给水除氧系统培训课件

给水除氧系统培训课件第一章给水除氧系统概述:除氧系统的关键作用氧气的多重危害主流除氧技术在给水处理工艺中,除氧系统是保障水质安溶解氧是导致金属管道和设备腐蚀的主要因现代除氧技术主要分为物理除氧加热、减全和设备长效运行的核心环节通过有效去素,会造成管壁减薄、穿孔泄漏等严重问题压、真空脱气和化学除氧投加还原剂两大除溶解氧,可显著延长管网和设备使用寿命,同时还会促进微生物繁殖,影响水质卫生安类,各有特点和适用场景降低运维成本全给水除氧的危害与挑战溶解氧的破坏性影响水质安全隐患溶解氧通过电化学腐蚀作用,持续侵蚀金属管道内壁,形成氧气为好氧微生物提供了生存条件,促进细菌、藻类等微生物在管网中大量繁殖,形成生物锈蚀层和腐蚀坑长期作用下会导致管道壁厚减薄、机械膜这不仅影响水质感官指标,还可能导致致病菌超标强度下降,最终引发泄漏事故腐蚀产生的铁锈等杂质会使水体浑浊、色度增加,影响用户体验和用水安全在锅炉给水系统中,溶解氧造成的腐蚀更为严重,不仅损坏管道,还会影响热交换效率,增加能耗溶解氧的隐形杀手管道内壁腐蚀是一个渐进的过程,往往在早期难以察觉,但累积损害却十分惊人图中展示的腐蚀剖面揭示了溶解氧长期作用下管道内壁的严重破坏状态第二章除氧系统工艺流程详解:0102物理除氧工艺化学除氧工艺利用亨利定律原理,通过加热升温、降低压向水中投加还原性化学药剂如亚硫酸钠、力或真空脱气等方式,降低气体在水中的溶联氨等,与溶解氧发生氧化还原反应,将其解度,使溶解氧从水中逸出该方法不引入转化为无害物质该方法除氧彻底,残余氧化学物质,适用于高纯水制备含量低,适用于锅炉给水等高要求场合03组合工艺优势将物理除氧与化学除氧结合使用,可发挥各自优势:物理法先去除大部分溶解氧,化学法进一步深度除氧这种组合方式既保证除氧效果,又降低药剂消耗和运行成本物理除氧关键设备介绍真空脱气器加热器系统脱气塔配置核心除氧装置,通过真空泵抽吸降低脱气塔内压将原水加热至80-105℃,降低气体溶解度常用采用逆流接触方式,水自上而下流经填料层,气体力至5-10kPa,使水中溶解气体快速逸出设备采蒸汽加热器或电加热器,需配备温度控制系统确自下而上排出塔内填料选用聚丙烯或陶瓷材质,用填料塔或喷淋塔结构,增大气液接触面积,提高保加热均匀加热除氧适用于有蒸汽热源的场合,具有大比表面积和低阻力特性典型塔高3-8米,除氧效率可达95%以上能耗较高但除氧彻底直径根据处理量确定性能指标:处理能力10-500m³/h,出水溶解氧≤

0.05mg/L,真空度≥

0.09MPa,设备使用寿命≥15年化学除氧剂的选择与投加控制常用除氧剂特性对比自动投加控制策略₂₃亚硫酸钠Na SO:最常用除氧剂,反应速度快,理论消耗量现代除氧系统采用在线溶氧仪实时监测,PLC自动调节计量泵投加量控₂

7.88mg/mg O,需控制残余量

0.5-

2.0mg/L防止过量制逻辑包括:₂二氧化硫SO:气体除氧剂,易溶于水生成亚硫酸,适用于大型系统,但需

1.根据进水流量和溶氧浓度计算理论投加量防止泄漏₂₄

2.设定目标残余量,闭环反馈调节联氨N H:除氧能力强且分解产物无害,但有毒性,使用受限

3.设置投加量上下限,防止过量或不足抗坏血酸:食品级除氧剂,安全环保,成本较高,用于饮用水处理

4.记录投加数据,生成运行报表投加点通常选在脱气塔后的清水池或输送管道,确保药剂充分混合反应安全提示:化学除氧剂多为强还原剂,储存时需密闭防潮、远离氧化剂,操作人员应佩戴防护用品,配备应急冲洗设施核心设备解析真空脱气器内部采用精密设计的填料层和气液分离装置,通过优化流道结构和真空度控制,实现高效除氧图中展示了水流分配系统、填料支撑、真空抽吸口等关键部件的空间布局第三章给水除氧系统设计规范与标准:二次供水设施卫生规范石油化工给排水设计规范GB17051-2025SH/T3015-2019该标准明确规定了二次供水设施的卫生要求,包括水质标准、设施材针对工业给水系统的专业标准,重点条款包括:质、防污染措施等除氧系统作为水处理设施的重要组成,必须符合•锅炉给水除氧后溶解氧含量应≤

