Установка обработки подпиточной воды



Водоподготовка для котельной. Котельная вода. Монтаж и обслуживание котельных установок.

f1413546550.jpg

Нормы проектирования водоподготовки отопительных и промышленных котельных определяются СНиП II-35-76* «Котельные установки». Согласно этому документу «Водно-химический режим работы котельной должен обеспечивать работу котлов, пароводяного тракта, теплоиспользующего оборудования и тепловых сетей без коррозионных повреждений и отложений накипи и шлама на внутренних поверхностях, получение пара и воды требуемого качества». Состав системы водоподготовки в котельной (в теплоэнергетике принято сокращение ВПУ – водоподготовительная установка) определяется качеством исходной воды, требованиями к очищенной воде, производительностью установки. Требования к очищенной воде зависят от ее назначения и определяются нормативными документами.

Вода в теплоэнергетике. Термины и определения.

Вода, используемая для паровых и водогрейных котлов, в зависимости от технологического участка, имеет разные наименования, закрепленные в нормативных документах:

Сырая вода – вода из источника водоснабжения, не прошедшая очистку и химическую обработку.

Питательная вода – вода на входе в котел, которая должна соответствовать заданным проектом параметрам (химический состав, температура, давление).

Добавочная вода – вода, предназначенная для восполнения потерь, связанных с продувкой котла и утечкой воды и пара в пароконденсатном тракте.

Подпиточная вода – вода, предназначенная для восполнения потерь, связанных с продувкой котла и утечкой воды в теплопотребляющих установках и тепловых сетях.
Котловая вода — вода, циркулирующая внутри котла.

Прямая сетевая вода – вода в напорном трубопроводе тепловой сети от источника до потребителя тепла.

Обратная сетевая вода – вода в тепловой сети от потребителя до сетевого насоса.

котельнаяИсточниками сырой воды могут быть реки, озера, артезианские и грунтовые скважины, городской или поселковый водопровод. Для каждого источника характерны различные примеси и загрязнения, поэтому подбор ВПУ начинают с анализа образца сырой воды. Анализ воды должна проводить специализированная аккредитованная лаборатория. Для поверхностных источников необходимы несколько анализов в разные сезоны, так как состав воды нестабилен.
Обращаясь к нормативной документации для определения требований к подготавливаемой воде необходимо также знать тип используемого котла.

Классификация котлов. Термины и определения.

Виды_котлов__3.jpgВсе котлы можно разделить на:
— паровые котлы , предназначенные для получения пара;
— водогрейные котлы , предназначенные для нагрева воды под давлением;
— пароводогрейные , предназначенные для получения пара и нагрева воды под давлением.

По способу получения энергии для нагрева воды или получения пара котлы делятся на:
— Энерготехнологические – котлы, в топках которых осуществляется переработка технологических материалов (топлива);
— Котлы-утилизаторы – котлы, в которых используется теплота отходящих горячих газов технологического процесса или двигателей;
— Электрические – котлы, использующие электрическую энергию для нагрева воды или получения пара.

По типу циркуляции рабочей среды котлы делятся на котлы с естественной и принудительной циркуляцией . В зависимости от количества циркуляций, котлы могут быть прямоточные – с однократным движением рабочей среды, и комбинированные – с многократной циркуляцией.

Относительно движения рабочей среды к поверхности нагрева выделяют:
— Газотрубные котлы , в которых продукты сгорания топлива движутся внутри труб поверхностей нагрева, а вода и пароводяная смесь – снаружи труб.
— Водотрубные котлы , в которых вода или пароводяная смесь движется внутри труб, а продукты сгорания топлива – снаружи труб.

Пепейдя по ссылке можно найти нормативную документацию, в которой указаны требования к качеству воды.

Помимо нормативной документации необходимо учесть рекомендации производителя котла, указанные в инструкции по эксплуатации/ руководстве пользователя.

Сетевая вода ГВС должна соответствовать нормам «СанПиН 2.1.4.1074-01. Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества».

Примеси сырой воды. Методы водоподготовки для котельной.

