Водоподготовка для котлов

Водоподготовка для паровых и водогрейных котлов

Если сравнивать различные варианты теплоносителей, то наверняка битву выиграет самый простой и доступный. И им будет именно вода. Потому ее так массированно в системах обогрева и используют.

Без качественной воды, без лишних примесей ни одна котельная долго не просуществует, даже если поверхности котлов и труб будут своевременно очищаться.

Так была создана водоподготовка для котлов, которая помогает поддерживать воду в надлежащем качестве.

Химическая водоподготовка котловой воды

При всей затратности и хлопотности котельные до сих пор используют химическую очистку воды. Такая технология получения нужной для работы системы воды означает не только хлорирование, но и использование других, более современных методов получения воды надлежащего вида. Любая водоподготовка котловой воды, это:

• Продление ее срока службы;
• Существенное понижение сопутствующих, обслуживающих затрат;
• Защита от негативного воздействия накипного осадка.

Всего есть три больших группы примесей, которые оказывают самое значительное, вредное влияние на внутренние поверхности парового и водогрейного котла, а также всей котловой воды:

Группа	Виды
Вредные включения	НерастворимыеОбразующие осадок, с негативными последствиямиПримеси с коррозионной активностью

В качестве системы водоподготовки для паровых и водогрейных котлов в большинстве случаев используют именно химическую водоподготовку, забывая, что главной задачей стоит не конкретно умягчение воды, а защита самих котлов от зарастания накипью и известью. Для этого существуют не химические (электромагнитные) фильтры умягчители воды, например, АкваЩит или аналоги.

Лучше всего о вреде налета скажут суровые цифры статистики. Достаточно всего одного миллиметра накипи, чтобы потери нагрева составили 5 процентов.

Если брать стандартную водопроводную воду, где жесткость семь миллиграмм, это норма, то котел, который производит одну тонну горячей воды в час, за месяц соберет двести килограмм налета! И это гарантированная поломка. За какой то месяц работы при нормативной извести!

Прежде чем разбираться, какие реагентные примеси работнику нужно применить для химической водоподготовки котловой воды, нужно определиться с каким котлом придется работать. Требования к воде и к химикатам водогрейного котла одни, а вот у парового другие, намного выше.

Изучение водоподготовки нужно начинать с особенностей котельной системы. Итак, водогрейная котельная. Уже из названия понятно, что главная движущая сила здесь кипяток. И паровой котел занимается именно тем, что производит горячую воду.

Не пар, а именно воду. Контур подачи воды в данной системе закрытый. Воду в такую систему запускают один раз. Компенсация недостающей котловой воды происходит всего лишь в двух случаях.

Должны быть несанкционированные потери или же перед началом отопительного сезона.

Что включает в себя система водоподготовки для паровых и водогрейных котлов?

Что включает в себя система водоподготовки для котлов? Чаще всего это два вида фильтрующего оборудования – механический этап для устранения твердых осадков и умягчающий. Механические системы чаще всего сетчастые, могут укомплектовываться встроенным регулятором давления.

В случае, если котловую воду добывают из под земли, то лучше установить очиститель с полипропиленовым вкладышем. Пользуются популярностью и дисковые фильтры Azub, Arkal или аналоги. Они хорошо устраняют механику и очень мелкую.

Причем срок замены дисков намного дольше, чем у обычного фильтра с засыпкой или сетками. Чтобы в водогрейном котле не было коррозии, очень важно все твердые включения убрать. Причем это относится даже к пыли и растворенной глине.

Все, что есть в воде, потом может негативно сказаться на поверхностях сложного и дорогостоящего оборудования.

И после механики наступает черед привести воду к надлежащей мягкости. Загрузка у химических умягчителей может быть разной. Самый популярная система водоподготовки для загородного дома – смоляная.

В случае, если в котловой воде есть некоторое превышение солей железа, то подойдет для очистки и комплексная засыпка, которая поможет справиться и с солями железа, и побороть известковость. Управление такими системами может осуществляться вручную, а может быть выполнено в виде клапана автоматического управления. Восстанавливают такие приборы с помощью таблетированной соли.

Умягчающее устройство в быту, защищает все приборы, которые занимаются нагревом воды. Мягкая вода – отличный способ предотвратить образование накипного налета на любых поверхностях. Но есть еще и другой вид паровых котлов. И там система водоподготовки сложнее.

Пар и все, что с ним связано

Ну, что может быть сложного в пару? Нагревай себе воду, получай испарения, и подавай этот пар дальше в систему. Но на самом деле любые примеси в пару легко могут испортить всю систему. Потому ко всем этапам свойственным водоподготовке для котельных паровых котлов с замкнутым контуром добавляется еще и дегазация. Правда, производство пара не подразумевает повторного использования воды.

Но еще несколько слов о котельных водогрейных. Специальные химикаты используются в таких системах, в случае, если мощность котла составляет 500 и выше киловатт. Убрать лишний кислород поможет бисульфит натрия, поправить уровень РН поможет гидроксид натрия. Но чаще всего используют микс реагентов, для того, чтобы защитить весь контур, где происходит доведение воды до состояния кипятка.

Что же так усложняет систему водоочистки для загородного дома к нормальной работе котельных? Здесь в работу начинает вмешиваться контролирующий орган Энерготехнадзор. И каждая котельная, и ее главный инженер бесприкословно должны выполнять требования, как самого контролирующего органа, так и требования производителей котла.

Водоподготовка для паровых котлов гарантирует, что котел прослужит ровно столько, сколько заявил производитель и, при этом, качество его работы будет всегда примерно одинаковым и высоким.

Она действительно помогает значительно экономить на промывках и капитальных чистках.

