Подготовка воды для системы отопления. Подготовка воды для котлов


Подготовка воды для котла

Компания «Комплексные решения» выполняет полный спектр работ по подбору, проектированию и монтажу систем подготовки воды для водогрейных и паровых котлов. 

Чтобы получить бесплатное технико-коммерческое предложение достаточно:

  • Прислать результаты анализа воды на электронную почту [email protected]. В письме указать необходимое количество и требования к очищенной воде;
  • Или позвонить по телефону 8 (800) 222 80 97

Водоподготовка котлов является обязательным этапом работы как промышленной, так и бытовой котельной.

Различные примеси, которые могут содержаться, как в природной, так и водопроводной воде, способны привести к достаточно серьёзным последствиям:

  • Засорение и износ системы трубопровода;
  • Коррозия металлических поверхностей котла и котлового оборудования;
  • Износ и механические повреждения котла;
  • Накипь и другие отложения на внутренних поверхностях котла;
  • Высокие траты на очищающие средства;
  • Частые поломки оборудования, простои в работе;
  • Снижение КПД котла, увеличение энергопотребления;
  • Перегрев и взрыв котла.
Гарантия качества воды

Профессиональная подготовка основной и подпиточной воды для котлов позволит предотвратить эти проблемы, продлить срок службы котельного оборудования, существенно снизить эксплуатационные расходы.

 

Основные методы подготовки воды для котла

Обезжелезивание и деманганация воды для котла.

Железо и марганец в воде при нагревании образуют шлам, который засоряет трубопровод и разрушительно действует на внутренние поверхности котла, а также приводит к локальным перегревам. Растворённое в воде железо предварительно окисляют с помощью кислорода или реагентов, а затем вместе с марганцем осаждают в фильтрах обезжелезивателях воды.

Умягчение и обессоливание воды для котла.

Соли жёсткости (кальция и магния) образуют известковые отложения в трубопроводе и накипь на внутренних поверхностях котла. В результате снижается его теплопроводность, что может привести к серьёзным поломкам и авариям. Для устранения из воды солей жёсткости применяют ионообменные фильтры умягчители воды. Чтобы полностью обессолить воду используют установки обратного осмоса, которые делают очищенную воду практически дистиллированной.

Сорбция и осветление воды для котла.

Содержащиеся в воде различные химические и органические соединения часто оказывают агрессивное воздействие на котельное оборудование, приводя к коррозии, отложениям в котлах и ухудшению качества пара. Это могут быть хлориды, сульфиды, тяжёлые металлы, сильные кислоты, фенолы, нефтепродукты, органика и т.п. Для устранения таких загрязнений применяют сорбционно-осветлительные установки с активированным углём или фильтры комплексной очистки воды.

Дегазация воды для котла.

Различные газы (кислород, углекислота, сероводород и т.д.) являются самыми коррозионоактивными веществами для котельного оборудования. Для их устранения могут применяться, как химические способы (дозация специальных реагентов), так и физические (кипячение в вакуумных или термических дегазаторах).

Тонкая механическая очистка воды для котла. 

Содержащиеся в воде различные механические частицы, коллоиды и взвеси снижают качество производимого пара, провоцируют быстрый износ и повреждение трубопроводов, а также внутренних поверхностей котла. Тонкая механическая очистка воды происходит за счёт фильтрации. Для этого могут применяться установки со сменными картриджами или более технологичные фильтры с промывными титановыми мембранами.

Всё оборудование от компании «Комплексные решения» выполнено из комплектующих от лучших европейских и отечественных производителей. Фильтры оснащены системами управления и автоматики. 

 

В качестве материала для рабочего элемента управляющего клапана используется высокопрочная керамика. Она не боится износа и повреждений от механических частиц в воде.  Специалисты компании устанавливают надёжные, эффективные и экономичные системы подготовки воды для котла.

  • Привезите воду для анализа в офис нашей компанииили отправьте результаты анализа воды нам на почту [email protected] с кратким пояснением, в каких объемах требуется очищенная вода
  • Позвоните нам по многоканальному телефону (812) 643-20-97 и получите консультацию специалиста

voda.kr-company.ru

Как происходит подготовка котельной воды

Подготовка котельной воды – необходимый атрибут каждой котельной. Основная задача системы подготовки котельной воды заключается в предотвращении образования минеральных отложений на внутренних поверхностях теплообменников, водогрейных котлов, трубопроводов тепловых станций. Подобные отложения могут привести к значительным потерям мощности водогрейных котлов, а в редких случаях эти отложения способны полностью заблокировать работу котельной в виду образования очаговой коррозии или закупоривания внутренней конструкции водонагревательного оборудования.

В рамках всероссийской программы проведения подготовительных работ к отопительному сезону подготовка котельной воды, а кроме этого еще и водоочистка котельных, принимает на себя особое внимание, так как качественная подготовка котельной воды, очистка воды котельных, служит гарантом безаварийной эксплуатации теплового оборудования за время всего отопительного сезона.

Водоочистка и подготовка котельной воды для промышленных и отопительных котельных обладает некоторыми специфическими особенностями. По этой причине технические решения, касающиеся разработанных для крупных электростанций водоочистки, обработки и водоподготовки, зачастую оказываются неприемлемыми для промышленных котельных. Нередки случаи, когда рациональная организация водно-химического режима промышленных котельных сталкивается с большими трудностями, чем организация подобных режимов для ГРЭС и ТЭЦ. Условия эксплуатации промышленных котельных, комплексов водоподготовки или умягчителей для котлов требуют таких технических решений, которые обладают простотой, надежностью, небольшой стоимостью, предусматривающих как можно меньшее количество персонала.

