一、问题:溶解氧腐蚀威胁工业设备安全运行 在工业锅炉、热力管网及高温水循环系统中,水中溶解氧一直是设备腐蚀的重要诱因。溶解氧与金属管道及设备内壁发生电化学反应,会导致材料逐步氧化损耗:轻则缩短设备寿命,重则引发管道穿孔、系统泄漏,甚至造成安全事故。 业内技术人员表示——在高温高压条件下——溶解氧的腐蚀速度会明显加快。一些工业设施因溶解氧控制不到位,维护成本上升,非计划停机增多,影响正常生产。如何高效、稳定去除工业用水中的溶解氧,已成为水处理技术的重点课题。 二、原因:传统除氧方式存在明显局限 目前工业除氧主要分为物理法和化学法两类。热力除氧是常见的传统方案,基于亨利定律,通过将水加热至沸点降低氧气溶解度,使其随水蒸气排出系统,实现气液分离。 但热力除氧对能源条件要求较高,通常需要持续将大量水加热至100摄氏度以上,能耗大且依赖稳定充足的蒸汽热源。对于热源不稳定、运行温度较低或能源成本压力较大的场景,这种方式适用性受限。因此,化学除氧的优势逐渐显现。 三、影响:化学除氧技术填补应用场景空白 化学除氧的核心是氧化还原反应。通过向水中定量投加亚硫酸钠、联氨及其衍生物等还原性药剂,使其与溶解氧发生反应,将氧转化为稳定、无腐蚀活性的物质,从源头降低溶解氧危害。以亚硫酸钠为例,与溶解氧反应后生成硫酸钠,后者可溶于水且性质稳定,一般不会带来额外影响。 在设备层面,化学除氧器通常集成进水布水、药剂精准投加、反应腔室、排气接口及自动控制等模块,保证药剂与含氧水充分混合并完成反应。自动控制系统可根据进水流量及在线监测的残余氧含量动态调节加药量,在工况波动下维持稳定的除氧效果。 与热力除氧相比,化学除氧可在常温或系统正常水温下运行,无需额外消耗大量热能,也不依赖专门热源。其结构相对简洁、安装更灵活,适用于中小型工业锅炉系统、分布式热力站,以及改造难度较大的既有设施。 四、对策:推动技术规范化应用是关键 业内专家指出,化学除氧的推广应重点把控以下环节。 其一,药剂选型需结合工况与水质要求。不同系统水质指标不同:联氨类除氧效果较强,但对操作安全要求更高;亚硫酸钠相对安全,但在高温高压条件下可能对部分水质指标产生影响,需要综合评估后选用。 其二,计量投加精度是关键。投加不足会导致除氧不彻底,投加过量则可能造成浪费并影响水质,因此需要高精度加药泵与在线溶解氧监测仪表配套使用。 其三,设备选型要与系统匹配。用户采购化学除氧设备时,应结合系统规模、水质特征及运行参数,与具备工程经验的制造商充分沟通,避免因规格不匹配导致除氧不达标或运行成本偏高。 五、前景:水处理技术升级空间广阔 随着节能降耗要求提高及环保标准趋严,工业水处理正进入新一轮升级周期。化学除氧因对热源依赖低、适用范围更灵活,在能源结构调整背景下具备推广潜力。同时,在线监测与自动化控制水平提升,将深入增强系统稳定性与智能化能力,为工业水处理提供更可靠的技术手段。
化学除氧技术的普及将为工业水处理提供更灵活的选择,也有助于企业在控制能耗的同时提升运行可靠性。在“双碳”目标背景下,其低能耗、高效率的特点有望为企业降本增效拓展路径,并带动有关设备市场增长。下一步,围绕工艺优化与成本降低的持续改进,将成为行业竞争与技术演进的重点。