真空電化學(xué)除氧器的技術(shù)核心為電化學(xué)除氧，鐵板陽極失去電子，鐵以離子狀態(tài)Fe+2迅速溶入水中，水中的氧必然以對(duì)等的速度和相應(yīng)的數(shù)量在陰極得到電子被消除，產(chǎn)生OH-，OH-與Fe+2結(jié)合生成除氧劑Fe(OH)2，繼續(xù)再和水中殘余溶解氧反應(yīng)，從而能徹底消除溶解氧。由于電化學(xué)除氧量與電流成正比，而電解池所耗能量是人為設(shè)定，其除氧過程及除氧效果亦是人為控制可任意調(diào)節(jié)，因此這種除氧方法是主動(dòng)的，且不受水溫限制。第三步的化學(xué)除氧，為除氧劑Fe(OH)2進(jìn)行爐內(nèi)處理，因此亦不受給水溫度的影響。由此可知，ZDH除氧的除氧效果連續(xù)穩(wěn)定可靠，除氧指標(biāo)任意調(diào)節(jié)，可以人為控制在≤0.1mg/L內(nèi)。
一、真空電化學(xué)除氧器概述
在鍋爐給水處理工藝過程中，除氧是一個(gè)非常關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。氧是給水系統(tǒng)和鍋爐的主要腐蝕性物質(zhì)，給水中的氧應(yīng)當(dāng)迅速得到清除，否則它會(huì)腐蝕鍋爐的給水系統(tǒng)和部件，腐蝕物氧化鐵會(huì)進(jìn)入鍋爐內(nèi)，沉積或附在鍋爐管壁和受熱面上，形成難溶而傳熱不良的鐵垢，而且腐蝕會(huì)造成管道內(nèi)壁出現(xiàn)點(diǎn)坑，阻力系數(shù)增大。管道腐蝕嚴(yán)重時(shí)，甚至?xí)l(fā)生管道爆炸事故。國(guó)家規(guī)定蒸發(fā)量大于等于2T/H的蒸汽鍋爐，水溫大于等于95℃的熱水鍋爐都必需除氧。多年來眾多鍋爐給水處理工作者一直都在探索既高效又經(jīng)濟(jì)的除氧方法，兩級(jí)真空、電化學(xué)、化學(xué)三種除氧方法為一體的除氧器。適用常溫水除氧，具有其它除氧方法無法比擬的優(yōu)越性，適用性廣泛。
二、真空電化學(xué)除氧器工作原理
第一步：兩級(jí)真空除氧
兩級(jí)真空除氧器采用全密閉結(jié)構(gòu)，運(yùn)行期間自始至終處于真空狀態(tài)。給水首先通過電解池進(jìn)入強(qiáng)旋膜裝置，兩級(jí)真空除氧的工作原理是應(yīng)用亨利定律和道爾頓定律，根據(jù)亨利定律可知 ,在封閉容器中，任何氣體同時(shí)存在于水面上 ,則氣體的溶解度與其自己的分壓力成正比 ,而且氣體的溶解度僅與其本身的分壓力有關(guān)。在一定壓力下 ,隨著水溫升高 ,水蒸汽的分壓力增大 ,而空氣和氧氣的分壓力越來越小。在 100℃時(shí) ,氧氣的分壓力降低到零 ,水中的溶解氧也降低到零。當(dāng)水面上壓力小于大氣壓力時(shí) ,氧氣的溶解度在較低水溫時(shí)也可達(dá)到零。這樣，水面上空間氧氣分子被析出 ,或轉(zhuǎn)變成其它氣體 ,從而氧的分壓力為零 ,水中氧氣就不斷地逸出，在負(fù)壓作用下被除去90％的溶解氧。兩級(jí)真空除氧為滿足真空降低沸點(diǎn)，達(dá)到最佳除氧效果。
第二步：電化學(xué)除氧
整套設(shè)備設(shè)置電解分離缸，電解分離缸是由陽極和陰極組成分解水道，構(gòu)成電解分離總成，水在兩極間通過。
在外接直流電源的作用下，
陽極：鐵板電解失去電子產(chǎn)生二價(jià)鐵離子
Fe0 → Fe+2+2e
陰極：氧在陰極得電子產(chǎn)生氫氧根
O2+2e+2H2O→4OH-
水中：電化學(xué)產(chǎn)物為：
Fe+2+2OH-→Fe(OH)2
第三步：化學(xué)除氧
說到化學(xué)除氧人們自然聯(lián)想到投放藥劑，而本設(shè)備的第三步化學(xué)除氧無需投放藥劑運(yùn)行，利用了第一步電化學(xué)除氧后的產(chǎn)物除氧劑Fe(0H)2再與水中的溶解氧O2反應(yīng)，達(dá)到化學(xué)除氧的目的化學(xué)反應(yīng)方程式：
4Fe(OH)2 +O2+2H2O→4Fe(OH)3顯而易見本除氧設(shè)備在除氧過程中除氧來得迅速、徹底，不但可以除去水中溶解氧，同時(shí)可以消除系統(tǒng)中殘余溶解氧。在同一封閉容器中進(jìn)行了兩級(jí)除氧，增強(qiáng)了電化學(xué)、化學(xué)除氧的可靠性。
三、真空電化學(xué)除氧器的自動(dòng)控制系統(tǒng)
1、設(shè)備正常運(yùn)行屬全自動(dòng)控制，無人值守，設(shè)備全套運(yùn)行由PLC智能控制，所有運(yùn)行參數(shù)及控制點(diǎn)都由PLC自動(dòng)監(jiān)測(cè)、自動(dòng)調(diào)整。所有閥門及真空泵組自動(dòng)控制開啟（亦可手動(dòng)開啟）。
2、設(shè)備在線運(yùn)行真空度控制在-0.05 ~ -0.06Mpa以上。確保除鹽水進(jìn)入除氧器，并在高效旋膜裝置內(nèi)強(qiáng)力旋轉(zhuǎn)，形成水膜裙，氧氣得到充分析出。一旦真空度不穩(wěn)定，設(shè)備自動(dòng)報(bào)警，此時(shí)需人員進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)調(diào)整。
3、水位由液位自動(dòng)控制器控制，如水位低于設(shè)計(jì)水位時(shí)設(shè)備將自動(dòng)報(bào)警。
4、PLC自動(dòng)跟蹤控制電動(dòng)給水調(diào)節(jié)閥及真空度，始終控制給水含氧量≤0.1ml/L。