Для того чтобы обеспечить котельные водой рекомендуется подключаться к сетям водопровода, где вода соответствует требованиям ГОСТа для питьевой воды. Это требование обязательно для работы котельной, обеспечивающей горячей водой потребителей для бытовых нужд.Следует обратить внимание на тот факт, что подготовка котельной воды не исполняет функции обеззараживания и осветления исходной воды. Вода, которая подается в котельные котлы, должна быть подготовлена соответствующим образом, то есть необходимо провести подготовку котельной воды для недопущения в нем образования отложений, которые состоят из механических примесей, накипи. После проведения процедуры по подготовке котельной воды, вода не должна быть коррозийно-активной. Кроме этого, для паровых котлов очень важно отсутствие химических элементов, которые способствуют вспениванию при испарении котловой воды.

Подготовка котельной воды для котлов разного типа осуществляется с помощью специальных химических реагентов, специально предназначенных для этих процедур.

Подготовка котельной воды – это процесс, который необходим для долгой гарантируемой эксплуатации различного котельного оборудования. Установленные на основе современных химических реагентов водно-химические процессы представляют собой неотъемлемую часть нормальной схемы работы предприятия, в которых процесс подготовки воды занимает значительное место в обеспечении энергоэффективной и экологичной работы всего комплекса производственного оборудования.

Подготовка котельной воды химическими реагентами является необходимостью для обеспечения высокоэффективной и долгой работы современного предприятия.

Системы водоподготовки в теплоэнергетике применяются везде, где работает пар или вода, то есть, возможны образование отложений и наличие коррозии оборудования. Подобные системы помогают очистить воду от опасных примесей, а так же предотвратить их вредное воздействие на промышленное оборудование. Системы подготовки воды не позволяют допустить образование отложений накипи, тяжелых солей, окалины, а также помогают избежать коррозии оборудования и при своей эксплуатации, и при временном простое.

Системы для подготовки воды обеспечивают ее обособленные стадии: предварительную очистку, окончательную ионитную обработку и осветление воды, то есть удаление из нее коллоидных и грубодисперсных примесей методом коагуляции.

Смотрите также:

www.bwt.ru

Подготовка добавочной воды

Топливо и котельные установки

Область применения термосифонного шламоудаления ограни­чивается котлами, работающими с давлением не свыше 12 ати, при удельном напряжении водяного объема котла по шламу не свыше 1,1 г-экв/час. При иных параметрах пара или усло­виях работы котла, а также в тех случаях, когда к качеству пара предъявляются повышенные требования, применяют докотловую подготовку добавочной воды.

В водогрейных котельных установках подпиточная вода, пода­ваемая в котлы в связи с утечками, имеющимися в тепловых сетях и системах отопления, до поступления в котел должна быть соответственно подготовлена. Утечки составляют обычно 1—3% от часового количества циркуляционной воды. Докотло­вую подготовку воды приходится применять также в том случае, когда водогрейные котлы отпускают воду для горячего водоснаб­жения.

Докотловую обработку (умягчение) добавочной сырой воды можно осуществлять - методом осаждения или катион­ным обменом. В случае применения метода катионного обмена предварительно удаляют из сырой воды содержащиеся в ней взвешенные и коллоидные вещества. Предварительная филь­трация может не производиться, если установка работает по ме­тоду осаждения.

Докотловое химическое умягчение добавочнсй сырой воды для отопительно-производственных котлов можю осуществлять методом осаждения при любых соотношениях ка)бонатной и не­карбонатной жесткости исходной сырой воды. Обработку методом катионного обмена осуществляют при необходимости глубокого умягчения воды.

Химическое умягчение воды по методу осаждения состоит в том, что в обрабатываемую воду вводят едкую известь Са(ОН)2 для осаждения в шлам карбонатные накипеобразо - вателей и кальцинированную соду Ыа2С03 для ос;ждения в шлам некарбонатных накипеобразователей. Взаимодействие извести с карбонатными накипеобразователями протекаем по следующим формулам:

Са (НСОд)а Са(0Н)2 = 2^СО? + 2^0;

Г

(НС03)2 4- 2Са (ОН)2 = - аС-°3 4- _|_ 2НаО.

Таким образом, при химическом соединение едкой извести с бикарбонатами кальция и магния образуются углекислый каль­ций и гидрат магния, которые выпадают из раггвора в осадок. Взаимодействие соды с некарбонатными накигеобразователями протекает следующим образом:

СаС12 №2С03 = + 2ЫаС1;

4

А^С1, 4- №8С03 = МеСОз 4- 2Ы£1.

В свою очередь, МдСОз переводится в шлам воздействием едкой извести по реакции:

ЩС03 4- Са (ОН)2 = Са^ 4-

В результате содо-известкового водоумягченш вода освобож­дается от накипеобразователей путем переводе их в шлам, со­стоящий из углекислого кальция и гидрата ок! си магния. Этот шлам удаляется из - аппаратуры. при ее продувке

Схема содо-известкового водоумягчителя представлена на рис, 83. Основными аппаратами являются сатфатор 9 и реак­тор 4. Сырая вода, поступающая на умягчений проходит через распределитель 1, откуда она разветвляется натри потока: в по­догреватель 2, сатуратор 9 и дозатор содового раствора 5. Сату­ратор 9 предназначен для приготовления раствора извести в хо­лодной воде; для ускорения приготовления раствора сатуратор снабжен мешалкой.