Причем, приборы, которые подготавливают пар, могут быть реагентными и требующими восстановления, экономия от их применения все равно будет разительной.

Паровая котельная – это то место, где используют все новинки среди фильтров умягчения и тонкой очистки.

Любая соринка в пару, это потенциальный объект, который может прилипнуть к поверхности трубы или водогрейного котла в процессе подачи и организовать очаг развития коррозионных гниений.

Другие примеси являются органическими, то есть растворенными в воде. В том числе к ним относятся и соли известковости. В воде нельзя увидеть их невооруженным взглядом. Их не почувствуешь на вкус, но вот оценить их негативную работу можно уже спустя месяц после использования такой вроде бы нормальной воды.

Соли растворенные в воде образуют гидрокарбонатную жесткость. Но стоит довести воду до кипячения, как соли начнут выпадать в осадок и покрывать поверхности плотным и вредным налетом.

Вот это уже просто карбонатная известковость. Вот ее убрать с поверхностей труднее всего. Осадок плохо отдирается, плохо растворяется.

Убрать с поверхностей такой осадок, не повредив саму поверхность очень неудобно и сложно.

При работе с паром, есть такое понятие, как конденсат, он будет снова превращаться в воду и стекать по стенкам. Сам же пар является двигателем, его же используют и для работы паровых турбин. Но чтобы лопасти раньше времени не стерлись, опять же пар должен быть абсолютно стерильным, никаких непонятных осадков и растворенных примесей.

Какие еще системы и фильтры использовать?

Лучше всего в котельных по отзывам работников зарекомендовал себя электромагнитный фильтр-умягчитель. Его компактные размеры и легкость, позволяют монтировать его на любую трубу, с любым расположением. Это позволяет даже спрятать сам очиститель подальше от человеческих глаз. Поле работает с любым материалом, будь то пластик, метало пластик или просто металл.

Созданное в трубе, где протекает вода сильное поле прибора заставляет соли менять свой вид. Раньше у них была большая площадь для прилипания, после прохождения трансформации силовыми линиями, площадь значительно уменьшается. Теперь это игла, а в такой форме пристать к поверхности парового котла не выйдет.

Потому иглы и трутся о поверхности стремясь прилипнуть. Но в результате гарантированно помогают избавиться от старого осадка в любом месте системы водоподготовки для котлов, не прибегая к остановкам и к отключениям.

Правда, поскольку в системе нет фильтрации, для питьевого использования вода не подходит в систему следует включать другие фильтры, хоть тонкой очистки, хоть смоляного типа.

Источник: https://ruvoda.com/content/vodopodgotovka-dlya-parovyh-i-vodogreynyh-kotlov

Водоподготовка для котельных — способы умягчения воды, оборудование

Водоподготовка для котельных установок – обязательный процесс для каждого производства рассматриваемой категории.

Системы водоподготовки применяется в целях предотвращения образования отложений на рабочих элементах котлов.

При этом именно качественная водоподготовка котлов является главной гарантией безаварийной и высокоэффективной работы котельного оборудования в течение отопительного сезона.

Зачем вообще нужна водоподготовка для котельных?

Водоподготовка представляет собой процесс подачи жидкости в котельную станцию после прохождения предварительного умягчения. При этом очистка производится за счет применения блочных фильтров многоступенчатого типа. Вода проходит подготовку перед использованием в судовых, а также водогрейных котлах.

Оборудование, применяемое для умягчения, очень эффективно смягчает жесткую воду. Далее в ходе очистки из жесткой воды будет удалена значительная часть растворенных в ней загрязняющих частиц. Поскольку главной причиной высокой жесткости рабочей среды является именно повышенная концентрация солей, грубодисперсных механических примесей, умягчение решает проблему действительно эффективно.

Первый этап водоподготовки котельных предполагает механическую фильтрацию. Второй уже более сложный и трудоемкий – требует предварительного удаления минеральных солей, растворенных в рабочей среде.

Смягчители не используются ввиду применения ультрафильтрационных методов, а также обратного осмоса.

Водоподготовка: предварительные расчеты системы

Водоподготовка, многоступенчатая очистка, умягчение водогрейных систем осуществляет только после выполнения предварительных расчетов. Эти расчеты включают в себя сбор и систематизацию систем данных о протяженности водонагревательных систем, уровне их засоренности. Водоподготовка котельных с последующей очисткой системы транспортировки теплоносителей состоит из нескольких этапов:

1. Удаление взвесей, органики, коллоидов – или начальная очистка.
2. Умягчение – деминерализация.
3. Аннигиляция СО2 и О2 (агрессивные газы).
4. Коррекционная постобработка.
5. Расчет параметров следующей очистки.

Во всех системах теплоснабжения, включая те, в которых применяется ультрасовременное оборудование и постоянно производится точный расчет рабочих параметров, возможны непланомерные утечки теплопередающих сред.

На котельных станциях, оборудованных чугунными и стальными котлами, утечки компенсируются подпилочной жидкостью. Такая вода обязательно проходит предварительную обработку с применением смягчителей.

Смягчители располагаются в установках химической очистки воды.

Большая часть котельных, отвечающих за теплоснабжение объектов разного назначения, получает воду из водопроводных систем, которую дополнительной очистке подвергать не нужно – дегазации и смягчения оказывается достаточно.

В конечном счете это приводит к перерасходу топлива. Опасность осадков, которые образуют накипь, состоит в увеличении рисков аварий – это объясняется постоянным перегревом стенок котла.

При этом агрессивные соединения, имеющие вид газообразных примесей, регулярно вступают в контакт со стенками котла, вызывая коррозийные процессы. Чугунные устройства коррозии не боятся, а вот для стальных они представляют опасность.