Фильтр механическийПримеси, содержащиеся в воде, можно разделить на две группы: растворенные и нерастворенные (механические). Высокая мутность , наличие взвешенных и коллоидных частиц ведет к накоплению шлама и забиванию трубной системы котла и нарушению циркуляции. В зависимости от источника воды и количественных показателей нерастворенных загрязнений выбирается метод механической очистки, осветления. В самом простом случае это механический фильтр с рейтингом фильтрации 200-500 мкм, а при поверхностном водозаборе может потребоваться обработка коагулянтами, флокулянтами, с дальнейшим отстаиванием и осветлением.

Умягчение в котельнойК растворенным примесям, влияющим на работу котлового оборудования, в первую очередь относят соли жесткости . При использовании жесткой воды происходит образование накипи на поверхности, ухудшается теплоотдача, происходит перегрев труб со стороны нагрева, что может привести к их разрушению. В зависимости от типа котла предъявляются менее или более жесткие требования по содержанию солей кальция и магния в питательной и котловой воде. На основании требований к очистке, исходной жесткости воды и требуемой производительности выбирается способ умягчения. К основным способам можно отнести:
1.Умягчение на Na-катионитовой смоле;
2.Известкование;
3.Умягчение, снижение общего солесодержания на установках обратного осмоса;
4.Умягчение, снижение общего солесодержания последовательным пропусканием воды через Н-, ОН-ионообменные фильтры.

ВПУ котельная

Наиболее распространённым методом умягчения для котельных небольшой мощности является метод ионного обмена на Na-катионитном фильтре. При протекании воды через слой загрузки ионы кальция и магния замещают ионы натрия в гранулах смолы. Таким образом, ионы жесткости извлекаются из воды, а для поддержания ионного баланса в эквивалентном соотношении выделяются ионы натрия, соли которого обладают высокой растворимостью. Подробнее об умягчении можно узнать в соответствующем разделе сайта. Для непрерывного умягчения используют установки типа Duplex (Дуплекс ) — два фильтра работают одновременно, но регенерируются поочерёдно; или типа Twin (Твин) – два фильтра работают по очереди, регенерация происходит в момент работы другого фильтра. Стоить отметить, что для регенерации Na-китионнообменных фильтров промышленного и коммерческого назначения экономически целесообразно использовать не таблетированную соль, а насыпью. Для возможности применения соли в насыпь необходимы солерастворяющие установки (солерастворители). Ознакомиться с ними можно также на нашем сайте, перейдя по ссылке.

Водоподготовка ТЭЦПодготовка питательной воды методом обратного осмоса применяется, когда необходимо очень высокое качество воды и/или получаемого пара, а также когда необходимо решение нескольких задач, например, если помимо умягчения необходимо снизить щелочность воды, удалить хлориды или сульфаты . Установки обратного осмоса (УОО) всегда рассчитываются индивидуально для каждого случая, исходя из качества исходной воды. Очищенная на обратноосмотических мембранных элементах вода называется «пермеатом» и имеет пониженный водородный показатель рН. УОО работают на накопительные емкости, а до подачи исходной воды на установку обязательно необходима предподготовка. Подробнее об установках обратного осмоса можно узнать из соответствующего раздела сайта.

Для воды из скважины характерным является превышение содержания железа и марганца , которые также влияют на рабочий режим котлового оборудования. Выбор метода обезжелезивания определяется многими факторами – от производительности установки до сопутствующих примесей.

ДеаэраторДля предотвращения кислородной коррозии необходимо удалить растворенный кислород из питательной воды. Различают несколько видов деаэрации, но наиболее часто применяется термический и химический способ. Химический (реагентный) – введение в воду вещества, связывающего растворенный кислород, чаще всего применяют сульфит, гидросульфит или тиосульфат натрия. При термической обработке питательная вода нагревается до температур, близких к температуре кипения, при этом растворимость газов в воде уменьшается и происходит их удаления. Аппараты, в которых производится термическая дегазация, называются «деаэраторы». Бывают деаэраторы атмосферного, повышенного давления и вакуумные. По способу нагрева деаэраторы делятся на струйные, барботажные и комбинированные. В деаэраторах, помимо кислорода, удаляется также растворенный в воде углекислый газ , который является причиной углекислотной коррозии. Для уменьшения содержания углекислого газа в подпиточной воде используют также подщелачивание.