Вход сырой боды

__ Линии очищав* ~~ мой воды

|___ Линии извест-

~ новой воды

___ Линии содового

Раствора -—Линии пора -— Линии прочие

Рис. 83. Схема содо-известкового водоумягчителя:

/ — распределитель; 2 — подогреватель; 3 — смешивающий лоток; 4 — реактор-отстойник; 5 — дозатор содового раствора; 6 — бачок содового раствора; 7 — сосуд для приготовле­ния содового раствора; 8 —насос для перекачки содового раствора; 0 — сатуратор с ме­шалкой; 10 — сосуд для приготовления и отстоя известковой воды; —иасос для пере­качки известковой воды; 12 — ящик для гашеной извести; 13 — бак умягченной воды; 14 — бачок для известковой воды; 15 — фильтр из древесной шерсти.

1>1 I Ж ^/ивЧиАиилл АлЯл 1 I

| Термометр М Задвижка |*1 Вентиль с*» Кран О Монометр © Водомер

Температура сырой воды должна быть не ниже 80° С; жела­тельно доводить ее до 90—95° С. Реактор-отстойник 4 снабжен древесно-шерстяным фильтром 15 для механической очистки умягченной воды от хлопьев и взвешенных веществ. Умягченная и осветленная вода поступает в бак 13, откуда она направляется к питательным или подпиточным насосам котельной. Уровень воды в этом баке поддерживается автоматически в результате воздействия на клапан, регулирующий количество сырой воды, поступающей на водоумягчительную установку.

В распределителе 1 потоки воды, направляемые в подогрева­тель 2, дозатор содЬвого раствора 5 и сатуратор 9, изменяются

Химическое водоумягченйе осуществляется в реакторе 4У куд4 поступает по лотку 3 основной поток сырой воды, подогретой £ подогревателе 2, а также содовый раствор из дозатора 5 и из* вестковый раствор из сатуратора 9. Чем выше температура сы­рой воды, заливаемой в реактор, тем интенсивнее,-быстрее про­текают химические реакции водоумягчения. Во всяком случае,

Пропорционально общему количеству сырой воды, поступающей в установку. Таким образом, количество химических реагентов (соды и извести) всегда остается пропорциональным количеству сырой воды и заранее устанавливается путем перестановки вы­соты водослива в распределителе в зависимости от химического состава исходной сырой воды.

Объем отстойника 4 принимается равным полуторной или двойной часовой производительности водоумягчителя.

Умягчение сырой воды методом катионного обмена достигается путем ее фильтрации через слой так называемого катионита, в качестве которого применяются вещества мине­рального или органического происхождения, содержащие на по­верхности своих частиц катионы натрия. При фильтрации воды через слой катионита катионы солей жесткости, т. е. кальция и магния, замещают катион натрия в катионите.

Если обозначить буквой И сложный состав катионита, не растворимого в воде, то натрий-катионит будет иметь условную формулу КагИ. При взаимодействии с ним солей жесткости про­исходят следующие реакции:

Са (НС03)2 + Ыа2И = СаИ + 2КаНС03;

Щ (НС03) + ад = ад + 2ЫаНС03;

СаС12 + №2К! = СаИ + 2№С1;

СаЭ04 + №2К: = СаИ + N33804.

Эти формулы показывают, что катионы солей жесткости — кальция и магния замещают в катионите катион натрия, в резуль­тате чего в воде остаются растворенные натриевые соли. Эти соли отличаются большой растворимостью в воде и не образуют на­кипи на поверхностях нагрева котла.

В водоумягчительных установках применяются в качестве ка­тионитов следующие вещества: глауконит, сульфо уголь и некоторые искусственные смолы. Глауконит представляет со­бой минерал, встречающийся в разных районах СССР и приго­товляемый для водоумягчения в виде мелкозернистого песка. Он принадлежит к натрий-катионитам.

Если бурый или каменный уголь обработать крепкой дымя­щейся серной кислотой (олеумом), то образующийся продукт, носящий название сульфоуголь, представляет собой так назы­ваемый Н-катионит (НгИ), в котором обменными катионами являются катионы водорода.

В результате реакций обмена происходит постепенное истоще­ние катионита, его способности к обмену катионами. Объему обменной способностью, или емкостью поглощения, катионт~и1* материала Е называется количество г-же накипе^азов лей, которые может 'поглотить 1 мъ материал? 1ак> емкоС1Ъ

Поглощения глауконита Егорьевских месторождений составляем 125 г-экв№. Это означает, что 1 мъ глауконита может, например^ умягчить 125 т воды с исходной жесткостью в 1 мг-экв/л или 50 т боды с исходной жесткостью в 2,5 мг-экв/л.

Емкость поглощения сульфоугля равна:

£ = 280 ^-350 г-экв/м3.

Для восстановления обменной способности натрий-катионита его обрабатывают 5—10-процентным раствором поваренной соли (ЫаС1), который пропускают через слой катионита. В этом слу­чае катион натрия поваренной соли вытеснит катионы кальция и магния из катионита, который таким образом снова обогатится

Рис. 84. Схема натрий-катионитовой установки:

1 — катнонитовый фильтр; 2 — солерастворитель; 8 — трубопро­вод сырой воды; 4 — трубопровод умягченной воды.

Катионами натрия и будет готов к действию. Такое восстановле­ние обменной способности катионита называется регенера ци е й.

Регенерация Н-катионита производится 1,5—2-процентным раствором серной кислоты.

Наиболее простая схема натр ий-катионитовой установки пред­ставлена на рис. 84. Сырая вода проходит через фильтр сверху вниз; умягченная вода отводится из нижней части фильтра.