Чтобы на стенках котлов и основных рабочих элементах не появлялась накипь, нужно использовать воду оптимальной степени жесткости, а также подвергать ее дегазации, смягчать. Дегазация осуществляется путем вакуумдеаэрации. Умягчитель жидкости, используемой в котлах, имеет несколько разновидностей – и каждая из них имеет свои характеристики, особенности.

Магнитные устройства универсальны, а самыми производительными являются установки, работающие на электромагнитном генераторе.

Популярные способы водоподготовки котельных

На сегодняшний день используются разные способы водоподготовки котельных станций, каждый из которых имеет свои особенности и преимущества. Назовем основные:

• Осаждение.
• Коагуляция.
• Адсорбация.
• Флокуляция.
• Обратный осмос.
• Безреагентная водоподготовка.
• Ионобмен.

В процессе осаждения взвешенные в воде твердые частички оседают на фильтрующих поверхностях и на внутренних элементах устройства. Фильтры используются магнитные, съемные. Сам процесс осаждения протекает за счет использования специальных реагентов – данный способ является оптимальным для выведения взвешенных частиц и коллоидных соединения из воды. Он простой, быстрый и эффективный.

Обратный осмос предполагает применение специальной мембраны. Она обеспечивает эффективную фильтрацию находящихся в жидкости примесей (органика). Также мембрана неплохо справляется с задачей фильтрации бактерий и вирусов.

При этом обратный осмос очищает воду слишком тщательно – и ее состав обедняется. Стоимость мембраны высокая, кроме того, она является не слишком надежной и часто выходит из строя в результате контакта с большими объемами загрязняющих веществ.

Скорость очистки низкая, поскольку мембранный компонент является полупроницаемым.

При ионном обмене используется специальная смола, помещаемая в картридж. Смола состоит из ионов натрия, подготовленных соответствующим образом для последующего обмена. Умягчающий фильтр пропускает через себя жесткую воду и смягчает ее. Главные недостатки способа – высокая стоимость картриджей и потребность в их частой замене.

Химические реагенты – это специальные окислители. Они представлены преимущественно озоном, кислородом, хлорамином, марганцовкой и перекисью водорода.

Эти элементы являются активными и сохраняют стойкость даже после того, как полностью растворятся в жидкости.

Безреагентные методы смягчения предполагают использование специальных электромагнитных, магнитных и ультразвуковых приборов. Очистка в данном случае основывается на принципе интенсивного электромагнитного, волнового или ультразвукового воздействия. Безреагентные устройства активно используются в теплосистемах жилых частных домов и квартир.

Оборудование, применяемое для водоподготовки котельных

Оборудование, которое используется для водоподготовки на котельных станциях – это различные установки и фильтры. Рассмотрим основные категории:

1. Загрузочные баллонные устройства являются самыми распространенными и идеально подходят для частных домов. Принцип работы – механическая фильтрация. Некоторые модели также могут использоваться для удаления железистых примесей из жидкостей. Стоят баллоны сравнительно недорого.
2. Мембранные умягчители могут иметь разные параметры и рабочие показатели. Современные модели снабжаются специальным автоматическим блоком, что обеспечивает максимальный уровень удобства применения и управления прибором. Мембранный умягчитель – лучшая защита от накипи.
3. Ультрафиолетовые обеззараживатели максимально быстро удаляют соли тяжелых металлов, вредные бактерии.

Реже, но тоже используются ртутные бактерицидные лампы, предназначенные для установки в системах низкого давления. Ртутные лампы долговечны и имеют хороший КПД.

Законодательные нормы и требования

Нормы проектирования водоподготовки систем котельных определяются на законодательном уровне. Ознакомиться с ними можно в СНиП II-35-76 (актуализированный документ СП СНиП 89.13330.2012) «Котельные установки».

В соответствие с положениями названного документа, режим работы котельной станции должен обеспечивать нормальную работу пароводяного тракта, котлов, теплового оборудования и тепловых сетей без отложений накипи и появления коррозии на внутренних рабочих поверхностях.

Состав системы водоподготовки определяется уровнем качества исходной воды, действующими требованиями к очищенной воде, общей производительностью установки. Нормы очищенной воды зависят от ее назначения и прописываются в соответствующих документах.

Требования к очищенной воде зависят от ее назначения и определяются нормативными документами.

Кроме нормативной документации, в ходе водоподготовки следует учитывать рекомендации производителя оборудования, которые прописываются в руководстве пользователя. Параметры сетевой ГВС воды устанавливаются и проверяются СанПиНом.

Основные ошибки водоподготовки

Рассмотрим типичные ошибки подготовки воды для котельных:

• неэффективность системы предварительной очистки или ее полное отсутствие;
• неправильный расчет установок деминерализации/умягчения (он должен производиться в индивидуальном порядке);
• отсутствие или некорректная отладка деаэраторов;
• плохая коррекционная обработка жидкости.

Дело в том, что главными источниками воды для котельных станций являются скважины, водоемы и городские водопроводы. Та же водопроводная вода поступает на установку неподготовленной.

Если она хлорированная, дехлорирование обязательно, поскольку хлор разрушает мембраны обратного осмоса и аниониты (составляющие части ряда станций водоподготовки).

В воде, которую получают из грунтовых источников, много железа, которое вызывает преждевременную коррозию труб, способствует зарастанию мембран характерным осадком и, соответственно, появлению потребности в проведении частых кислотных промывок (а они уменьшают срок службы мембран).

Взвеси и органика – главные причины образования отложений на поверхностях нагрева, в трубах, коррозии. Также органические вещества вызывают обрастание мембран обратного осмоса, деградацию и уменьшают обменную емкость аонитов.