0.05mg/L低压或以下要求:≤

0.02mg/L高压•出水水质应符合GB5749生活饮用水卫生标准•除氧器应设置安全阀、压力表、温度计等安全保护装置•设备材料需使用卫生级不锈钢或食品级塑料•化学除氧剂投加系统应设置备用设备•系统应具备防倒流、防污染设计•除氧水箱有效容积应满足系统5-10分钟用水量•定期进行清洗消毒和水质检测此外还需遵循《工业锅炉水质》GB/T

1576、《城市供水水质标准》CJ/T206等相关标准,确保系统设计的合规性和安全性设计要点与注意事项1系统容量匹配原则2设备选型合理性除氧设备处理能力应按最大小时用水量的110-120%选型,考虑水量真空泵选型应满足脱气塔所需真空度,并考虑水蒸气抽吸量加热波动和设备检修余量脱气塔直径和高度需根据流量、气液比、填器功率根据进水温度、目标温度和流量计算化学药剂储罐容积按料类型通过水力计算确定,避免气体携带和液泛现象15-30天用量设计所有设备应选择可靠品牌,便于维护和备件采购3布置优化策略4防污染设计措施除氧系统宜靠近用水点布置,减少管路损失和二次污染风险设备除氧水箱应密闭,设置呼吸孔和空气过滤装置投药点后设置静态间应预留足够检修空间,主要设备周围至少

1.5米通道真空泵等噪混合器或管道混合器,确保药剂均匀分散系统应设置独立的清洗声设备需采取隔声降噪措施管道设计应避免积气和死角,便于排排污管路,定期冲洗防止微生物滋生所有与水接触材料需经卫生空和清洗许可认证第四章控制系统与自动化技术:现代除氧系统已实现高度自动化,通过先进的传感器网络、智能控制算法和可视化监控平台,确保系统高效稳定运行分层控制架构关键传感器配置智能控制策略采用现场层传感器/执行器-控制层溶氧仪量程0-20mg/L,精度基于PID算法的闭环控制:溶氧仪反馈值PLC/DCS-管理层SCADA三级架构±

0.01mg/L、流量计电磁或涡街式、与设定值比较,自动调节除氧剂投加量或现场仪表通过4-20mA或总线方式上传压力变送器、温度传感器等所有仪表真空度引入前馈控制补偿进水流量扰数据,PLC执行逻辑控制,上位机实现人选用防护等级IP65以上的工业级产品,定动,提高响应速度报警功能自动识别异机交互和数据管理期校准确保测量准确常并触发保护措施智能化控制案例分享模型预测控制应用干扰观测器技术MPC DOB某大型水厂除氧系统采用MPC算法优化臭氧-生物活性炭工艺针对进水水质波动、设备老化等干扰因素,引入DOB技术实时估计和补偿干扰影系统建立水质动态模型,预测未来30分钟水质变化趋势,提前调整响,保持控制系统鲁棒性臭氧投加量技术优势:实施效果:•无需精确数学模型,适应性强•臭氧投加量降低15%,年节约成本50万元•抗干扰能力提升60%,系统更稳定•出水水质稳定性提高,COD波动幅度减少40%•与PID控制结合,综合性能最优•自动化程度提升,减少人工干预频次通过智能算法应用,除氧系统响应速度从5分钟缩短至2分钟,出水溶氧合格率从92%提升至

99.5%智能监控精准投加集中控制室通过大屏实时显示系统运行参数、水质数据、设备状态等信息,操作员可远程调控各项参数,实现无人值守运行历史数据分析功能帮助优化运行策略,持续提升系统性能第五章安装与调试流程:管路连接与密封检查基础施工与设备就位按工艺流程敷设管道,焊接或法兰连接真空系统管路要求焊缝无砂眼,按设计图纸浇筑设备基础,预埋地脚螺栓设备运抵现场后开箱检查,法兰密封采用耐高温石墨垫片完成后进行水压试验