Катнонитовый фильтр (рис. 85) заполняется подстилочным слоем высотой около 350 мм, состоящим из кварца разных фрак­ций (от 20 до 1 мм), сверх которого насыпается слой глауконита высотой примерно в 1,5 м. Водяная подушка над слоем глауко­нита должна иметь высоту около 600 мм. Для регенерации фильтр выключается из работы. После взрыхления слоя катио­нита потоком сырой воды снизу вверх в течение 15—20 мин. в катнонитовый фильтр вводят раствор, поваренной соли, вытес­ок, его давлением воды из солерастворителя в фильтр. Затем ной"соЮТ ФИЛЬТР от продуктов регенерации и остатков поварен - длитс ^40—™ывка осУ1Дествляется током воды сверху вниз и я ^ мин. Таким образом, процесс регенерации фильтра 212 і

Продолжается 1,5—2 часа. В катионитовых фильтрах вода умяг­чаете^ до жесткости 0,03 мг-экв/л.

В тех случаях, когда исходная вода содержит азвешенные и коллоидные вещества, перед катионитовым фильтром включают

Рис. 85. Катионитовый фильтр:

1 — катионит; 2 — воздушник; 3 — контрольная трубка; 4 — по­дача раствора соли; 5 — трубопровод сырой воды; € — трубо­провод умягченной воды; 7 — отбор проб.

Кварцевый фильтр для фильтрации и коагуляции воды. Для во­допроводной или артезианской воды надобность в фильтрации через кварцевый фильтр может отпасть.

Деаэрацией воды называется процесс ее обработки, при котором удаляются растворен ные в ней воздух и другие газы.

Деаэрация воды применяется в целях предотвращения разъ­едания (коррозии) стенок котла и другого оборудования, вызы­ваемого присутствием в воде кислорода и углекислоты, способ­ствующих ускорению коррозионного воздействия на металл хло­ридов, содержащихся в воде.

Применяют два метода деаэрации воды: термический и химический.

Термическая деаэрация основана на том, что - рас­творимость кислорода в воде при атмосферном, например, давле­нии убывает с повышением температуры воды. Так, если при тем­пературе 20° С содержание кислорода в воде составляет 8,9 мг/л, то при температуре 40° С оно будет 6,0 мг}л при 80° С — 2,8 мг/л; при температуре около 100° С содержание кислорода снижается до л: 0 мг/л.

Таким образом, подогревая воду до 102—104° С при давлении порядка 1,1 ата, можно почти полностью освободить ее от кисло­рода. В термических деаэраторах вода стекает многочисленными мелкими струйками с одной тарелки на другую, сверху вниз, и омывается потоком пара, движущимся в противоположном на­правлении. Пар, встречая большую поверхность воды, равномерно подогревает ее до температуры, соответствующей давлению в деаэраторе. Выделившийся из воды воздух вместе с избытком пара выпускается из деаэратора в атмосферу.

Деаэрированная вода должна храниться в плотно закрытых баках для предохранения ее от поглощения кислорода. Путем термической деаэрации удается уменьшить содержание кислорода в воде до 0,05 жг/л.

Химическая деаэрация воды осуществляется путем присадки в питательную воду до ее поступления в экономайзер или котел сульфита - натрия (Ка2503), который, отнимая из воды растворенный в ней кислород, переходит в сульфат натрия по формуле:

2№2503 + 02 =

Химическую деаэрацию воды рекомендуется применять после предварительной термической деаэрации.

Нормы предельного содержания кислорода в питательной воде были приведены выше.

Итоговым технико-экономическим показателем эксплуатации котельной является себестоимость 1 млн. ккал тепла, отпущен­ного котельной установкой. Анализ годовых затрат на выработку тепла в котельной установке позволяет выявить недостатки экс­плуатации и наметить мероприятия, …

Под компоновкой котельной установки подразумевается раз­мещение котельных агрегатов и вспомогательного оборудования в помещении котельной. Компоновка должна обеспечить удоб­ство и безопасность обслуживания котельного оборудования и надлежащие условия труда, но не должна …

Паровые котельные установки снабжаются питательными ба­ками, емкость которых принимается равной двухчасовому рас­ходу воды при питании - всех работающих котлов. Обычно уста^- навливают два бака или один бак, разделенный перегородкой на …

msd.com.ua

какую можно заливать и способы её подготовки

Содержание статьи

Правильная подготовка воды для системы отопления очень важна для владельцев частных домов, ведь отсутствие должного внимания к выбору теплоносителя может неблагоприятно сказаться на состоянии всех элементов отопительной системы.

Содержание в воде посторонних механических примесей, тяжелых металлов и солей, а также повышенная жесткость, чреваты рядом последствий:

  • разрушением стенок труб и котла из-за реакции с химически активными веществами;
  • коррозией материала и образованием накипи;
  • выходом из строя радиаторов и теплообменников;
  • ухудшением проходимости теплоносителя и снижением скорости воды в отдельных элементах системы;
  • снижением показателя теплоотдачи до 20-25%;
  • перерасходом топлива и пр.

Для сетей отопления требуется особенная вода, прошедшая все стадии очистки и обработки. Предварительная водоподготовка для системы отопления позволит избежать преждевременного ремонта котельной, замены радиаторов и котла.

Какую воду можно заливать в систему отопления?

вода для отопительных системОпределить химический состав и пригодность выбранного вами теплоносителя можно путем проведения специализированных тестов. Данные услуги предоставляют сертифицированные лаборатории, гарантируя высокую точность и достоверность данных.

В домашних условиях подготовка воды для системы отопления может осуществляться при помощи набора для экспресс-анализа воды.Он определяет показатели ph и жесткости, а также выявляет наличие узкого ряда компонентов: железо, марганец, сульфиды, фториды, нитриты и нитраты, аммоний, хлор.