Читайте также:  Aerocool mirage l360 установка

Существует большое количество реагентов, предназначенных для ингибирования процессов солеотложения и коррозии. Традиционно применяют автоматически дозирующие станции для ввода реагента в предварительно подготовленную воду. В некоторых случаях реагенты совместимы и могут дозироваться из одной ёмкости рабочих растворов, в других – требуется наличие нескольких дозирующих станций. При использовании реагентной коррекционной обработки необходимо следить за приготовлением дозируемых растворов и постоянно контролировать концентрации дозируемых веществ в котловой воде.

Компания «АкваГруп» гарантирует индивидуальный подход к подбору и расчету установки ВПУ для каждого объекта.

Источник

Что такое водоподготовительная установка (ВПУ установка)

Многие промышленные процессы происходят с использованием воды в роли компонента выпускаемой продукции, охладителя, растворителя. Промышленная водоподготовка сегодня используется практически на всех предприятиях. Технические требования к чистоте воды зависят от сложности процесса, в котором она используется, но в любом случае жидкость требует предварительной обработки. Водоподготовительные установки – это фильтры и станции, которые нужны для очистки от твердых примесей, растворенных веществ, микроорганизмов.

Промышленные водоподготовительные системы отличаются по виду и количеству устройств очистки и улучшения качества воды. В процессе обработки вода проходит:

Порядок водоподготовки и этапы обработки зависят от требований к качеству воды для конкретного технологического процесса и особенностей водозабора. Но принципиальные схемы водоподготовительного оборудования на каждом из этапов отличаются мало.

Этапы работы водоподготовительных фильтров

Первое водоподготовительное устройство — аэрация + фильтры обезжелезивания

Один из методов водоподготовки, который используется практически во всех промышленных установках — аэрация. Суть способа очистки заключается в пропускании через объем воды воздуха под давлением. В результате обработки вода насыщается кислородом, что приводит к активизации окислительных процессов. Это значительно снижает содержание солей металлов, концентрацию микроорганизмов, удаляет сероводород и другие газы, ароматизаторы (запахи).

Аэрационная водоподготовительная установка может быть напорной и безнапорной. В первом случае вода под давлением поступает в специальную аэрационную колонну, где смешивается с воздухом. Примеси удаляются с воздушными пузырьками или выпадают в осадок и фильтруются.

Водоподготовительная установка что это

Безнапорный метод заключается в протекании воды через специальные колпачки и другие препятствия, где струя разрывается и попутно смешивается с воздухом. Примеси удаляются в виде газообразных смесей или оседают на фильтрах обеезжелезивания.

Установка ВПУ для осветления воды

Процесс осветления заключается в удалении из воды ионов железа, марганца, хлора, органики и других примесей. Процесс заключается в прокачивании жидкости через специальные фильтры водоподготовительных установок. После фильтрации вода становится прозрачной и избавленной от посторонних запахов и частиц размером от 0,03 мкм. Обычно после фильтров механической очистки, отбирающих наиболее крупные твердые примесит в виде песка, окалины, водорослей, ила и т.д., устанавливаются угольные сорбционные фильтры. Активированный уголь поглощает большую часть органических соединений, хлора и содержащих хлор соединений.

Установки осветления и сорбции работают в периодическом режиме. Для их очистки вода пропускается в противотоке и вымывает накопившиеся загрязнения, которые удаляются в дренаж.

Водоподготовительная установка для умягчения воды

В природной воде из скважин или других типов водозаборов часто наблюдается повышенное содержание солей кальция и магния. Если вода в технологическом процессе нагревается, то на трубах, стенках котлов, фильтрах и насосном оборудовании образуется твердый нерастворимый осадок. Такое же явление имеет место, если воду повышенной жесткости использовать для приготовления пищи и других бытовых задач. Чайники, кастрюли, нагреватели стиральных и посудомоечных машин, теплообменники котлов быстро покроются белесым налетом и выйдут из строя.

Для снижения концентрации солей кальция и магния используются различные методы, самый эффективный из которых — ионообменный. Применение ионитов на водоподготовительных установках широко применяется в области очистки воды. Суть метода заключается в пропускании воды через фильтры из специальных реагентов — ионообменных смол (катионитов). Смолы забирают из объема воды положительно заряженные ионы металлов, отдавая взамен ионы натрия и водорода, практически безвредные как для техники, так и для людей.