1.5倍工作压力,核对型号规格使用吊装设备将主机吊装就位,调整水平度误差保压30分钟和真空度测试≤2mm/m,二次灌浆固定系统联动与性能测试电气仪表安装调试清水试运行,检查设备运转平稳性和各部件协调性投加除氧剂模拟正敷设电缆桥架和控制线缆,连接动力电源和控制信号安装溶氧仪、流常工况,测试除氧效率、出水水质等关键指标连续运行72小时,确认量计等传感器,校准零点和量程调试PLC程序,测试各控制回路动作正系统稳定可靠后交付使用确性,设置报警参数调试案例分析某市第三给水厂除氧系统调试实录项目背景:处理规模5万m³/d,采用真空脱气+亚硫酸钠化学除氧组合工艺,服务周边工业园区和居民区第一阶段设备单机调试第三阶段性能验收::2024年3月10-15日,逐台测试真空泵、加热器、计量泵等设备,发现2#真3月21-25日,连续72小时满负荷运行,出水溶氧稳定在

0.03mg/L,药剂消耗空泵振动偏大,更换轴承后恢复正常溶氧仪初次标定偏差较大,重新校准量符合设计值系统自动化程度高,无需人工干预各项指标均达到或优后精度达标于设计要求,顺利通过验收123第二阶段联动调试:3月16-20日,系统联动运行,出现脱气塔出水带气泡问题经分析为真空度过高导致,调整真空泵频率至45Hz后解决优化加热温度至92℃,除氧效果最佳经验总结:调试过程中详细记录参数变化,建立设备档案;重视水质化验,及时调整工艺参数;充分培训操作人员,确保掌握设备操作要领第六章运行维护与安全管理:12日常巡检监测定期维护保养每班巡检2次,记录设备运行参数真空度、温度、压力、流量、出水每周清洗过滤器和除雾器;每月检查真空泵油位油质,必要时更换;每季水质溶氧、pH、余氯、药剂消耗量等观察设备运转声音、振动、度校准仪表,检查阀门密封性;每半年清洗脱气塔填料,检查水泵机械密温升是否异常,发现问题及时处理封;每年大修一次,更换易损件34水质监测管理安全防护措施出水溶氧每班检测1次,pH、浊度每日1次,微生物指标每月1次建立真空系统设置防爆阀和安全阀,压力超限自动泄压;化学药剂储存区配水质台账,分析变化趋势发现水质超标立即查找原因,调整运行参数备泄漏检测和应急冲洗设施;电气设备接地良好,定期测试绝缘电阻;制或检修设备定应急预案,定期演练维护实操技巧真空泵维护要点除氧剂储存管理系统清洗消毒•每日检查油位,保持在油窗2/3-3/4位置•亚硫酸钠应密封保存,防止氧化失效•停机前排空系统存水,避免长期积水•运行500小时首次换油,后续每2000小时换•储存温度控制在5-30℃,避免阳光直射•每半年用柠檬酸溶液循环清洗除垢油•采用先进先出原则,定期检查有效期•清洗后用次氯酸钠溶液50mg/L消毒2小时•定期清洗进气过滤器,防止堵塞•配制溶液浓度一般为10-20%,现配现用•充分冲洗至余氯

0.05mg/L方可投入使用•倾听运转声音,异响可能是轴承磨损或叶片•储罐定期清洗,防止结垢影响计量精度•清洗消毒记录归档,作为水质保障依据损坏•测量电流,超出额定值10%需停机检查保障系统稳定运行专业的维护团队定期对除氧系统进行全面检查和保养,及时发现并解决潜在问题,确保设备始终处于最佳运行状态,为安全供水提供坚实保障第七章除氧系统节能与环保趋势:高效节能技术环保材料应用数字孪生技术采用变频调速技术,根据负荷自动调节真空设备主体采用食品级316L不锈钢,耐腐蚀、构建除氧系统的虚拟数字模型,实时映射物泵和水泵转速,运行能耗降低25-35%优化无污染、使用寿命长填料选用改性PP或理系统运行状态通过大数据分析和AI算法,填料设计,新型波纹填料气液传质效率提高PVC材料,化学稳定性好,可回收利用除氧预测设备故障、优化运行参数、模拟工艺改40%,脱气塔高度减少30%热能回收利用,剂转向环保型产品,如抗坏血酸、葡萄糖等进效果实现从被动维修到预测性维护脱气塔排出的热蒸汽用于预热进水,节约加食品级还原剂,残留物无毒无害的转变,延长设备寿命,降低运维成本热能耗数字孪生助力系统优化全面数据采集高精度仿真分析智能预测决策部署物联网传感器网络,实时采集温度、压力、利用CFD流体力学软件模拟脱气塔内气液两机器学习算法分析历史数据,建立设备健康度流量、水质等数百项参数,频率达到秒级数相流动,优化填料布置和进水分布建立热力评估模型,提前7-15天预警潜在故障自动生据通过边缘网关上传至云平台,建立完整的运学模型预测不同工况下的除氧效率,指导运行成最优运行方案,平衡除氧效果、能耗和药耗,行数据库调整综合成本降低18%某智慧水务示范项目应用数字孪生技术后,系统运行效率提升22%,非计划停机次数减少65%,人工巡检工作量降低50%,实现了从经验驱动到数据驱动的管理模式转型第八章典型案例分享:案例一某大型工业园区除氧系统设计与运行:项目概况:位于沿海地区,服务电子制造、精细化工等企业,总供水能力12万m³/d,用户对水质要求极高,溶氧需控制在