Определив концентрацию реагентов в составе теплоносителя необходимо привести их значение к определенному уровню:

  1. Наличие растворенного кислорода около 0,05 мг/куб.м. либо его полное отсутствие.
  2. PH или степень кислотности в пределах 8.0 — 9.5
  3. Содержание железа не более 0,5-1 мг/л
  4. Показатель жесткости около 7-9 мг экв/л

Концентрацию всех веществ необходимо проверять как минимум один раз в полгода.

Болезнетворные микроорганизмы, содержащиеся в воде, могут значительно ухудшить качество теплоносителя и образовать на стенках системы слизистую пленку, мешающую работе системы.

Не следует забывать о некоторых свойствах воды: полностью обессоленная мягкая вода с повышенной кислотностью является идеальной средой для образования коррозии за счет присутствия кислорода и диоксида углерода.Но их минимальное содержание в составе воды вызывает лишь незначительные процессы электрохимической коррозии.

Увеличение температуры воды в трубах отопления приводит к изменению уровня кислотности.

Примеси солей, содержащиеся в неочищенной воде, являются источником образования накипи. В то же время они понижают уровень кислотности и являются «естественным» средством, предотвращающим коррозию металла.Их полное удаление нежелательно при очистке воды.

Способы подготовки воды для отопительных систем

подготовка воды для отопленияЧасть недостатков при подготовке воды для системы отопления устраняется путем предварительной термической обработки и фильтрации.

В остальных случаях теплоноситель разбавляется специальными присадками и реагентами, придавая ему необходимые свойства.

Какими методами можно воспользоваться при подготовке воды перед заполнением системы отопления?

  1. Изменение состава воды путем добавления реагентов, то есть химически активных веществ.
  2. Каталитическое окисления для выведения излишков железа в осадок.
  3. Применение механических фильтров различных размеров и конструкций.
  4. Смягчение воды посредством обработки электромагнитными волнами.
  5. Термическая обработка: кипячение, замораживание или дистилляция.
  6. Отстаивание воды в течение определенного промежутка времени.
  7. Деаэрация воды в целях выведения кислорода и углекислого газа и пр.

Предварительная фильтрация воды поможет удалить не нужные механические загрязнения и взвешенные частицы (камни, песок, мелкая глина и грязь и пр.).

Для очистки воды с незначительными загрязнениями применяются фильтры с промывными или сменными типами картриджей.Сильно загрязненную воду пропускают через фильтры с двойным слоем кварцевого песка, активированного угля, керамзита или антрацита.

Длительное кипячение способствует выведению оксида углерода и значительному смягчению воды, но все-таки не позволяет полностью вывести из нее карбонат кальция.

Почему необходимо смягчать воду?

Заполнение системы отопления водой, не прошедшей процесс очистки, значительно повышает риск преждевременного износа и выхода из строя некоторых элементов отопительной системы.

Умягчение воды заключается в снижении показателя содержании ионов магния и кальция. Добиться необходимого результата можно несколькими способами.

Использование специальных фильтров на основе ряда компонентов: гашеной извести, гидроксида натрия и кальцинированной соды. Данные вещества тесно связывают растворенные в воде ионы магния и кальция, предотвращая их дальнейшее попадание в очищенный теплоноситель.

Не менее действенным приспособлением являются фильтры на основе мелкозернистой ионообменной смолы. Действие данной системы заключается в замене ионов магния и кальция на ионы натрия.

Под воздействием магнитных смягчителей воды ионы магния и калия утрачивают свою способность выпадать в виде твердого осадка и преобразуются в рыхлый шлам, который необходимо вывести из состава воды.

Выбор того или иного способа подготовки воды для системы отопления полностью зависит от ее типа. Дл каждой отопительной системы предусмотрены свои особенности и рекомендации в зависимости от типа и качества исходного материала.

Загрузка...

vse-otoplenie.ru

Подготовка питательной воды

Подготовка питательной воды

Подготовка питательной воды в современных котлах работает на смеси конденсата вырабатываемого ими пара и химически очищенной воды или дистиллята, восполняющей потери рабочего тела. На конденсационных районных электростанциях потери конденсата пара составляют 0,5-1 %. На промышленных ТЭЦ потери конденсата составляют 20-40, а в производственных котельных установках могут достигать 70 % и более. Восполнение потерь конденсата в установках с котлами низкого, среднего и высокого давления обычно производится химически очищенной природной водой. Добавка к конденсату дистиллята применяется для питания прямоточных котлов с высокими и сверхвысокими параметрами пара. Основные способы приготовления добавочной воды и обработки конденсата, используемого для питания котлов, указаны в [6].

 

На рис. 12.4 показана принципиальная подготовка питательной воды ТЭЦ, имеющей турбины с регулируемым отбором пара на производство и нерегулируемыми отборами для регенеративного подогрева питательной воды. Добавочная вода, возмещающая потери конденсата после химической очистки, поступает в деаэратор, в который подается также конденсат от турбины, от производственных потребителей (после его очистки) и от регенеративных подогревателей. После удаления в деаэраторе растворенных в питательной воде газов О2 и СО2 вода подается питательными насосами через регенеративные подогреватели высокого давления в котел.

Для котлов при давлении менее 10 МПа применяются упрощенные методы очистки добавочной воды. Для котлов высокого давления восполнение потерь пара и конденсата производится обессоленной водой, приготовляемой методом химического обессоливания исходной маломинерализованной воды с применением ионитов в Н-ОН формах, с учетом требований защиты окружающей среды. Для очистки высокоминерализованной воды применяются испарительные установки. Подготовка питательной воды испарителей должна по качеству соответствовать питательной воде котлов при давлении 4 МПа.