Обессоливание на водоподготовительных установках (ВПУ)

Процесс обессоливания с помощью установок ВПУ заключается в снижении концентрации солей металлов и минеральных веществ. Часто этот этап очистки называют деминерализацией или опреснением. В результате обработки концентрация солей снижается до уровня 1–1,5 г/л, что считается безопасным.

При промышленной водоподготовке используются разные методы, которые можно разделить на две категории — химические и обратноосмотические. Химический метод заключается в фильтрации воды на ионообменных водоподготовительных установках, построенных по тому же принципу, что и установки умягчения воды. В качестве заполнителей колонн используются анионо и катионообменные смолы, работающие с широким спектром минеральных соединений.

Установки обратного осмоса работают по принципу фильтрации воды под давлением через специальные мембраны, которые пропускают только молекулы воды, задерживая все остальные примеси. Специальные фильтры типа DOW, GE, Hydranautics и других марок разработаны под определенные группы химических соединений и обеспечивают высокую чистоту воды.

Водоподготовительное оборудование для уф-стерилизации воды

Один из самых эффективных и безопасных методов избавления воды от бактерий и других микроорганизмов. Протекающая через установку впу вода освещается интенсивными лучами длиной 205 до 315 нм, губительными для биологических объектов. При этом химический состав воды не изменяется. Применяются такие установки впу для обеззараживания повсюду, где вода используется для приготовления пищи, в гигиенических и медицинских целях, для производства продуктов.

Промышленный водоподготовительный комплекс

Для каждой из отраслей промышленности разработаны свои схемы установок впу. Оборудование водоподготовительных установок включает:

    ; ; ; или осмотические установки;
  • резервуары для очищенной воды; ;
  • контрольно-измерительные приборы (манометры, термометры, водосчетчики);
  • системы дренажа.

Блочно-модульные водоподготовительные установки ВПУ

Установка ВПУ что это

Обычно установки водоподготовки производятся в виде комплекса оборудования, которое размещается на специальной площадке, в помещении или блок-контейнере (блочные водоподготовительные установки). Узнать цену на блочные водоподготовительные установки вы можете у наших специалистов.

Сервисное обслуживание водоподготовительного оборудования

Все установки водоподготовки (впу) требуют периодического техобслуживания, которое включает:

  • замену патронных фильтров;
  • промывку загрузки ионообменных колонн;
  • очистку систем обезжелезивания;
  • промывку дренажа;
  • проверку герметичности соединений;
  • очистку резервуаров.

Периодичность и объем работ для каждой установки определяется техническими особенностями используемого оборудования и технологическими требованиями потребителя. Характеристики водоподготовительной установки уточняйте у наших специалистов.

Водоподготовительные установки для ТЭС

Особенно востребованы водоподготовительные установки (ВПУ) для котельных, ТЭЦ и других объектов, где вода нагревается до высокой температуры. Здесь используются установки, включающие системы:

    ;
  • деминерализации; ; ;
  • коррекционной обработки (стабилизация по рН).
  • водоподготовительная мембранная система на основе обратного осмоса.

Водоподготовительные установки тепловых электростанций пользуются популярностью. Обработка воды для теплогенерирующих объектов обеспечивает защиту от коррозии, закупорки трубопроводов, выхода из строя регулирующей и запорной арматуры.
Очень выгодно установить блочно-модульные водоподготовительные установки. Эксплуатация водоподготовительных установок электростанций в блок-контейнере имеет ряд преимуществ. Все необходимое оборудование размещено в стандартном цельносварном сооружении, обшитом сэндвич-панелями и обеспеченном автономными вентиляцией, отоплением и освещением. Электроснабжение может осуществляться как от магистрали, для чего установлен специальный щит, так и от автономного генератора (в зависимости от модификации). Блок контейнер водоподготовки (ВПУ) — полностью оборудованная автоматическая установка полного цикла.

Источник

Монтаж систем водоподготовки и водоочистки

Благоустройство собственного коттеджа для постоянного проживания или летнего отдыха требует заботы о комплексной и качественной очистке воды. При этом оказывается важным не только выбор надежного и практичного оборудования, но и профессиональная установка приобретенного фильтра. Для качественного монтажа водоочистного оборудования, способного продлить срок службы, обращайтесь к профессионалам.