Качественная водоподготовка – почему это важно?

Водоподготовка для котельной, выполненная по всем правилам, избавит вас от ряда неприятностей, финансовых потерь, улучшит эффективность оборудования. Срок службы котельных станций и их оборудования во многом зависит именно от свойств пара и воды.

Низкое качество подпитывающей, питательной воды, плохой контроль, отсутствие химической коррекции жидкостей приводит к образованию накипи, началу кислородных, углекислотных коррозионных процессов.

В итоге падает теплопередача, оборудование забивается, уменьшается срок его службы, падает рентабельность котельной, возрастает частота простоев.

В итоге страдает теплопроводность металлов, и для обеспечения нормальной производительности станции приходится расходовать намного больше энергии.

Единственным методом предотвращения образования накипи является многоступенчатая качественная очистка воды от примесей.

Для справки. Классификация котлов

Существующие сегодня котлы делятся на несколько категорий:

1. Паровые – для получения пара.
2. Водогрейные – для нагрева под давлением.
3. Пароводогрейные – для нагрева воды и получения пара.

В зависимости от используемого способа получения энергии устройства бывают:

• энерготехнологическими – они служат для переработки технологических материалов (то есть топлива);
• утилизационными – в них используется тепло от отходящих газов;
• электрическими – данные устройства для получения пара или нагрева воды используют электрическую энергию.

Типы циркуляции – естественная и принудительная. С учетом числа циркуляционных циклов, котлы бывают прямоточными (с однократными движениями рабочих сред) и комбинированными (с многократными циркуляционными процессами).

В зависимости от направления движения рабочей среды по отношении к поверхности нагрева выделяются:

• Котлы газотрубного типа – в них конечные продукты, образующиеся в результате сгорания топлива, движутся внутри поверхностей нагрева в трубах, а смесь пара с водой и сама вода – снаружи.
• Водотрубные котлы – в них все происходит с точностью наоборот.

Тип котла обязательно нужно учитывать при определении требований к очищаемой и смягчаемой воде.

Терминология. Виды воды

Вода, применяемая в котлах, в зависимости от конкретного технологического участка, имеет различные названия, которые закрепляются в соответствующих нормативных документах. Среди них:

• Сырая вода – ее получают из источника водоснабжения, то есть это жидкость без предварительной обработки.
• Питательная вода – жидкость, которая находится на входе в котел, отвечает заданным химическим, температурным и прочим требованиям.
• Добавочная вода – нужна для компенсации потерь, которые возникают в результате продувки котла, а также утечки пара, воды в тракте пароконденсатора.
• Подпиточная вода – компенсирует потери, возникающие в результате утечек в теплосетях, теплопотребляющих установках.
• Котловая вода – это та жидкость, которая циркулирует непосредственно внутри котла.
• Прямая сетевая – вода напорного трубопровода.
• Обратная сетевая – жидкость, находящаяся в теплосети на пути следования от потребителя и до сетевого насоса.

Основные источники сырой воды – это озера, реки, скважины (грунтовые, артезианские), водопроводы (поселковые, городские).

Каждый источник характеризуется наличием тех или иных загрязнений, поэтому подбирать ВПУ нужно только после подробного анализа образцов. Проверки проводятся в специализированных аккредитованных лабораториях.

Для анализа берутся пробы в разные времена года, поскольку состав воды зимой, летом и в межсезонье не стабилен.

Источник: https://global-aqua.ru/promyshlennaya/vodopodgotovka-dlya-kotelnykh-osoben.html

Водоподготовка для котельных

11 ноября 2016 г

Необходимость водоподготовки в теплоэнергетике

Теплоэнергетика – одна из самых водоёмких сфер промышленности. Вопросы качества воды, используемой в системах отопления и теплоснабжения, до сих пор не теряют своей актуальности, несмотря на большое разнообразие методов и оборудования для очистки воды.

Технологии водоподготовки – составная часть нормального режима работы теплоэнергетического оборудования. По большому счету, от качества водоподготовки в теплоэнергетике зависит надежность всех тепловых систем.

Вода как наиболее популярный и дешевый теплоноситель в системах теплоэнергетики имеет свои недостатки, связанные с наличием в ней растворенных примесей.

Примеси разделяют на три группы, которые оказывают влияние на работу котельного оборудования:

• механические нерастворимые;
• растворенные со склонностью к осадкам;
• коррозионно-активные.

Примеси первого типа приводят к наиболее грубым поломкам оборудования – выходят из строя циркуляционные насосы, повреждают трубопроводы, ломают регулировочную и запорную арматуру.

Чаще всего механические примеси – это частицы глины и песка, которые присутствуют в любой природной воде, либо это могут быть продукты коррозии трубопроводов.

Решение этой проблемы – качественная механическая фильтрация на начальном этапе водоподготовки.

Накипь

Растворенные примеси со склонностью к образованию осадков присутствуют в природной воде не так очевидно. Повышенная жесткость воды является причиной хорошо знакомых карбонатных отложений на стенках трубопроводов. Перегретая свыше 130 °С вода снижает растворимость сульфатов кальция, что приводит к образованию очень плотной гипсовой накипи.

Накипи на стенках котла снижают теплопередачу и перегревают стенки котла, приводят к потерям тепла и быстрому износу оборудования. Даже незначительный слой накипи на стенках приводит к отдушинам, свищам и разрыву труб.

При накоплении накипи вместе с продуктами окисления металлов обязательно возникает процесс коррозии металлических поверхностей.

Коррозия

В системах теплоэнергетики различают два основных вида коррозии – химическую и электрохимическую. Микрогальванические пары, образующиеся на металлических поверхностях, служат причиной электрохимической коррозии. Вещества, способствующие электрохимической коррозии – растворенный в воде кислород и углекислый газ.