Существуют следующие основные схемы обработки добавочной воды и области их применения:

 

Удаление газов, растворенных в воде, О2 и СО2 осуществляют термической деаэрацией воды. Применяются атмосферные деаэраторы на давление 0,12 МПа, деаэраторы повышенного давления - 0,4 МПа и вакуумные деаэраторы. Подготовка питательной воды - химическое обескислороживание используется для полного связывания кислорода с применением восстановителей (гидразина) по формуле N2h5+О2→N2+h3О.

kotel-kv-300.ru

Подготовка воды для питания котлов. - 5 Мая 2013

ПОДГОТОВКА ВОДЫ ДЛЯ ПИТАНИЯ КОТЛОВ

ИСТОЧНИКИ водоснабжения. Выбор источников водоснабжения ко-тельной установки, схему забора и транспортировки воды от источника выполняют в каждом случае, исходя из местных условий. В котельных установках для освобождения воды от содержащихся в ней взвешенных и растворенных веществ применяют следующие методы: коагуляции, осаждения накинеобразователей химическим путем и фильтрования до поступления ее в котлы. При сравнительно мягкой воде и наличии в ней преобладающего количества взвешенных веществ ограничиваются фильтрованием ее или коагуляцией. В мелких котельных установках при небольшом расходе пара обычно применяют внутрикотловую обработку воды, а в крупных установках при значительной жесткости воды производят докотловую водоподготовку. Нормальная и бесперебойная работа котла во многом зависит от правильно выбранного способа водоподготовки. Целесообразность того или другого способа водоумягчения может быть установлена только в зависимости от результатов химического анализа воды.

Водоподготовка должна обеспечить осветление воды и удаление из нее взвешенных веществ, умягчение ее (снижение щелочности и солесодержания), а также удаление растворенных газов, в том числе кислорода и двуокиси углерода. В воде для питания паровых котлов, забираемой из прудов, небольших озер и рек в паводковый период, содержится большое количество органических веществ, поэтому необходимо проводить коагуляцию. Процесс коагуляции заключается в том, что в воду добавляют вещества, называемые коагуляторами, с помощью которых в воде образуются легко оседающие хлопья. Коагуляторами могут служить сернокислый алюминий А12(804)з или сернокислое железо Ре804, а также другие вещества. При добавлении в воду, например, сернокислого алюминия А12(804)з, последний вступает в химическую реакцию с водой Н2О, образуя свободную серную кислоту Н2804 и гидрат окиси алюминия А1(ОН)З. Серная кислота, находящаяся в воде, нейтрализуется бикарбонатами Са(НСОз)2, также присутствующими в воде. Реакция протекает следующим образом: А12(804)з + 6Н2О - 2А1(ОН)з -Ь ЗН2804 (6) Н2804 + Са(НСОз)2 = Са804 + 2Н2О 4- 2СО2. Умягчение воды методом осаждения накипеобразователей заключается в создании условий, при которых образуется труднорастворимые соединения СаСОз и Mg(OH)2, выпадающие в осадок и удаляемые из воды. В качестве осадителей применяют: негашеную (СаО) или гашеную СаОНг (пушонка) известь, едкий натр (каустическая сода) КаОН, углекислый натрий (кальцинированная сода) КагСОз. Этп реагенты применяют каждый в отдельности и в различной комбинации. В зависимости от этого различают следующие способы обработки: известковый (реагент СаО), содоизвестковый (реагент КазСОз + СаО), едконатровый (реагент КаОН), содоедконатровый (реагент НагСОз-1-КаОН), известково-едконатровый (реагент СаО + КаОН).

Известкование применяют в тех случаях, когда необходимо снизить щелочность исходной воды, хотя глубокого умягчения воды при этом не достигают. Удаление взвешенных веществ осуществляют отстаиванием и фильтрацией воды в фильтрах (рис. 3). Фильтрующим материалом служит дробленый гравий, кварцевый песок, антрацит, мраморная крошка.

Рис. 3. Однослойный кварцевый фильтр: а — общий вид, б - устройство; 1 — водоподводящая труба, 2 — воронка, 3,4,5, б и 7 — слои кварца (размер кусочков, мм: 5-8; 0,5-1: 1-2,5; 2,5-5; 10-20), 8-дренажное устройство, 9 — цементное покрытие, 10 - бетонная подушка