Читайте также:  Установка газового конвектора альпин эйр

ГК «Экволс» предлагает комплексные решения для дома, дачи или офиса, созданные по современным запатентованным технологиям электрохимической, ультрафиолетовой, обратноосмотической очистки и др. Обратившись к специалистам компании, Вы сможете подобрать надежные фильтры для устранения любых негативных факторов, влияющих на качество воды: в ассортименте представлены системы обезжелезивания, деманганации, удаления сероводорода и т. д.

Как производится монтаж систем для очистки воды

Установка фильтров для воды осуществляется в несколько этапов.

Размещение. В первую очередь осуществляется монтаж рабочих элементов оборудования в загородном доме, квартире, офисе или производственном помещении. После фиксации на стене отдельные блоки техники (магнитный преобразователь, аэрационный модуль «Титан-24», сорбционный фильтр и др.) соединяются между собой фитингами и подводкой.

Подключение. Система подключается к коммуникационным сетям: водоснабжению, канализации и электричеству. Для этого наши специалисты производят врезку фильтра в водопровод и установку запорного крана подачи воды. Подключенное к канализационному сифону оборудование соединяется с электросетью дома гибким кабелем, прокладываемым до щитка компрессорного ящика.

Запуск и тестирование. После монтажа фильтра для очистки воды выполняется пробный запуск оборудования, в ходе которого определяется, под каким давлением движется вода на всех участках. Тестирование фильтра также включает проверку фактической пропускной способности и соответствие полученной величины плановому показателю. Чтобы дальнейшая очистка была полностью автоматизирована, определяется корректность работы управляющей аппаратуры.

Анализ качества воды. Полученная на выходе из системы очистки вода анализируется по нескольким позициям химического состава. На следующем этапе определяется уровень общей жесткости, pH-баланс, содержание в пробном образце железа, марганца, сероводорода и других опасных для здоровья человека компонентов. Комплексный анализ гарантирует соответствие качества полученной питьевой воды требованиям СанПиН 2.1.4.1116-02.

Способы установки систем водоподготовки

  • В отапливаемом помещении. Выполняется монтаж безреагентных умягчителей (магнитные преобразователи), фильтров для обезжелезивания воды, комплексных систем для дома или дачи, например, «СКВ-КОМФОРТ», «СКВ-ЭЛИТ» и др.
  • В неотапливаемом помещении. В холодных зданиях, температура воздуха которых может достигать отрицательных значений, устанавливаются фильтры для воды, предусматривающие возможность консервации на зиму. К ним относятся системы комплексной очистки «СКВ-ДАЧА», «СКВ-КОТТЕДЖ» и др.

Чтобы узнать, как заказать установку и настройку систем очистки воды, позвоните специалистам ГК «Экволс» по телефону единой справочной службы в Москве: +7 (495) 920-72-40.


Монтаж и установка фильтров для очистки воды

ГК «ЭКВОЛС» предлагает комплексные решения для дома, дачи или офиса, созданные по современным запатентованным технологиям электрохимической, ультрафиолетовой, обратноосмотической очистки и др. Обратившись к специалистам компании, Вы сможете подобрать надежные фильтры для устранения любых негативных факторов, влияющих на качество воды: в ассортименте представлены системы обезжелезивания, деманганации, удаления сероводорода и т.д.

Как производится установка систем для очистки воды

Установка фильтров для очистки воды осуществляется в несколько этапов.

Размещение. Установка системы начинается с монтажа рабочих элементов оборудования в загородном доме, квартире, офисе или производственном помещении. После фиксации на стене отдельные блоки техники (магнитный преобразователь, аэрационный модуль «Титан-24», сорбционный фильтр и др.) соединяются между собой фитингами и подводкой.

Подключение. Система подключается к коммуникационным сетям: водоснабжению, канализации и электричеству. Для этого специалисты ГК «ЭКВОЛС» производят врезку фильтра в водопровод и установку запорного крана подачи воды. Подключенное к канализационному сифону оборудование соединяется с электросетью дома гибким кабелем, прокладываемым до щитка компрессорного ящика.

Запуск и тестирование. После установки фильтра специалисты ГК «ЭКВОЛС» производят пробный запуск оборудования, в ходе которого определяется, под каким давлением движется вода на всех участках прохождения очистки. Тестирование фильтра также включает проверку фактической пропускной способности системы и соответствие полученной величины плановому показателю. Чтобы дальнейшая очистка воды была полностью автоматизирована, определяется корректность работы управляющей аппаратуры.