0.02mg/L以下设计方案•采用两级除氧工艺:一级真空脱气除氧,二级亚硫酸钠深度除氧•配置3台真空脱气器4万m³/d×3,两用一备•自动化控制系统采用西门子S7-1500PLC+WinCC组态软件•建设10000m³清水池,停留时间2小时确保反应完全运行效果•出水溶氧稳定≤

0.015mg/L,优于设计指标•药剂单耗

1.2mg/L,低于理论值15%•系统综合能耗

0.08kWh/m³,达到行业先进水平•自投运3年,设备完好率

98.5%,零重大故障案例数据展示案例二:城市二次供水除氧系统升级改造成效改造背景:原系统建于2010年,设备老化、自动化程度低、除氧效果不稳定,管网腐蚀严重,用户投诉频繁案例实录工业园区除氧系统外景,现代化的设施布局、智能化的管理模式,为园区企业提供稳定可靠的高品质工业用水,助力企业高质量发展第九章常见问题与解决方案:问题:除氧效果不佳,出水溶氧超标可能原因:•真空度不足,真空泵性能下降或泄漏•加热温度偏低,未达到有效除氧温度•化学除氧剂投加量不足或失效•脱气塔填料堵塞,气液接触不充分•进水流量超设计值,停留时间不够解决措施:检查真空系统密封性,维修或更换真空泵;调高加热温度至设计值;校核药剂投加量,检查储存条件;清洗填料层,恢复通气性;控制进水流量或增加设备台数问题:系统运行不稳定,参数波动大可能原因:•进水水质波动剧烈,溶氧浓度变化大•控制系统参数设置不合理,调节滞后•传感器故障或漂移,反馈信号失真•管路阀门调节不当,流量分配不均解决措施:增设缓冲调节池,稳定进水水质;优化PID参数,缩短响应时间;校准或更换传感器;调整阀门开度,平衡各支路流量;必要时采用前馈控制补偿扰动问题:设备老化,故障频发可能原因:•设备超期服役,磨损严重•维护保养不及时,小问题累积成大故障•运行环境恶劣,腐蚀、结垢严重•备品备件不足,无法及时修复解决措施:建立设备台账,定期评估健康状态,制定更新改造计划;严格执行维护制度,实施预防性维护;改善运行环境,做好防腐保温;储备常用备件,建立应急响应机制对超龄设备及时更换,避免带病运行技术支持与服务保障完善的售后服务体系系统化技术培训智能远程支持备件供应与应急响应设备供应商提供7×24小时技术热线,新系统投运前,组织3-5天集中培训,通过物联网平台实现设备远程监控,区域服务中心储备常用备件,确保快省内4小时、省外24小时响应质内容涵盖设备原理、操作规程、维专家可在线诊断故障、调整参数速供货建立备件需求预测模型,提保期内免费维修更换,质保期后提供护保养、故障处理等提供详细的建立故障知识库和专家系统,提供智前备货避免缺货提供备件租赁服优惠的维保服务套餐建立客户档操作手册和视频教程每年举办技能问答服务支持AR远程指导,现务,应急情况下可临时借用成立应案,定期回访了解设备运行状况术交流会,分享行业最新技术和案例场人员佩戴AR眼镜,专家实时指导急抢修队,重大故障12小时内到达现经验维修操作场处理未来展望与技术创新绿色工艺创新新材料研发生物酶除氧技术,利用特定酶催化氧气还原,无需化学药剂,真正零排放光催化除氧,太阳能驱动纳米改性膜材料,选择性透过氧气分子,除氧效率光催化剂分解溶解氧,节能环保提升至

