Эффективность использования оборудования в теплоэнергетике в значительной мере зависит от качества используемого теплоносителя. Для этих целей повсеместно применяется вода, и ее докотловая подготовка относится к наиболее ответственным и важным технологическим процессам. Современные системы подготовки воды для котельных позволяют свести к минимуму образование отложений на внутренних поверхностях оборудования котельных и предотвратить коррозию трубопроводов.

Необходимость подготовки воды для котлов

Требования к воде, используемой для обеспечения работы котлов, установлены действующими нормативными документами. В частности, водно-химический режим функционирования оборудования котельных определяется СНиП II-35-76, согласно которому системы подготовки питательной воды для котлов должны решать две основных задачи:

1. Обеспечение работы оборудования котельных и тепловых сетей без образования накипи, шлама и отложений.
2. Получение нагретой воды и пара надлежащего качества.

В котельных установках не допускается использование сырой воды не прошедшей очистки и обработки химическими реагентами. В ней велико содержание солей кальция, магния и железа, концентрация последних может достигать 20 мг/л. Для котлов используется так называемая питательная вода, химический состав которой соответствует проектным требованиям.

При работе оборудования потери теплоносителя неизбежны, они возникают в результате продувки системы и разного рода утечек. Для их восполнения применяется подпиточная вода, химический состав и параметры которой также жестко нормируются. Подготовка воды на котлы должна включать себя несколько стадий очистки.

Вода - самый недорогой и доступный теплоноситель, но в ней содержится масса примесей. Последние подразделяются на три категории:

1. Нерастворимые механические частицы, которые провоцируют быстрый износ и повреждение оборудования: насосов, арматуры и трубопроводов.
2. Растворимые и приводящие к образованию отложений и накипи, которые существенно снижают теплоотдачу и вызывают перегрев оборудования.
3. Коррозионно-активные. Они вызывают химическую и электрохимическую коррозию металла, что приводит к его разрушению и поломкам агрегатов.

В состав систем подготовки воды котельных входят фильтрующие установки для очистки теплоносителя от механических примесей. Кроме того в них включается оборудование для приведения физико-химических показателей воды к заданным значениям.

Что включает в себя подготовка воды в котле

На предприятиях теплоэнергетики используются установки двух основных типов, различающихся по назначению. Существуют следующие виды котлов:

1. Паровые. Применяются для получения перегретого пара с требуемыми параметрами давления и температуры.
2. Водогрейные. Предназначаются для подогрева воды до заданных характеристик.

У данных разновидностей котлов разные требования к воде по физико-химическим и иным показателям. Соответственно и подготовка котловой воды для каждой из разновидностей таких установок имеет свои особенности.

Подготовка воды для паровых котлов

При нагреве до 130°C уровень растворимости солей кальция, а точнее сульфатов кальция, заметно снижается. В результате на внутренних поверхностях теплообменников образуются гипсовая накипь высокой плотности. Задача подготовки воды для паровых котлов состоит в снижении содержания упомянутых соединений в теплоносителе, которая решается путем механической очистки и добавления специальных реагентов.

В состав таких установок для подготовки воды для котельной входят следующие элементы:

• насос дозирующий;
• бак с химреагентами;
• датчик расхода.

Технические характеристики перечисленного оборудования определяются исходя из показателей производительности котельной установки и проектных параметров теплоносителя. Для обеспечения максимальной эффективности их работы проводится химический анализ используемой в ней воды.

Подготовка воды для водогрейных котлов

Такого рода установки применяются в закрытых системах, в которых изменения состава воды недопустимо. Для компенсации естественных потерь в водогрейных котлах должна применяться вода, очищенная от механических примесей и прошедшая процесс химической подготовки. В зависимости от типа котельной установки к теплоносителю применяются следующие требования:

1. Бытовые. Допускается применение питьевой воды, физико-химические показатели которого отвечают требованиям производителя котла.
2. Средней мощности (до 1 МВт). Для заправки и подпитки системы применяется вода со сниженным содержанием кислорода и заданным уровнем pH.
3. Промышленные. Для восполнения потерь пригодна глубоко умягченная вода с низкой концентрацией растворенного кислорода и требуемыми показателями pH.