Коррозия металлических элементов зависит от показателя pH среды. Например, алюминиевые конструкции начинают корродировать при рН свыше 8,3-8,5.

Высокая коррозионная активность кислорода и углекислого газа в отопительных системах обусловлена тем, что при повышении температуры их растворимость снижается и происходит десорбция их из котловой воды.

Основная задача водоподготовки – предотвратить нежелательные процессы – образование накипи и коррозию – во всех агрегатах промышленной котельной.

Для нужд котельного оборудования используется водопроводная либо природная артезианская вода. Каждый тип воды имеет свои особенности. Соли жесткости (кальций и магний) присутствуют практически во всех видах отечественных источников воды. Еще одной проблемой водопроводной воды часто является высокое содержание солей железа (до 20 мг/л).

Оборудование и материалы для водоподготовки котельных включают в себя разнообразные фильтры, химические реагенты, установки механической и физико-химической очистки.

Стадии водоподготовки для котельных

Системы котельных подразделяют на водогрейные и паровые. В зависимости от типа котла, его мощности и температурного режима могут варьироваться и требования к качеству воды.

Степень химводоочистки воды для котловых систем должна обеспечивать эффективную и безопасную работу котла с минимальным риском коррозии и образования накипи.

Важнейшие показатели качества подпиточной воды – жесткость, pH, содержание растворенного кислорода и углекислого газа.

В общем случае стадии водоподоготовки для котельных включают в себя:

• механическую очистку,
• обезжелезивание,
• удаление солей жесткости (умягчение),
• реагентную очистку от агрессивных газов и кислорода,
• для паровых котлов – дополнительная реагентная очистка остаточных паров и жесткости.

Начальная водоподготовка – механическая очистка – осуществляется в один или несколько этапов фильтрации. Из воды удаляются песок, шлам, частицы окалины и другие крупные частицы.

Водоподготовка для котельных малой и средней мощности

Котельные установки малой и средней мощности оптимально подходят для обеспечения теплом небольших жилых кварталов, многоквартирных домов или поселков малоэтажной застройки.

В настоящее время котельные малой и средней мощности могут быть реализованы по разнообразным тепловым схемам с использованием разного оборудования. В новостройках устанавливают современные типы котлов – например, жаротрубные,– но еще встречаются устаревшие чугунные котлы или стальные секционные.

Секционный котел чаще применяется в одноконтурных тепловых схемах. В одноконтурной схеме и в котле, и в тепловой сети в качестве теплоносителя выступает горячая сетевая вода.

Источник: https://www.vo-da.ru/articles/vodopodgotovka_kotelnyh

Водоподготовка котельных

ГлавнаяУслугиВодоподготовка котельных

В наших блочных котельных предусматривается установка комплексной автоматизированной многоступенчатой системы очистки воды, поступающей в котельную.

Надлежащим образом подготовленная вода предназначена для заполнения котлов, первоначального заполнения системы отопления и подпитки системы отопления в случае повреждения системы и утечки теплоносителя.

Для каждой котельной система качественной водоподготовки подбирается индивидуально в зависимости от качества исходной воды.

Для получения точных данных о качестве исходной воды, ее исследуют в аккредитованной лаборатории. На основе данных лабораторного анализа исходной воды для достижения нормативного уровня по показателям для котловой воды, комплектуется автоматизированная система водоподготовки.

Комплексная система водоочистки котельной состоит из следующих блоков: системы механической очистки (СМО) и системы химводоочистки (ХВО). Основу системы механической очистки составляют фильтры грубой и тонкой очистки.

Основу системы химводочистки составляют автоматическая установка обезжелезивания и автоматическая установка умягчения, накопительная емкость для покрытия пиковых водоразборов, насосы подачи химочищенной воды.

Автоматическая установка непрерывного действия для умягчения воды имеет две одинаковые соединенные трубами колонны с ионитом, работающие по очереди (одна в рабочем режиме, другая – в резерве). Такая система позволяет обеспечивать непрерывный процесс подготовки воды и высокую надежность работы установки.

Значение объёма воды, которое выставляется на шкале счетчика управляющего механизма, рассчитывается согласно руководства по монтажу и эксплуатации данной установки и зависит от химического анализа исходной (водопроводной или скважинной) воды. Для заполнения и подпитки водогрейных котлов могут дополнительно устанавливаться установка коррекционной обработки воды химическим реагентом для связывания растворенного кислорода и установка коррекционной обработки воды химическим реагентом для корректировки рН.

Показатели качества сетевой воды устанавливаются специализированной организацией, но не должны превышать следующих установленных значений :

Показатель	Предельные значения
Прозрачность по шрифту, см, не менее	30
Карбонатная жесткость, мкг-экв/кг	700
Значение pH при 25С	7–11
Содержание, мкг/кг:
растворенного кислорода	50
соединений железа	500
Содержание нефтепродуктов, мг/кг	1

Подпиточная вода из накопительной емкости подается в систему отопления подпиточными насосами, которые включаются попеременно в автоматическом режиме при падении давления в обратном трубопроводе контура отопления.

Блочно-модульная котельная оборудуется также дренажной системой для слива воды из котлов, трубопроводов, ёмкости химочищенной воды, а также для стоков от установки умягчения воды, образующихся в процессе регенерации.