Анализ качества воды. Полученная на выходе из системы очистки вода анализируется по нескольким позициям химического состава. Потом специалисты ГК «ЭКВОЛС» определяют уровень общей жесткости, pH-баланс, содержание в пробном образце железа, марганца, сероводорода и других небезопасных для здоровья человека компонентов. Комплексный анализ гарантирует соответствие качества полученной питьевой воды требованиям СанПиН 2.1.4.1116-02.

Способы установки

Возможна установка оборудования:

  • в отапливаемом помещении. В отапливаемых помещениях устанавливаются безреагентные умягчители (магнитные преобразователи), фильтры для обезжелезивания и очистки воды, комплексные системы для дома или дачи, например, «СКВ-КОМФОРТ», «СКВ-ЭЛИТ» и др.;
  • в неотапливаемом помещении. В холодных помещениях, температура воздуха в которых может достигать отрицательных значений, устанавливаются фильтры для воды, предусматривающие возможность консервации на зиму. К ним относятся системы комплексной очистки «СКВ-ДАЧА», «СКВ-КОТТЕДЖ» и др.

Чтобы узнать, как заказать установку систем очистки воды, позвоните специалистам Группы Компаний «ЭКВОЛС» по телефону единой справочной службы 8 (495) 920 72 40.

Источник

Системы водоподготовки для тепловых сетей

Для обеспечения надежной, долговечной и безаварийной работы системы теплоснабжения необходима качественная подготовка подпиточной воды. Особенно важное значение имеет водоподготовка в открытых системах теплоснабжения, где расход подпиточной воды велик, поскольку он восполняет, кроме утечек воды из сети, также расход воды на горячее водоснабжение.

Подпиточная вода теплосетей не должна вызывать накипеобразования и шламовыделения в подогревателях, трубопроводах и местных системах, а также коррозию металла [17, 18].

При наличии непосредственного водоразбора подпиточная вода должна согласно требованиям санитарного надзора соответствовать по всем показателям, в том числе по цветности и запаху, питьевой воде (ГОСТ 2874-73 «Вода питьевая»).

Согласно ПТЭ подпиточная вода теплосетей должна удовлетворять следующим нормам: содержание кислорода не более 0,05 мг/л; содержание взвешенных частиц не более 5,0 мг/л; при наличии в системе теплоснабжения пиковых водогрейных котлов остаточная карбонатная жесткость должна быть не более 400 мкг-экв/л и при нулевом содержании свободной углекислоты; при отсутствии в системе пиковых водогрейных котлов остаточная карбонатная жесткость должна составлять 700 мкг-экв/л, содержание свободной углекислоты не нормируется [19].

Необходимость более глубокой обработки подпиточной воды в системах с пиковыми водогрейными котлами объясняется более высокой температурой поверхности нагрева котлов по сравнению с пароводяными подогревателями.

Кроме того, для обеспечения в открытых системах теплоснабжения качества подаваемой абонентам горячей воды требованиям ГОСТ 2874-73 «Вода питьевая», исходная вода, используемая для приготовления подпиточной воды, должна иметь низкую окисляемость (не более 4 мг/л).

Опыт эксплуатации открытых систем теплоснабжения показывает, что при повышенной окисляемости сетевой воды в застойных зонах системы возникают сульфидные загрязнения, сообщающие воде неприятный запах и цветность.

Для удовлетворения норм ПТЭ вода, используемая для подпитки тепловых сетей, должна быть предварительно обработана. Под обработкой подпиточной воды подразумевается удаление из нее растворенных газов, главным образом кислорода (О2) и диоксида углерода (СО2) — основных коррозионных агентов, и создание таких условий, при которых соли временной жесткости, если таковые в воде имеются, не распадались бы в системе и не вызывали образования накипи и шлама. Для подпитки тепловых сетей должна применяться деаэрированная вода (природная или умягченная содово-известковым, катионитовым или другим методом) или же вода со стабилизированной жесткостью.

Умягчение воды. Снижение карбонатной (временной) жесткости воды, используемой для подпитки тепловых сетей, производится в большинстве случаев в катионитовых фильтрах, т. е. фильтрах, заполненных катионными материалами (сульфоуголь, вофатит Р, эспатит и др.). Только при мягких водах с содержанием карбонатной жесткости Жк  1,0 мг-экв/л применяются более простые методы обработки – термическая стабилизация и последующая фильтрация.