Для очистки теплоносителя от всех видов примесей эффективны комплексные установки для подготовки воды в котельных. При проектировании таких установок необходимы данные о физико-химическом составе воды минимум по четырем показателям. Для получения этой информации применяются экспресс-тесты.

Оборудование для подготовки воды для котлов

Системы подготовки воды в котельной, применяемые в теплоэнергетике, существенно различаются по принципу действия, производительности и ряду иных параметров. К числу наиболее распространенных систем подготовки воды до котла относят следующие:

1. Обратный осмос.
2. Комплексы с непрерывным умягчением воды.
3. Установки для обезжелезивания.

Для химподготовки воды дополнительно в такие системы подготовка подпиточной и питательной воды включается оборудование для введения реагентов, обеспечивающих их точное дозирование. Каждая из перечисленных разновидностей установок имеет свои особенности, рассмотренные ниже.

Установки обратного осмоса для подготовки воды в котельной

Инновационный метод подготовки воды используется только тех случаях, когда качество жидкого теплоносителя или пара должно быть исключительно высоким. Технология обратного осмоса позволяет решить ряд сложнейших задач:

• существенное уменьшение щелочности воды;
• практически полное удаление сульфатов и хлоридов;
• понижение уровня pH.

Системы с обратноосмотическими мембранами обеспечивают очистку воды, которая поступает в накопительные емкости. Из этих резервуаров она подается в установки предварительной подготовки котловой воды и только затем в водогрейный или паровой котел.

Оборудование для непрерывного умягчения котловой воды

Одной из самых сложных проблем воды, применяемой в котельных установках, является высокое содержание солей жесткости. Для снижения их концентрации до приемлемого уровня в системах подготовки воды на котельную применяются следующие методы непрерывного умягчения теплоносителя:

• известкование;
• применение ионообменных фильтров типа H-OH;
• использование Na-катионных смол.

Последний способ умягчения воды для бытовых котлов и установок средней мощности получил наибольшее распространение. Теплоноситель пропускается через натрий-катионный фильтрующий элемент, в котором происходит замещение ионов кальция и магния на ионы натрия. Соли этого элемента обладают повышенной растворимостью при высоких температурах, что предотвращает образование накипи.

Установки обезжелезивания для подготовки воды в котельной

Бикарбонат закиси или двууглекислое железо, содержащееся в воде из скважин всех типов, удаляется из нее методом аэрации:

• При контакте с воздухом происходит гидролиз упомянутого соединения с утратой углекислоты.
• Образующийся при этом гидрат закиси железа контактирует с кислородом и переходит в коллоидную гидроокись.
• В результате последующего процесса коагулирования последняя преобразуется в нерастворимую окись железа, которая осаживается в форме хлопьев бурого цвета.

Удаление из воды сернокислого железа производится с предварительным известкованием с последующей фильтрацией и отстаиванием. Состав оборудования для подготовки и обезжелезивания воды в котельной и его параметры определяются исходя из данных химического анализа теплоносителя.

Дозировка реагентов - еще один из способов подготовка питательных вод

Питательная вода для котельных установок обязательно проходит химическую обработку, в ходе которой из нее удаляется растворенный кислород. Для этих целей в жидкость вводятся специальные реагенты: преимущественно это различные соединения натрия:

• сульфиты;
• гидросульфиты;
• тиосульфаты.

Дозирование перечисленных реагентов осуществляется при помощи автоматизированных станций. Помимо соединений натрия могут использоваться совместимые с ними ингибиторы процессов коррозии и солеобразования.

Установка по подготовке воды для котельной

Компания ООО "НПК "Диасел" является поставщиком оборудования для систем водоподготовки промышленного и бытового назначения. Мы предлагаем обширную номенклатуру установок подготовки воды для паровых и водогрейных котлов любой производительности на исключительно выгодных финансовых условиях. Предприятие осуществляет продажу оборудования для обратного осмоса, непрерывного умягчения, обезжелезивания и дозирования химических реагентов. Наши специалисты готовы бесплатно проконсультировать вас о технических характеристиках и эксплуатационных качествах упомянутых компонентов систем подготовки воды в котельной по телефону 8-499-391-39-59, электронной почте info@diasel.ru или при личной встрече в офисе.