Пример описания подбора системы водоподготовки для блочно модульных котельных

Наименование	Описание
Установка водоподготовительная	Установка водоподготовительная блочная для умягчения воды. (Na-катионитовый фильтр, бак -солерастворитель)
Система обработки воды:	Прямоточная
Ступень обработки воды	2-х ступенчатая
Диаметр фильтра, мм	480-500
Производительность, м3/ч:	0,2
Давление рабочее, МПа	0,5
Скорость фильтрования м/ч	6,6
Температура обрабатываемой воды, *С	5-15
Исходная вода	Водопроводная
Требования к обработанной воде:Жесткость общая, мгк-экв/лСодержание соединений железа, мг/лСодержание соединений меди, мг/лСодержание растворенного кислородаЗначение pHСодержание свободной углекислоты, мкг/лСодержание взвеси, мг/л	10< 0,05< 0,01< 0,029< 25< 0,05
Потребитель обработанной воды	Водогрейные котлы ICI Rex-85
Фильтрующий материал	Na-катионит
Регенерирующие реагенты	Поваренная соль (таблетированная)

По всем возникшим вопросам, пожалуйста, обращайтесь по многоканальному телефону 8(495)781-81-55 или на электронную почту [email protected].

Для расчета стоимости котельной направьте заполненный опросный лист.

Источник: https://www.kotel-modul.ru/simferopol/services/vodopodgotovka

Водоподготовка для паровых котлов

Относится к процессу, при котором содержание примесей в воде доводится до заданного допустимого уровня, а некоторые параметры поддерживаются в оптимальном диапазоне. Промышленная очистка воды лишь отчасти приспосабливает ее к нуждам отрасли, поэтому каждая котельная имеет свое оборудование.

Какие параметры регулируются при подготовке воды для паровых котлов?

В отличие от бытовых нужд, оборудование для водоподготовки котельных станций акцентирует внимание на состояние химического, а не микробиологического состава.

Водоподготовка включает в себя следующие стадии, которые могут взаимно дополняться:

— фильтрация от механических примесей;

— удаление солей временной жесткости;

— регулирование кислотности среды (рН);

— избавление от растворенных газов.

По способу воздействия очистка воды может быть химической и физической. В первом способе в воду добавляют ряд химических реагентов. Водоподготовка при помощи физических методов производится путем температурного, электромагнитного или вакуумного воздействия.

Первая стадия – фильтрация на входе в систему

Водоподготовка для паровых котлов начинается с улавливания примесей, содержащихся в воде. Наиболее простым является гравийный фильтр, состоящий из подробленного до различной крупности гравия. Как вариант, может использоваться циклонный фильтр установки очистки воды, в котором примеси отводятся под действием центробежной силы.

После промышленной очистки воды следует система тонкой фильтрации. При ее прохождении происходит окончательная очистка воды от механических примесей. Теперь можно приступать к процедуре умягчения воды.

Удаление временной (гидрокарбонатной) жесткости

Водоподготовка для паровых котлов обязательно включает удаление гидрокарбонатов кальция и магния, карбонаты которых образуются на стенках котлов, ухудшая теплообмен. Классический метод заключается в воздействии химических реагентов. Побочным действием является изменение рН воды и повышенное содержание углекислого газа.

Современным физическим способом, который не применяется при промышленной очистке воды, является воздействие высокочастотного электромагнитного поля. Образующиеся частицы накипи не оседают на стенках котлов, а уносятся в водном потоке.

Заключительная стадия – дегазация и тонкая очистка от солей

Углекислый газ и кислород, растворенные в воде, увеличивают ее коррозионную активность. При водоподготовке загазованность удаляют, используя термические методы (нагрев до 85-90 °С). Иногда процесс интенсифицируют применением вакуумных систем. Современное оборудование для водоподготовки позволяет проводить дегазацию при небольших, вплоть до комнатных, температурах.

Концентрирование солей при генерации пара служит причиной дополнительного налета, повышения коррозионной активности и нарушения санитарных норм при сбросе в окружающую среду.

Преимущества последнего заключаются в почти непрерывной работе установки для очистки воды и возможности регулировать солевой состав.

Система водоподготовки для паровых котлов представляет собой многостадийный процесс, при этом каждый этап очистки воды не существует без предыдущего. Правильный подход к водоподготовке позволяет продлить срок службы оборудования и обеспечить безопасность персонала и окружающей среды.

Источник: https://prom-water.ru/company/baza_znanij/rassylka_kompanii1/vodopodgotovka_dlya_parovyh_kotlov/

Водоподготовка котельных

Вода, значение ее качества для отопительных котлов. Вода хорошо растворяет различные вещества и входит с ними в соединения, поэтому в природе нет химически чистой воды. Примеси в воде бывают двух видов: механические (песок, глина и т.д.) и химические (соли кальция, магния и др.). В зависимости от содержания в воде химических примесей подразделяют воду на мягкую и жесткую.

Мягкая вода содержит незначительное количество солей кальция и магния, жесткая большее их количество. Для оценки качества воды в технике введено понятие о ее жесткости. Различают жесткость воды временную, постоянную и общую.

Временная жесткость воды (или карбонатная) обусловливается присутствием в ней двууглекислых солей кальция Са(НСОз)г и магния Mg (НСОз)г, которые при температуре св. 70 °С распадаются и выпадают из раствора в осадок в виде шлама.

Эти соли при нагревании воды не выпадают из растворов в осадок, поэтому такая вода получила название воды постоянной жесткости.

Общая жесткость воды — сумма временной и постоянной жесткости. Единицей измерения жесткости с 1952 г. является миллиграмм-эквивалент на 1 литр воды (мг-экв/л). Малая жесткость (конденсат, дистиллят) измеряется тысячными долями мкг-экв/л-микрограмм-эквивалентом.

Ранее единицей жесткости являлся градус жесткости, соответствующий содержанию в 1 л воды 10 мг оксида кальции (извести). Единица (мг- экв/л) больше градуса жесткости в 2,8 раза.
В соответствии с ГОСТ 6055 86 единицей жесткости будет являться моль на кубический метр (моль/м3).

