中天恒遠大氣熱力式旋膜除氧器：工藝原理與核心優勢解析

一、技術核心：大氣工況下的熱力除氧理論落地

大氣熱力式旋膜除氧器以亨利定律和道爾頓定律為理論核心，適配常壓工況(工作壓力≈0.1MPa，對應飽和溫度 100℃)，通過 “旋膜強化霧化 + 常壓熱力脫氣” 的復合技術，解決大氣環境下水中溶解氧脫除難題。其核心邏輯是：在常壓狀態下，將水加熱至 100℃飽和溫度，使水中溶解氧因溶解度驟降而析出;同時借助旋膜結構將水流轉化為高速旋轉的水膜，最大化氣液接觸面積，加速氧氣逸出，尤其適配低壓鍋爐、熱水機組、供暖系統等無需高壓環境的場景，填補高壓、低壓除氧器在常壓領域的應用空白。

二、工藝原理：三步遞進式除氧流程

(一)預除氧：旋膜霧化與初步加熱(去除 40%-50% 氧氣)

旋膜器核心結構：采用鈦鋼復合材質的旋膜管(內徑 50-80mm，長度 300-400mm)，管內壁設置 3-4 條螺旋導向槽(螺距 80-100mm)。當 20-50℃的補水以 1.5-2.0m/s 的流速進入旋膜管時，在導向槽作用下形成高速旋轉的水膜(厚度 0.2-0.3mm)，從管口呈 30°-45° 角斜向噴出，覆蓋范圍達旋膜管直徑的 10-15 倍，氣液接觸面積較傳統柱狀水流提升 400% 以上。

常壓蒸汽預熱：利用工業余熱蒸汽或常壓輔汽(0.1-0.12MPa，100-105℃)從除氧器底部均勻通入，與旋膜霧化后的水流初步接觸，10-15 秒內將水溫提升至 90-95℃，初步析出水中 40%-50% 的溶解氧，為深度除氧奠定溫度基礎。

(二)主除氧：填料層強化與熱力脫氣(去除 30%-40% 氧氣)

多孔波紋填料設計：在旋膜器下方設置 2-3 層不銹鋼多孔波紋填料(每層高度 400-500mm，波紋夾角 60°，孔徑 8-10mm)。旋轉水膜下落至填料層時，被進一步切割成細小水滴和水膜，通過填料的孔隙形成 “水膜 - 水滴 - 蒸汽” 的三維接觸體系，氣液接觸時間延長至 30-40 秒，較低壓淋水盤式除氧器提升 50%，確保水溫穩定升至 100℃飽和溫度，氧氣去除率累計達 80%-90%。

順流 - 逆流復合換熱：蒸汽從底部向上流動，與下落的水流先形成順流換熱(快速升溫)，再通過填料層的孔隙轉向形成逆流接觸(強化脫氣)，熱交換效率穩定在 92% 以上，避免局部水溫不足導致的除氧死角。

(三)精除氧：排氣優化與二次脫附(去除剩余 10%-20% 氧氣)

雙級排氣系統：除氧器頂部設置主排氣口(直徑 80-100mm)和輔助排氣口(直徑 50-60mm)，主排氣口連接引風機形成 - 10 至 - 30Pa 的微負壓環境，快速抽離析出的氧氣、二氧化碳等不凝結氣體;輔助排氣口針對局部聚集的氣體進行二次排放，確保無氣體殘留。

絲網除沫與回熱設計：排氣口內置不銹鋼絲網除沫器(目數 100-120 目)，攔截隨氣體帶出的水滴，經回水管流回除氧器，水資源回收率達 99% 以上;同時利用排出氣體的余熱預熱進水，降低蒸汽消耗，使蒸汽損失率控制在 0.8% 以下。

三、核心優勢：適配大氣場景的性能突破

(一)除氧效果達標，適配常壓設備需求

出水含氧量可長期穩定在20PPb 以下，符合大氣熱力式除氧器行業標準(≤20PPb)，能有效防止低壓鍋爐(壓力≤2.5MPa，溫度≤350℃)、熱水機組、換熱器等常壓 / 低壓設備的氧腐蝕，延長設備使用壽命 5-8 年，減少因腐蝕導致的停機檢修損失。

(二)常壓運行節能，熱源適配性強

無需升壓設備：直接利用常壓蒸汽或工業余熱(如電廠、化工廠的低壓余熱蒸汽)，無需額外配置升壓泵或加熱器，相比高壓除氧器節省前期設備投資 30% 以上，同時避免升壓過程中的能耗損失;

熱效率高：旋膜霧化 + 填料層強化的雙重換熱設計，使蒸汽利用率達 95% 以上，按 100t/h 處理量計算，年耗蒸汽量較傳統大氣除氧器減少 1500-2000 噸，折合能耗成本降低 12%-15%。

(三)結構緊湊可靠，運維成本低

無精密易損件：核心部件為旋膜管和填料層，無高壓噴霧式除氧器的精密噴嘴，也無低壓淋水盤式除氧器的多層復雜淋水結構，部件磨損率降低 60%，平均無故障運行時間(MTBF)達 12000 小時以上;

維護便捷高效：旋膜管和填料層可通過側面檢修門直接拆卸更換，單次維護時間僅需 3-5 小時，年均維護費用較傳統大氣除氧器降低 25%-30%，且無需專業運維團隊，企業自主即可完成日常維護。

(四)負荷調節靈活，適應多變工況

寬負荷范圍運行：可在 20%-130% 額定負荷范圍內穩定運行，當進水流量(如供暖系統早晚用水高峰)或溫度波動時，旋膜結構能快速調整水膜形態，確保氣液接觸效率不受影響，除氧效果始終達標;

啟動速度快：從設備啟動到達到額定除氧效果僅需 20-30 分鐘，較傳統大氣除氧器縮短 40% 啟動時間，特別適合間歇運行的熱水機組或季節性供暖系統。

(五)適用場景廣泛，性價比突出

覆蓋低壓鍋爐給水、市政供暖系統補水、食品加工用熱水除氧、化工行業低壓反應系統補水、酒店 / 醫院中央熱水系統等場景，處理量范圍 5-150t/h。設備初期投資成本較低壓淋水盤式除氧器低 15%-20%，且對安裝場地要求極低，無需復雜土建基礎，僅需平整地面即可安裝，特別適合中小型企業、老舊廠區改造及民生工程(如社區供暖)項目。