Фильтр, представляющий собой металлический бак, в котором слои антрацита чередуются со слоями гравия, снабжен дренажным устройством 8, предназначенным для равномерного распределения потока воды по площади фильтра, а также для предотвращения выноса фильтрующего материала из фильтра. Широкое применение в котельных установках всех мощностей получил катионитовый способ умягчения воды. Водоподготовка в катионитовых установках заключается в замене при фильтрации накипеобразующих катионов кальция и магния на катионы солей, обладающих хорошей растворимостью или образующих летучие соединения. В качестве катионитового материала на современных водоподготовительных установках используют в основном глауконит, сульфированные угли и синтетические смолы. Наиболее распространен сульфоуголь, который получают после обработки бурого или каменного угля дымящейся серной кислотой.. В настоящее время в промышленных котельных установках применяют новейший катионит — полистирольный синтетический марки КУ-2. Обменная емкость катионитов этой марки при Ка-катионировании примерно в 2 раза вьппе, чем у сульфоугля, и в 1,5 раза выше, чем при Н-катионировании. В зависимости от выбранных обменных катионитов водоумягчение осуществляют тремя методами: Ка-катионированием, Ка-Н-катионированием и МН4-катионированием (аммоний-катионированием). Сложная формула катионитового материала, не участвующего в ионном обмене, условно обозначается буквой К. Растворенные в воде соли кальция и магния при фильтрации через катионитовый материал обменивают Са и Mg только на натриевые соли, обладающие большой растворимостью. В процессе катионировапия соли жесткости почти полностью удаляются из воды; остаточная жесткость умягченной воды может быть доведена до 0,015-0,02 мг-экв/кг. Регенерацию Ма-катионитовых фильтров осуществляют б— 8%-ным раствором поваренной соли, в результате действие сульфоугля восстанавливается. Реакции идут по уравнениям: СаЕ2+2КаС1 = 2МаК + СаС12; ) МвК^ + 2МаС1 = 2КаК + Мва^. Концентрированные водные растворы хлоридов СаС!^ и МвС12 и избыток раствора соли МаС1, оставшиеся неиспользованными, удаляют промывочной водой из фильтра в дренаж; Особенностью ла-катионирования является отсутствие солей, выпадающих в осадок. При разложении бикарбоната натрия получается едкий натр, который дает вспенивание котловой воды и может вызвать коррозию металла котла, а двуокись углерода, остающаяся в конденсате, - коррозию конденсатопроводов. Если щелочность получается больше 0% ее можно нейтрализовать присадкой в воду сульфата аммония или нитрата натрия NaNOз. Сульфат аммония под действием высокой температуры в котле разлагается, серная кислота нейтрализует щелочь, а аммиак уходит из котла с паром: (КН4)2804 2КНз + Н2804. (8) Чистое Ка-катионирование применяют только при умягчении воды с небольшой карбонатной жесткостью. Для умягчения воды с большой карбонатной жесткостью применяют совместное Ка-Н-катионирование. Имеется несколько схем Na-H-кaтиoниpoвaния, из которых наиболее распространены две: последовательного и параллельного Ма-Н-катионирования. По схеме последовательного Ка-Н-катионирования вода, подлежащая умягчению, сначала проходит Н-катионитовые фильтры, а затем поступает в Ка-катионитовые. По схеме параллельного Ма-Н-катионирования фильтры включают параллельно, и вода, подлежащая умягчению, проходит через них двумя параллельными потоками. Кроме указанных схем катионирования воды существуют еще две схемы — последовательного и параллельного аммоний-катионирования (МН4-катионирования), при которых все катионы исходной воды обмениваются в слое катионита на катион аммония по следующим уравнениям: 2КН4К + Са8 = СаКг -Ь (КН4)28; ^ 2Nh5R + MgS = MgR2-l-(Nh5)2S; > (9) 2КН4Е -Ь 2Ма8 = 2МаК + (НН4)28, 3 где 8 может обозначать 804, С12, 810з, (НСОз)2. Под действием высокой температуры соль N114^03 разлагается: кН4НСОз КНз + Н2О + СО2. (10) Выделившиеся в процессе реакции газообразный аммиак и двуокись углерода уходят с паром. Регенерацию ]МН4-катионита производят 2-3%-ным раствором сульфата аммония (МН4)2804 или 6-8%-ным раствором хлорида аммония (КИ4С1): СаК -I- (КН4)2804 = (КН4)2К + Са804; | MgR + (КН4)2804 = (Nh5)2R + Ме804. ]

Оборудование и схемы водоподготовки методом катионирования. Устройство Ка-катионитового фильтра первой ступени показано на рис. 4, а. Фильтр представляет собой цилиндрический сосуд со сферическими днищами. Внутри сосуда помещается слой катионита 2, вода подается в фильтр через вентиль 1 на слой фильтрующего катиона, под которым располагается дренажное устройство, состоящее из коллектора и системы трубок, присоединенных к нему. Отфильтрованная вода выходит через вентиль 4. Для регенерации фильтpa соленый раствор подается через вентиль 6.

На рис, 4,6 показан Н-катионитовый фильтр первой ступени, представляющий собой цилиндрическую емкость со сферическими днищами, покрытую изнутри антикоррозионным защитным слоем 7 п заполненную катионитом 2. Устройство этого фильтра аналогично На-катионитовому. Для приготовления раствора соли применяют специальные аппараты — солерастворители (рис. 4, в), не отличающиеся по конструкции от катионитовых фильтров. В нижней части солерастворителя помещают три слоя кварцевого песка 9, 10 и 11 различного по крупности состава, который служит для предотвращения выноса соли вместе с потоком воды. Поваренная соль загружается в аппарат через воронку 12, туда же через вентиль 1 подводится вода для раствора соли. Раствор соли выходит через трубу 14 и направляется в фильтр. Использование конденсата для питания котлов. На предприятиях и электростанциях конденсат отработавшего пара, возвращаемый от внешних потребителей, используется как составная часть питательной воды после его предварительной очистки от посторонних примесей. При литании котлов конденсатом достигается значительная экономия топлива. Например, при возвращении в котельную 25% конденсата экономия топлива составляет примерно 2,5%, при 50 — 5%, а при 75—7,5%. Поэтому конденсат должен собираться по возможности из всех аппаратов, потребляющих пар.

geyz.ru

Подготовка воды для системы отопления и заполнение, температура и объем

Когда зимний период не за горами, такой вопрос, как подготовка воды для системы отопления, становится более острым. Воду нужно подготовить правильно, особенно если частный дом не подключен к центральному водоснабжению, и вода берется из колодцев или истоков. Природная вода может быть довольно жесткой, так как часто содержит такие элементы, как марганец или железо. Поэтому может подойти дистиллированная вода для отопления.

подготовка воды для системы отопленияВода является самым распространенным теплоносителем в системах отопления

Вода, в составе которой находятся данные компоненты, может спровоцировать не только выход из строя сантехнических элементов, но и различных бытовых приборов или теплообменника. Это объясняется тем, что сторонние примеси могут способствовать отложению накипи или создать условия для коррозийного воздействия. Именно поэтому подготовка воды для отопления – важный момент. Помимо этого, следует обратить внимание и на такой вопрос, как формула расхода воды на отопление.