Читайте также:  Саратов установка windows 10

Действующими нормами [18] в открытых системах теплоснабжения допускается обработка подпиточной воды путем ее подкисления улучшенной контактной серной кислотой (ГОСТ 2184-77) при автоматическом дозировании кислоты и автоматической защите от перекисления воды.

На рис. 3.19.1 показана принципиальная схема установки для обработки подпиточной воды, состоящая из Н-катионитового фильтра, атмосферного деаэратора и аккумулятора деаэрированной воды.

Водопроводная вода проходит через Н-катионитовый фильтр, затем пропускается через декарбонизатор и поступает в бак умягченной воды. Из бака вода забирается насосами и прокачивается через водо-водяной охладитель деаэрированной воды, охладитель выпара и пароводяной подогреватель в головку деаэратора. Деаэрированная вода поступает в бак, установленный под деаэратором. Бак соединен с подпиточными насосами и аккумулятором. С помощью аккумуляторов выравнивается график нагрузки, что позволяет уменьшить требуемую мощность водоподогревательной и деаэрационной установки. В периоды малых расходов подпиточной воды, что имеет место при низкой нагрузке горячего водоснабжения, часть обработанной воды поступает из деаэратора в аккумулятор. В периоды большой нагрузки горячего водоснабжения обработанная вода поступает в подпиточные насосы параллельно из деаэратора и аккумулятора.

Принципиальная схема установки для обработки подпиточной воды Н катионированием и деаэрацией.png

Рис. 3.19.1. Принципиальная схема установки для обработки подпиточной воды Н-катионированием и деаэрацией:

1 — катионитовый фильтр; 2 — декарбонизатор; 3—бак умягченной воды; 4— насосы; 5—охладитель деаэрированной воды; 6—охладитель выпара; 7 — пароводяной подогреватель; 8 — деаэрационная головка; 9—бак деаэрированной воды; 10 —подпиточные насосы; 11 — сетевые насосы; 12 — теплофикационный подогреватель; 13 — аккумулятор;

а — сырая водопроводная вода; б — греющий пар; в — холодная умягченная вода; г — горячая деаэрированная вода; д — выпар; е — охлажденная деаэрированная вода.

При проходе воды через катионитовые фильтры катионы кальция и магния, растворенные в воде, составляющие основу карбонатной (временной) жесткости, обмениваются на катионы Nа + и Н + . После катионитовой обработки в воде остаются соли натрия, щелочи и кислоты, которые при нагревании не дают осадка в виде шлама и накипи. Кальций и магний остаются в фильтре на зернах катионного вещества и в последующем выводятся из фильтра при его регенерации.

При обработке воды по схеме Na-катионирования реакция описывается формулами

NаК + Са (НСОз)2 = СаК + 2NаНСО3

Образовавшийся в воде после фильтров карбонат натрия NаНСО3 распадается при высокой температуре (выше 150°С) на едкий натр (NаОН) и диоксид углерода (СО2), являющиеся коррозионными агентами. Поэтому Nа-катионитовую обработку воды применяют обычно при отсутствии в системе пиковых котлов и подогреве сетевой воды в пароводяных подогревателях до температуры не выше 150°С. Регенерация фильтров производится поваренной солью.

При обработке воды по схеме Н-катионирования реакция описывается формулами

При Н-катионировании сильно возрастает в воде концентрация двуокиси углерода, являющейся катализатором коррозии. Для снижения концентрации СО2 обрабатываемая вода после Н-катионитовых фильтров пропускается через декарбонизаторы. Регенерация Н-катионитовых фильтров производится серной или соляной кислотой.

В табл. 3.19.1 приведены удельные расходы реагентов при катионитовой водоподготовке.

Таблица 3.19.1. Удельные расходы реагентов при катионитовой водоподготовке

Деаэрация воды. Внутренняя коррозия стальных трубопроводов вызывается растворенными в воде газами: кислородом О2, двуокисью углерода СО2, а также хлоридами Сl – и сульфатами SO4 2– . Особенно высокую коррозионную активность имеет кислород в присутствии углекислоты, которая в этом случае играет роль коррозионного катализатора.

Коррозионная активность агента характеризуется коррозионным коэффициентом К, представляющим собой отношение массы металла, переведенного в продукт коррозии, к расходу коррозионного агента.