В системах теплоснабжения от отопительных котельных с чугунными или стальными котлами неизбежно происходит утечка воды, которую следует пополнять подпиточной водой, предварительно прошедшей обработку в установках химической водоочистки (ХВО), состоящих из осветлительных и коагуляционных аппаратов и водоумягчительных фильтров. Осветлительные аппараты предназначены для удаления из воды взвесей. Соли кальция и магния, вызывающие образование накипи, локализуются в водоумягчительных фильтрах.

Обычно отопительные котельные снабжаются водой из водопровода, которую не требуется очищать. Вода лишь умягчается и дегазируется. Водопроводная вода содержит растворенные соли и газы, при нагревании соли выпадают в осадок на внутренние стенки котлов в виде накипи.

Накинь на стенках котлов понижает коэффициент теплопередачи и, следовательно ведет к перерасходу топлива. В топочной части накипь может вызвать перегрев стенки и аварию котла. Раствореииые в воде газы-кислород и углекислота-вызывают коррозию металла.

Чугунные котлы мало подвержены коррозии, поэтому кислород и углекислота опасны главным образом для стальных котлов и систем горячего водоснабжения.

Чтобы избежать образования накипи в котлах, следует использовать, воду определенной жесткости или подвергать ее умягчению и дегазации. Дегазация воды в отопительных, котельных производится с помощью вакуумдеаэрации.

Нормы питательной и подпиточной воды. Следует отметить, что единых норм качеству питательной и подпиточной воды, для паровых и водогрейных чугунных котлов не существует.

В соответствии с «Правилами технической эксплуатации котельный жилищно-коммунального хозяйства, выпущенными МЖКХ РСФСР 1 1973 г.. состав питательной воды для паровых чугунных котлов должен быть не хуже указанного ниже:

• Значение pH  не менее 7 
• Жесткость, мкг-экв/.т не более 20(7)
• Содержание, мкг/л, не более: кислорода, углекислоты,сульфита натрия.

По установленным ранее нормам для чугунных водогрейных котлов подпиточная вода тепловых сетей при закрытой системе теплоснабжения должна иметь карбонатную жесткость и выше 700 мкг-экв/л. Общая жескость и содержание кислорода в подпиточной воде не нормируется.

Водоподготовка котельных применяемая в отопительных котельных малой мощности — это упрощенная схема одноступенчатого натрий-катионированый с мокрым хранением реагента.

При натрии катионированном плохорастворимые в воде соли переходят в хорошо растворимые, которые даже при большом содержании в воде не выпадают в осадок. При этом общее количество солей не уменьшается. В качестве катионита применяют минерал глауконит, сульфоуголь и синтетические смолы.

Когда катионит истощится (о чем свидетельствует повышение жесткости умягченной воды), приступают к регенерации фильтра. Катионит регенерирует обратным протоком 10%-ю раствора поваренной соли NaCl. Регенерация состоит из взрыхления катионита, пропускания через него раствора поваренной соли и отмывки.

При регенерации ионы натрия вытесняют из катионита поглощенные им ионы кальция и магния, которые переходят в раствор. Обработанный таким образом катионит обогащается катионами натрия и вновь обретает способность умягчать жесткую воду.

Для удаления продуктов регенерации и остатков раствора поваренной соли катионит отмывают.

Простейшая схема Na-катнонитовой установки показана на рис. 54. Умягчаемая вода поступает в катнонитовый фильтр где соли жесткости вступают в реакцию с катионитом. Для восстановления обменной способности катионит периодически обрабатывают раствором поваренной соли, поступающей в фильтр из солерастворителя.

Способ мокрого хранения реагента (поваренной соли) заключается в том, что соль хранят в бетонных резервуарах.

Этот раствор подают насосом в фильтр соленого раствора, а затем в специальные баки, где разбавляют до концентрации регенеративного раствора -10 % и расходуют по мере надобности.

Водоподготовка котельных использует основное оборудование — катионитовое;

Рис 54, Схема простейшей Na-ка тиомнтомой установка,фильтры, изображенные на рис. 55. Корпус фильтра рассчитан на рабочее давление 392-585 кПа (4-6 атм). В нижней его части расположено дренажное устройство для равномерного распределения проходящей воды по сечению фильтра.

Дренажное устройство закреплено в бетонной подушке и состоит из коллектора и системы труб. Вода в трубы входит через штуцера, приваренные к верхней части труб. На штуцера навинчены шестигранные пластмассовые колпачки с несколькими отверстиями на каждой грани.

На поверхности бетона с дренажными колпачками расположена кварцевая подстилка с крупностью зерен от 10 до 1 мм. Крупность зерен уменьшается снизу вверх. Кварцевая подстилка предохраняет вынос катионитового материала через дренажную систему. Над подстилкой закладывают катионит, выше располагается водяная подушка.

Наиболее распространенным катионитом в настоящее время является сульфоуголь, который получают после обработки бурого или каменного угля дымящейся серной кислотой.
При работе фильтра открыты задвижки 1 и 4, остальные закрыты. Для регенерации сначала взрыхляют фильтрующий материал, открывая задвижки 3 и 6.

Взрыхляют обычно соленой водой из промывочного бака, в котором она скапливается после промывки. Далее в фильтр подают раствор поваренной соли, открывают задвижки 2 и 5. После регенерации фильтр промывают исходной водой для удаления остатка хлоридов Са и Mg и избытка раствора поваренной соли.

При этом открывают задвижки1 и 3.

Промывочную соленую воду собирают в промывочный бак дли использовании в процессе взрыхления в следующий период регенерации и для экономии расхода соли.