99.9%石墨烯复合涂层,设备防腐性能提物联网深度融合高5倍,使用寿命延长至25年以上5G+边缘计算实现毫秒级控制响应区块链技术确保水质数据可信可溯打造智慧水务生态系统,供水、排水、水环境一体化管理循环经济模式智能化升级AI系统能耗回收利用率达80%,余热用于建筑供暖或深度学习算法自主优化运行策略,无需人工干预工艺加热水资源梯级利用,浓水回收再处理设计算机视觉识别设备异常状态,自动报警维护知备模块化设计,易拆解回收,循环利用率90%识图谱构建专家诊断系统,故障定位准确率95%以上预计到2030年,智能化、绿色化除氧系统将成为主流,运行成本降低50%,碳排放减少60%,为实现双碳目标贡献力量课程总结工程实践通过典型案例学习了系统设计、安装调试、运行维护的实操技能,具备解决实际问题的能力理论基础创新发展系统掌握了除氧原理、工艺流程、设备选型、设计规范等核了解了智能化、节能化、环保化的技术发展趋势,为未来技术心理论知识,建立了完整的知识框架升级和创新应用奠定基础给水除氧系统是保障供水安全和设备长效运行的关键环节,涉及工艺设计、自动控制、运行管理等多个专业领域只有掌握扎实的理论知识,积累丰富的实践经验,持续跟踪技术发展,才能设计出性能优良、运行稳定、经济环保的除氧系统三大关键环节:科学设计是基础,确保系统先天优良;精细运行是保障,发挥系统最佳性能;规范维护是根本,延长系统使用寿命三者相辅相成,缺一不可互动问答常见疑问解答实操经验分享Q1:物理除氧和化学除氧如何选择经验1:重视水质分析A:根据水质要求和经济性综合考虑物理除氧适合溶氧要求不太严格定期检测原水和各工艺段水质,建立水质变化曲线,及时发现异常进水溶≤

0.1mg/L、有蒸汽热源的场合;化学除氧适合高纯水制备氧浓度波动大时,应调整控制策略或增加缓冲措施≤

0.02mg/L;组合工艺效果最佳,成本相对较高经验2:建立标准操作流程Q2:除氧系统需要多久清洗一次编制详细的SOP标准操作规程,包括启动、停机、切换、应急处理等各A:根据水质情况而定,一般原水浊度10NTU时,半年清洗一次;浊度种工况对操作人员进行严格培训考核,持证上岗,规范操作10NTU或有季节性水质恶化时,3个月清洗一次定期监测压差,超过设经验3:做好设备档案管理计值30%时应及时清洗记录设备运行参数、维护记录、故障处理、备件更换等信息,建立完整的Q3:如何判断除氧剂是否失效设备履历利用数据分析优化运行策略,预测设备寿命,指导更新改造A:观察外观,变色或结块说明已氧化;测试除氧能力,取样加入标准溶氧水,行业热点讨论:数字孪生、AI优化控制、绿色除氧新技术是当前研究热点,反应后测定残余溶氧,效率80%即失效;检查储存条件,超过有效期或储存有望在未来3-5年实现大规模应用,推动除氧系统向更智能、更高效、更环不当应更换保方向发展参考资料与标准文献国家标准行业标准技术文献•GB17051-2025《二次供水设施卫生规•SH/T3015-2019《石油化工给水排水•《给水除氧技术及应用》,化学工业出版范》系统设计规范》社,2022•GB5749-2022《生活饮用水卫生标准》•CJ/T206-2005《城市供水水质标准》•《现代水处理技术手册》,中国建筑工业出版社,2021•GB/T1576-2018《工业锅炉水质》•DL/T5068-2012《火力发电厂化学设计规范》•论文:《基于MPC的除氧系统优化控制•GB50013-2018《室外给水设计标准》研究》,《水处理技术》2023年第6期•HG/T3782-2005《化工给水排水设计•GB50015-2019《建筑给水排水设计标规范》•论文:《智能水务中的数字孪生技术应准》用》,《给水排水》2024年第2期更多学习资源可访问中国水网www.h2o-china.com、水处理技术论坛等专业网站,获取最新行业动态、技术标准和工程案例谢谢聆听技术咨询联系方式电话:400-XXX-XXXX工作日9:00-18:00邮箱:support@watertech.com微信公众号:给水技术在线欢迎反馈与建议您的意见是我们改进的动力,请扫描二维码填写课程反馈问卷优秀建议将获得精美技术资料一份我们将根据反馈持续优化课程内容,提供更优质的培训服务共同推动技术进步让我们携手并进,不断学习新技术、探索新工艺、分享新经验,为给水除氧技术的创新发展贡献力量,为保障供水安全、建设智慧水务、实现可持续发展而共同努力!。