При наличии в воде растворенного кислорода и двуокиси углерода процесс коррозии железа описывается следующими формулами:

В процессе реакции каждая молекула растворенного кислорода переводит в продукт коррозии четыре молекулы железа.

Коррозионный коэффициент кислорода при этой реакции

При отсутствии в воде растворенной двуокиси углерода реакция проходит по формуле

Коррозионный коэффициент кислорода при этой реакции

т. е. в 3 раза меньше, чем в присутствии растворенной двуокиси углерода.

Коррозионная активность СО2 в отсутствие растворенного кислорода значительно ниже. Реакция проходит по формуле (3.19.3), а коррозионный коэффициент углекислоты KCO2=Fе/(2СO2) =56/2 × 44 = 0,64, т. е. в 2,74 раза меньше, чем кислорода в отсутствие СО2, и в 11 раз меньше, чем кислорода в присутствии СO2.

Основным методом удаления из воды растворенных газов является термическая деаэрация. Максимальное количество газа, которое может быть растворено в воде, пропорционально парциальному давлению газов над водой. По закону Генри

где Ср — максимальное количество газа, которое может быть растворено в воде, мг/л (величину Ср часто называют равновесной концентрацией растворенного газа); р — парциальное давление данного газа над водой, Па; Y—коэффициент массовой растворимости, мг/(л×Па).

Коэффициент растворимости Y зависит от температуры воды.

В табл. 3.19.2 приведены значения Y для кислорода, углекислоты и азота.

Таблица 3.19.2. Коэффициент массовой растворимости [ править ]

газов в воде, мг/(л·МПа) [ править ]

Парциальное давление газа над водой, соответствующее действительному количеству растворенного газа, называется равновесным давлением. Равновесное давление газа, Па,

где Сд — действительное массовое количество растворенного газа в воде, мг/л.

Таким образом, равновесная концентрация газа в воде Ср является функцией действительного парциального давления данного газа над водой р, а равновесное парциальное давление газа над водой рр является функцией действительной концентрации растворенного газа в воде Сд.

Если парциальное давление газа над водой выше равновесного давления (рi >> рр), то происходит абсорбция газа водой, т. е. вода растворяет газ. Если парциальное давление рi < рр происходит десорбция газа из воды, т. е. газ выделяется из воды.

В термических деаэраторах обрабатываемая вода находится в контакте с газопаровой смесью. Парциальное давление отдельных составляющих парогазовой смеси

где рс суммарное давление смеси; giотносительная масса данного газа в смеси, т. е. отношение массы данного газа Gi к массе смеси Gс , Ri газовая постоянная данного газа; Rс — газовая постоянная смеси:

Разность равновесного парциального и действительного парциального давлений газа Dp = рррi является движущей силой термической деаэрации. Для достижения глубокой дегазации воды необходимо, чтобы действительное парциальное давление удаляемого газа рi в подводимом к деаэратору греющем паре было минимальным.

Повышению разности Dp равновесного и действительного парциальных давлений в деаэраторе способствует увеличение выпара из деаэратора. Обычно в деаэрационных установках для использования теплоты выпара перед деаэратором включают пароводяной теплообменник, в котором подогревают воду, направляемую в деаэратор (см., например, теплообменник 6 на рис. 3.19.1).

Взаимодействие между греющим паром и обрабатываемой водой можно организовать двумя способами — распределением потоков воды в паровой среде и распределением пара внутри потока жидкости. Первый способ взаимодействия осуществляется в струйных, пленочных, капельных, насадочных (например, кольца Рашига) аппаратах; второй способ — в барботажных аппаратах. При барботажном способе удельная площадь поверхности контакта фаз на единицу объема аппарата значительно (в 5—10 раз) больше, чем при других способах, что обеспечивает более глубокую дегазацию.

При использовании только одного из указанных способов обработки воды деаэратор называют одноступенчатым, при использовании обоих способов — двухступенчатым.

Для обработки подпиточной воды тепловых сетей в зависимости от параметров греющей среды используются термические деаэраторы атмосферного или вакуумного типа. Область их применения и схемы включения в тепловую схему котельной описаны в п. 4.7.3, показаны на рис.3.18.25 и 3.19.1.

Источник

Adblock
detector