[发明专利]补给水氧气及二氧化碳去除装置

说明书

技术领域

本发明涉及电厂凝结水补给水处理领域，尤其是一种补给水氧气及二氧化碳去除装置。

背景技术

在火电厂中，高压、超高压机组对补给水水质要求很高，按照《火力发电厂水汽化学监督导则》DL/T561-95规定，超高压机组对补给水的水质要求为：硬度0μmol/l，二氧化硅≤20μg/L，电导率≤0.2μS/cm(25℃)。从统计数据来看，从化水车间生产的除盐水水质指标一般都能够达到部颁机组补给水标准。但是当除盐水进入除盐水箱以后，由于除盐水水质纯净、缓冲性能小，水箱顶部放空气口使得除盐水与空气直接接触，随着存放时间的增加，在进水和出水水流扰动帮助下，空气中的二氧化碳、氧的溶入除盐水中，CO₂溶入水中会发生如下反应：。当水很纯时，由于纯水的碱度低，缓冲性小，使除盐水的电导率逐渐上升同时pH逐渐下降。为防止由此造成的氢导超标，防止由于溶解氧和二氧化碳造成的腐蚀，应将锅炉补给水中的二氧化碳和氧气尽可能去除。

发明内容

本发明的目的是提供一种补给水氧气及二氧化碳去除装置，通过本装置能去除补给水中的氧气和二氧化碳，防止补给水中氧气和二氧化碳溶解造成的氢导超标、对热力系统的腐蚀，提高供热机组水汽品质。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种补给水氧气及二氧化碳去除装置，与凝结水补水箱相连，其特征在于包括真空脱气膜组件，真空脱气膜组件连接有真空泵，真空膜组件与凝结水补水箱相串联；真空脱气膜组件包括外壳及设置于外壳内的疏水性聚丙烯中空纤维膜，外壳内的疏水性聚丙烯中空纤维膜为分段式结构，从真空脱气膜组件的进水口至出水口，每一段的疏水性聚丙烯中空纤维膜的内径减小且数量增多。液相和气相在疏水性聚丙烯中空纤维膜的表面相互接触，由于膜是疏水性的，水不能透过膜，气体却能够很容易地透过膜，通过浓度差进行气体迁移从而达到脱气的目的；去除补给水中的氧气和二氧化碳，防止补给水中氧气和二氧化碳溶解造成的氢导超标、对热力系统的腐蚀，提高供热机组水汽品质；疏水性聚丙烯中空纤维膜为分段式结构，且内径逐渐减小，数量逐渐增多，与水接触的面积增大，同时也使得水柱的截面尺寸减小，使得水柱中心与膜表面之间的距离减小，提高脱气的效率。

作为优选，疏水性聚丙烯中空纤维膜在段与段相对的端部位置设置有过渡板，段与段之间的两过渡板之间形成水分配区。过渡板连接段与段之间的疏水性聚丙烯中空纤维膜，同时也阻隔脱出的气体再次溶入水中。

作为优选，外壳内的补给水被疏水性聚丙烯中空纤维膜分隔呈多条水柱，从真空脱气膜组件的进水口至出水口，水柱逐渐变细，水柱的数量逐渐增多。

作为优选，真空脱气膜组件连接有氮气吹扫系统，氮气吹扫系统包括变压吸附制氮机，氮气吹扫系统连接于真空脱气膜组件的出水口，真空泵连接于真空脱气膜组件的进水口。

作为优选，疏水性聚丙烯中空纤维膜内部为补给水的水通道，水通道连通真空脱气膜组件的进水口和出水口，疏水性聚丙烯中空纤维膜的外部为抽真空区，抽真空区连接真空泵。抽真空区可以连通成一体，也可以是分段，每一段均为单独的抽真空区。

作为优选，外壳内疏水性聚丙烯中空纤维膜在段与段之间设置过渡板，过渡板将抽真空区分隔成多个小区，每一小区与疏水性聚丙烯中空纤维膜段相对应，每一小区均连接有抽气管，抽气管连接真空泵。

作为优选，靠近真空脱气膜组件出水口的小区的真空度大于靠近真空脱气膜组件进水口的小区的真空度。

作为优选，疏水性聚丙烯中空纤维膜外部为补给水的水通道，水通道连通真空脱气膜组件的进水口和出水口，疏水性聚丙烯中空纤维膜的内部为抽真空区，抽真空区连接真空泵。

作为优选，段与段之间相对的疏水性聚丙烯中空纤维膜的端部处设置有过渡板，通过过渡板，相邻段之间的疏水性聚丙烯中空纤维膜相连通。每一段中的疏水性聚丙烯中空纤维膜相互连通。

作为优选，外壳呈椭圆形状，椭圆形的长轴竖向布置，外壳整体横向布置，外壳的底部连接有对外壳底部进行加热的热源。

脱气膜元件装填有疏水性的聚丙烯中空纤维膜，具有装填密度大，接触面积大，布水均匀的特点。液相和气相在膜的表面相互接触，由于膜是疏水性的，水不能透过膜，气体却能够很容易地透过膜，通过浓度差进行气体迁移从而达到脱气的目的。