Đèn sưởi khử khí là gì và nó hoạt động như thế nào?

Máy sưởi khử khí, còn được gọi là thiết bị khử khí, là thiết bị loại bỏ các khí hòa tan, chủ yếu là oxy và carbon dioxide, từ nước cấp cho nồi hơi. Các khí hòa tan có thể gây ăn mòn và hư hại cho nồi hơi và các bộ phận của nó, cũng như giảm hiệu quả của chu trình hơi. Do đó, máy sưởi khử khí là thiết yếu cho việc xử lý và bảo vệ nước nồi hơi.

Máy sưởi khử khí có thể được phân loại thành hai loại: loại khay và loại phun. Cả hai loại đều sử dụng hơi để làm nóng nước cấp và loại bỏ các khí hòa tan. Hơi cũng hoạt động như một nguồn hóa chất khử oxy, chẳng hạn như hydrazine hoặc sulfite natri, phản ứng với lượng oxy còn lại trong nước cấp.

Máy Sưởi Khử Khí Loại Khay

Máy sưởi khử khí loại khay bao gồm một bình hình trụ đứng với một loạt các khay có lỗ bên trong. Nước cấp vào từ trên và được phun lên các khay, tạo ra một lớp màng nước mỏng chảy xuống. Hơi vào từ dưới và đi lên qua các khay, làm nóng nước và loại bỏ các khí hòa tan. Nước đã khử khí thu thập ở đáy bình và được bơm vào nồi hơi. Các khí thoát ra từ đỉnh bình.

Các ưu điểm của máy sưởi khử khí loại khay là:

• Có thể xử lý một phạm vi rộng của lưu lượng và nhiệt độ nước cấp.

• Có thể đạt được mức oxy hòa tan rất thấp (dưới 5 ppb) và carbon dioxide (dưới 1 ppm).

• Có dung tích lưu trữ lớn cho nước cấp, giúp duy trì áp suất và nhiệt độ ổn định trong nồi hơi.

Các nhược điểm của máy sưởi khử khí loại khay là:

• Yêu cầu một lượng hơi lớn để khử khí, làm giảm hiệu suất nhiệt của chu trình.

• Có chi phí đầu tư và bảo dưỡng cao do sự phức tạp và kích thước của bình và khay.

• Dễ bị đóng cặn và bám bẩn trên khay, làm giảm truyền nhiệt và hiệu quả khử khí.

Máy Sưởi Khử Khí Loại Phun

Máy sưởi khử khí loại phun bao gồm một bình hình trụ nằm ngang với một vòi phun bên trong. Nước cấp vào từ một đầu và được phun vào dòng hơi đi vào từ đầu kia. Hơi làm nóng nước và loại bỏ các khí hòa tan. Nước đã khử khí thu thập ở đáy bình và được bơm vào nồi hơi. Các khí thoát ra từ đỉnh bình.

Các ưu điểm của máy sưởi khử khí loại phun là:

• Yêu cầu ít hơi hơn so với máy sưởi khử khí loại khay, cải thiện hiệu suất nhiệt của chu trình.

• Có chi phí đầu tư và bảo dưỡng thấp hơn so với máy sưởi khử khí loại khay do sự đơn giản và nhỏ gọn của bình và vòi phun.

• Ít bị đóng cặn và bám bẩn hơn so với máy sưởi khử khí loại khay do tốc độ và độ nhiễu loạn cao của nước và hơi.

Các nhược điểm của máy sưởi khử khí loại phun là:

• Không thể xử lý lưu lượng và nhiệt độ nước cấp rất cao hoặc rất thấp mà không ảnh hưởng đến hiệu quả khử khí.

• Không thể đạt được mức oxy hòa tan thấp (khoảng 10 ppb) và carbon dioxide (khoảng 5 ppm) như máy sưởi khử khí loại khay.

• Có dung tích lưu trữ nước cấp nhỏ hơn so với máy sưởi khử khí loại khay, khiến nó nhạy cảm hơn với sự thay đổi áp suất và nhiệt độ trong nồi hơi.

Các Yếu Tố Ảnh Hưởng Đến Hiệu Quả Khử Khí

Hiệu quả khử khí phụ thuộc vào nhiều yếu tố, chẳng hạn như:

• Nhiệt độ và áp suất của nước cấp và hơi. Nhiệt độ cao và áp suất thấp tăng khả năng hòa tan của khí trong nước, làm khó khăn hơn để loại bỏ chúng. Do đó, cần duy trì chênh lệch nhiệt độ tối ưu giữa nước cấp và hơi (thường khoảng 5°C) và áp suất tối ưu trong máy sưởi khử khí (thường khoảng 0.2 bar) và chênh lệch nhiệt độ tối ưu giữa nước cấp và hơi (thường khoảng 5°C).

• Số lượng và chất lượng hơi dùng để khử khí. Hơi nên bão hòa và không chứa khí không ngưng tụ. Lưu lượng hơi phải đủ để cung cấp nhiệt và chuyển khối lượng cần thiết cho khử khí. Lưu lượng hơi cũng phải được điều chỉnh để duy trì áp suất ổn định trong máy sưởi khử khí.

• Thiết kế và vận hành của máy sưởi khử khí. Máy sưởi khử khí phải có đủ diện tích bề mặt và thời gian tiếp xúc cho nước cấp và hơi tương tác. Nước cấp phải được phun hoặc phân phối đều trên các khay hoặc vòi phun để tạo ra một lớp màng nước mỏng. Máy sưởi khử khí cũng phải có một bộ ngưng tụ để thu hồi nhiệt và nước từ các khí thoát ra.

Lợi Ích Của Máy Sưởi Khử Khí

Máy sưởi khử khí mang lại nhiều lợi ích cho hệ thống nồi hơi, chẳng hạn như:

• Chúng ngăn chặn ăn mòn và hố rỗ trên ống, trống và các bộ phận khác của nồi hơi bằng cách loại bỏ oxy và carbon dioxide hòa tan trong nước cấp.

• Chúng giảm tiêu thụ và chi phí hóa chất khử oxy bằng cách giảm thiểu oxy dư trong nước cấp.

• Chúng cải thiện hiệu suất nhiệt của nồi hơi bằng cách làm nóng nước cấp gần đến nhiệt độ bão hòa, giảm mất nhiệt và tiêu thụ nhiên liệu.

• Chúng tăng cường độ tin cậy và khả năng sẵn sàng của nồi hơi bằng cách giảm rủi ro hỏng hóc và thời gian ngừng hoạt động do ăn mòn và đóng cặn.

Kết Luận

Máy sưởi khử khí là thiết bị quan trọng cho việc xử lý và bảo vệ nước nồi hơi. Chúng loại bỏ các khí hòa tan khỏi nước cấp bằng cách sử dụng hơi như một tác nhân làm nóng và tẩy rửa. Chúng có thể được phân loại thành loại khay và loại phun, tùy theo thiết kế và cấu hình của chúng. Chúng hoạt động dựa trên nguyên tắc của Định luật Henry, Định luật Dalton, và chuyển khối lượng và nhiệt. Chúng yêu cầu các điều kiện tối ưu về nhiệt độ, áp suất và lưu lượng hơi để đạt được hiệu quả khử khí cao. Chúng mang lại nhiều lợi ích cho hệ thống nồi hơi, như ngăn chặn ăn mòn, giảm tiêu thụ hóa chất, cải thiện hiệu suất nhiệt, và tăng độ tin cậy.

Tuyên bố: Trân trọng công trình gốc, bài viết tốt xứng đáng được chia sẻ, nếu có vi phạm quyền riêng tu vui lòng liên hệ để xóa.