С чего начать?

Первый этап подготовки воды для системы отопления является самым важным. Для начала нужно провести химический анализ воды, которая будет поступать в отопительную систему. Перед тем, как осуществить заполнение системы отопления водой, такие исследования можно организовать и в домашних условиях, однако получить более точные результаты можно только в лабораторных условиях.

скорость воды в системе отопленияХимический состав воды в реках России

Чтобы набрать воду для анализа, необходимо подготовить бутылку из пластика, в которой хранилась вода без газов. Объем бутылки должен составлять полтора литра.

Бутылку и пробку необходимо тщательно промыть той самой водой, которая будет оправлена на исследование. Моющие средства категорически нельзя использовать. Перед тем, как бутылку набрать водой, нужно подождать минут 10, чтобы в бутылку не попала застоявшаяся вода. Воду лучше всего наливать тонкой струей, так как это предотвратит насыщение ее кислородом. Воду необходимо отвезти на анализы как можно быстрее, а если все же такой возможности нет, некоторое время ее можно хранить в холодильнике, но не в морозильной камере. Срок хранения составляет не более 2 дней.

Комплексный анализ воды поможет проверить ее следующие характеристики:

Рекомендуем к прочтению:

  • Наличие железа или марганца в ее составе;
  • Степень кислотности;
  • Насыщенность кислородом;
  • Запах;
  • Цвет;
  • Уровень минерализации;
  • Перманганатная окисляемость;
  • Жесткость;
  • Наличие аммония в составе.

В лабораторных условиях также можно взять пробы на наличие различных микроорганизмов. Некоторые микроорганизмы, такие как амебы или легионеллы, могут не только нанести урон здоровью человека, но и осесть в трубах, образовав, тем самым, микробную пленку слизистого характера. Качество отопления может значительно снизится и, к тому же, микроорганизмы могут поспособствовать коррозийному воздействию.

Вода в системе отопления не должна быть слишком жесткой или слишком мягкой. Хороший вариант – дистиллированная вода в системе отопления.

Нормальный показатель жесткости должен составлять от 7 до 10 мг-экв на один литр. Если показатель превышен, значит, в воде содержаться различные соли. Чаще всего встречаются соли магния или кальция. При нагревании воды эти соли будут преобразовываться в накипь, которая может в разы снизить эффективность отопительной системы. Накипь также может повлечь более быстрый износ элементов отопительной системы и придется производить слив воды из системы отопления и менять некоторые из них.

подготовка воды для отопленияНеподготовленная вода вызывает появление накипи в трубах отопления

Существует несколько методов, с помощью которых можно снизить жесткость воды. Самым простым способом считается кипячение. Во время такой обработки из состава воды будет удален оксид углерода, тем самым, снизится кальциевая жесткость. Все же, кипячение не сможет полностью удалить из воды различные соли и соединения.

Более эффективный способ связан с использованием ингибиторных фильтров, которые нейтрализуют накипь. Они способны удалить из состава воды такие компоненты, как: едкий натр, известь и соду кальцинированного типа.

горячая вода из системы отопленияСистема умягчения воды с помощью ингибиторных фильтров

К числу безреагентных методов относится применение умягчителей магнитного типа. Магнитное поле действует на воду таким образом, что магний и кальций теряют способность превращаться в осадок и выделяются из состава воды. Такой метод, однако, эффективен в том случае, если температура воды в системе отопления не превышает 70 градусов.

Рекомендуем к прочтению:

Слишком мягкая горячая вода из системы отопления может быть такой же вредной для элементов отопительной системы, как и слишком жесткая.

К воде мягкого типа можно отнести дождевую или талую воду. Если все же используется талая или дождевая вода в качестве антифриза, то необходимо несколько дней оставлять воду, чтобы она настаивалась.

Методы обезжелезивания воды

Для технических нужд подойдет такая вода, в которой содержание железа не будет превышать 1 мг на 1 литр. Идеальным показателем будет содержание 0,3 мг железа на 1 литр воды. Если вода будет перенасыщена железом, то это может способствовать образованию ила на внутренних поверхностях таких элементов отопительной системы, как трубы. Также избыток железа может повлечь размножение бактерий. Это может произойти даже при температуре в + 30 градусов.

заполнение системы отопления водойУстановка для обезжелезивания воды

Наиболее простым методом обезжелезивания считается отстаивание воды. Вода для отопления воздействует с кислородом, и железо окисляется и превращается в ржавый осадок. Чтобы применить данный метод, потребуется резервуар на 200-300 литров и прибор для нагнетания кислорода. В качестве такого устройства может быть использован компрессор или брызгальная установка. Если резервуар небольшого объема, то можно использовать и аквариумный компрессор.

Если в воде содержится слишком большое количество железа, до 5 мг га 1 литр, то можно использовать специальные фильтры.

Объем воды в системе отопления, проходя через фильтр, избавляется от таких элементов, как марганец, железо или сероводород. В случае загрязнения фильтра его необходимо промыть раствором перманганата калия. Такой способ можно использовать только в том случае, если на участке дома имеется централизованная канализация. Это объясняется тем, что после очистки в канализацию будут сливаться вредные элементы и химикаты.

Самым безопасным методом очистки воды является способ ультрафиолетового излучения. Во время такой очистки поражаются только вредные компоненты из состава воды. Скорость воды в системе отопления велика – так, такой метод позволяет удалить из воды вредные элементы всего за несколько секунд. Таким образом, водоподготовка для системы отопления является очень важным моментом, на который следует обратить внимание.

Оцените публикацию: Загрузка...

otoplenie-doma.org