以减少水中的氧气，同时可以除掉水中游离的二氧化碳、氮气等各种气体，而且不会增加水中的含盐量和其他气体的溶解量，是目前应用最多的除氧方法。使用热力除氧时，要注意进入的水流量应保持稳定，水流分配要均匀，尽可能增加水与水蒸气的接触面，同时要保证有充足的加热时间，以保证水中的氧气被充分排出。

2.2 真空除氧

真空除氧是指在将锅炉给水处于低于大气压的环境之下，利用水在压强低的环境中沸点低的特点，使水处于沸腾状态，排出水中的氧气，属于低温除氧的技术。一般在运用这种技术时，通常将水温控制在20摄氏度到60摄氏度之间，一般真空除氧的方法包括蒸汽喷射和水喷射两种。在运行负荷较大的锅炉中，可以通过真空除氧获得良好的除氧效果。利用真空除氧对于温度的要求比较低，加热条件有所改善，但是本质上还是属于热力除氧，所以大部分缺点没有得到有效改善，只是减少了锅炉自耗气量，而且真空除氧所应用的设备比热力除氧设备要求更高，在操作和维护过程中有很多不方便。

2.3 亚硝酸钠除氧

亚硝酸钠除氧方法属于一种化学除氧方法，由于对锅炉造成腐蚀的主要物质是氧气，所以可以通过在锅炉中添加亚硫酸钠进行化学除氧，利用亚硫酸钠除氧需要将锅炉水加热到80摄氏度左右，并提供足够的反应时间。由于亚硝酸钠价格低廉而且投资比较简单，在实际工作中应用比较广泛。但是这种方法对于加药量不容易控制，除氧效果不可靠，而且还会增加锅炉中的含盐量，导致排污量增大，造成资源的浪费，所以这种办法普遍应用于小型工业锅炉和一些对水质要求比较低的热力系统之中。

2.4 联氨除氧

联氨除氧法一般作为热力除氧的辅助措施，通过联氨与氧气反应生成氨气和水，可以在不增加锅炉给水含盐量的情况下清除水中残留的氧气，有利于防止锅炉收到洋气的腐蚀。但是联氨挥发性比较强，而且对人身健康有一定的危害，所以不可以用于生活用水锅炉中，在添加过程中同样要注意安全防护措施，以免操作不当形成安全隐患。

2.5 铁屑除氧

在进行锅炉给水时，需要确保给水经过铁屑过滤器，利用铁屑的氧化过程消耗水中溶解的氧气。在实际工作中可以通过提高水的温度，促进氧化反应速度，但是这样也同时改变了形成铁锈的形状，使其变成颗粒状依附在金属表面，虽然铁屑除氧器具有结构简单、投资小的特点，但是在铁屑失效之后很难进行清理工作，更换贴息额度的工作难度也很大，限制了这种方法的适用范围。

2.6 树脂除氧

树脂除氧是在进行锅炉给水工作时设置树脂层，当水经过树脂层时可以将水中溶解的氧还原成氧离子，并形成氧化铜。在树脂失效后可，以利用肼进行还原，水中的铜离子可以被树脂中交换基因所吸收。由于社会中含有少量的肼，所以不能在生活用水锅炉中使用。另外，除氧水箱要与空气隔绝，并同时设置两个除氧罐，以确保可以连续的进行给水脱氧工作。

3 结语

进行锅炉给水除氧工作可以避免锅炉被腐蚀的现象，有效延长锅炉的使用寿命，是保障锅炉运行中必不可少的环节。锅炉给水的方法多种多样，每种方法都有自己的优缺点，火电厂应该结合自身实际情况，针对不同的锅炉采取相应的除氧方法，进而可有效提升火电厂的经济效益和社会效益。

参考文献：

[1]杨亚儒，欧阳祖生，沈平.锅炉给水除氧量不合格的原因及解决措施[J].化工设计通讯，2018，44（10）：109.

[2]柏进财.降低给水除氧系统能耗的研究与应用[J].冶金动力，2018（06）：63-65.