В фильтрах последних конструкций подвод воды осуществляют через центр верхнего днища, а отвод — через центр нижнего с проходом отводящей трубы через бетонную подушку.

Регенерацию катнонитового фильтра обычно проводят два-три раза в сутки. Все операции обычно занимают до 1,5 ч, поэтому устанавливают резервный фильтр. Кроме резервного фильтра первой ступени для паровых котельных ставят еще барьерные последовательно включенные фильтры второй ступени. Барьерные фильтры обеспечивают глубокое умягчение и постоянную жесткость выдаваемой воды.

Водоподготовка котельных помимо катионитовых фильтров к основному оборудованию относит насосы, фильтры соляного раствора, баки промывочной воды и мокрого хранения поваренной соли, различные мерники и пр.

В соответствии со СНиП П-35-76 котельные установки для чугунных паровых котлов, а также для стальных паровых котлов, допускающих внутрикотловую обработку воды, разрешается применять магнитную обработку воды при жесткости исходной воды -9000 мкг-экв/л и содержании железа -300 мкг/л.

По данным АКХ им. К. Д. Памфилова, магнитная обработка рекомендуется для чугунных н стальных секционных котлов с тепловой нагрузкой поверхности нагрева не более 24,4 тыс. Вт/м; 21 тыс. ккал/(м*ч) при карбонатной жесткости воды не более 9000 ккг-экв/л.

Схема установки противонакипного магнитного устройства с постоянными магнитами ПМУ-1 показана на рис. 56. Принцип действия ПМУ-1 (рис.

57) заключается в следующем: При пропускании подпиточной воды через магнитное поле определённого напряжённости и полярности  растворённые в ней соли  меняют структуру и не осаждаются на стенках котла,а  выпадают в осадок в виде шлама,который удаляется через сепараторный шламоотделитель.

Для магнитной обработки воды в стальных котлах средней производительности используются также установки с электромагнитами постоянного и переменного тока. Аппараты устанавливают на линии исходной воды, поступающей в питательный бак или дегазатор.

Вакуумная деаэрация. Кислород и углекислота, растворенные в воде, вызывают коррозию стенок котлов. Растворенные газы и воздух из воды удаляют дегазацией. Существуют несколько способов удаления (деаэрации) из воды растворенных газов: термическая деаэрация, вакуум-деаэрация.

В водогрейных отопительных котельных, в которых нет пара, рекомендуется дегазировать воду с помощью вакуум-деаэрации.

Принцип работы установки для вакуумной деаэрации заключается в следующем: вода из бака-аккумулятора подпиточным насосом подается к эжектору. Эжектор создает в головке деаэратора необходимый вакуум.

После эжектора вода сбрасывается в открытый бак (газоотделитель), где происходит отделение части газов от воды. Для интенсивной дегазации воду в деаэраторе подогревают до 50-60° С.

Деаэрация с помощью сталестружечных и магномассовых фильтров, а также электрохимическим способом не нашла применения.

Водоподготовка котельных включает в себя химическую очистку котлов от накипи. Этот способ является единственно возможным для очистки от накипи чугунных и стальных секционных котлов. Очистку производят раствором соляной кислоты. Реже для этой цели используют фосфорную, хромовую и серную кислоты.

который не препятствует разложению накипи, ко снижает коррозию металла (технический уротропин, за-медлители марки ЛБ-5, ПБ-6, столярный и мездровый клей).

Работа должна выполняться квалифицированным персоналом в специальной одежде (брезентовый костюм, обувь, резиновые перчатки и предохранительные очки) со строгим соблюдением инструкций при температуре 15-25° С. Перед очисткой котел отключают от системы отопления, с него снимают арматуру, в трубопроводы устанавливают деревянные заглушки.

Процентное содержание соляной кислоты в растворе устанавливают из расчета  % кислоты на 1 мм слоя накипи в котле. Если толщина накипи более 10 мм. химическую очистку котла производят в два три приема.

При подаче раствора в котел сразу же начинается разложение накипи с большим выделением углекислого газа и пены, которые отводятся по шлангу в бочку-отстойник.

В тесной котельной при отсутствии вентиляции для контроля накопления углекислого газа необходимо поставить на пол зажженную керосиновую лампу или фонарь.

При затухании лампы работы должны быть прекращены до тех пор, пока не проветрят помещение.

По окончании прочистки котёл промывают водой с помощью изогнутой трубки. Вставляемой в ниппельные отверстия секций й постепенно передвигаемой внутрь котла для промывки каждой секции. Промывка продолжается до тех пор, пока из котла не станет вытекать чистая вода.

После окончания промывки необходимо проверить, как котел очищен от накипи, осветив его через ниппели переносной лампой напряжением не выше 12 В.

После промывки котла водой производится его щелочение, которое полностью нейтрализует остатки кислоты в котле и способствует восстановлению защитной пленки на поверхности металла, разрушенной действием кислоты. Щелочение производится 1 %-м раствором едкого натра.

2 %-м раствором кальцинированной соды или 2 %-м раствором тринатрий-фосфата. После наполнения котла щелочным раствором последний нагревают до температуры кипения, после чего пускают насос и производят щелочение котла (циркуляцией раствора) в течение 3 ч.

После остывания раствор щелочи сливают и котел вновь тщательно промывают от шлама. Затем проводят гидравлическое испытание котла для выявления возможных неплотностей ранее скрытых накипью и иногда неправильно приписываемых действию кислоты на металл. После этого составляют акт по установленной форме.

Очистку котлов от накипи производят с помощью передвижной установки, смонтированной на одноосном прицепе.

Источник: https://kotel-m.ru/water-conditioning.html