
- •Кафедра водовідведення, теплогазопостачання і вентиляції
- •Методичні вказівки до виконання курсового проекту "Підготовка води для теплогенеруючої установки” студентами спеціальності 6.092100 "Теплогазопостачання і вентиляція” (Частина 1)
- •1. Загальні положення
- •2. Водно-хімічний режим котлів
- •2.1. Вимоги до якості живлячої води парових котлів
- •2.2. Вимоги до якості живлячої води водогрійних котлів
- •2.3. Водно-хімічний режим котлів низького тиску, комунальних установок і котлів-утилізаторів
- •2.4. Водно-хімічний режим теплових мереж
- •3. Методи й схеми обробки води
- •3.1. Для парових котлів.
- •3.2. Для закритих систем теплопостачання.
- •3.3. Для відкритих систем теплопостачання.
- •3.4. Для гарячого водопостачання.
- •4. Добір схеми підготовки води
- •4.1. Показники якості води після окремих методів її обробки
- •4.1.3. Вапнування з коагуляцією в просвітлювачах, фільтрування на механічних фільтрах (коагулянт FeSo4).
- •4.1.6. Паралельне н-Na-катіонування
- •Література
- •Додатки
3.1. Для парових котлів.
Якщо для живлення парових котлів використовують воду поверхневих джерел, то найчастіше застосовують такі схеми обробки води [2, стор. 58]:
СХЕМА 1. Прояснення на механічних фільтрах + Na-катіонування (застосовують для видалення завислих речовин та пом’якшення води).
СХЕМА 2. Прояснення на фільтрах із двошаровим завантаженням + Na- катіонування (застосовують для видалення завислих речовин та пом’якшення води).
СХЕМА 3. Коагуляція в освітлювачах + фільтрування крізь механічні фільтри + Na-катіонування (застосовують для видалення завислих речовин, зменшення окислюваності та пом’якшення води).
СХЕМА 4. Вапнування з коагуляцією в просвітлювачах + Na-катіонування (застосовують для видалення завислих речовин, зменшення окислюваності, лужності, видалення вільної вуглекислоти, часткового зменшення солевмісту та пом’якшення води).
СХЕМА 5. Вапнування з коагуляцією в просвітлювачах + часткове хімічне знесолювання (застосовують для видалення завислих речовин, зменшення окислюваності, лужності, видалення вільної вуглекислоти, часткового зменшення солевмісту).
Якщо використовують артезіанську воду або з питного водопроводу:
СХЕМА 6. Na - катіонування (пом’якшення).
СХЕМА 7. Н-катіонування з “голодною” регенерацією Н-катіонітових фільтрів + декарбонізація + Na-катіонування (застосовують для зменшення лужності, видалення вільної вуглекислоти, часткового зменшення солевмісту, пом’якшення).
СХЕМА 8. Паралельне Н-Na-катіонування + декарбонізація (застосовують для зменшення лужності, видалення вільної вуглекислоти, часткового зменшення солевмісту, пом’якшення).
СХЕМА 9. ΝН4-Na-катіонування (застосовують для пом’якшення, зменшення лужності під час випаровування води в котлі).
СХЕМА 10. Na-Cl-іонування (застосовують для пом’якшення, зменшення лужності).
СХЕМА 11. Знезалізнення артезіанських вод здійснюється перед схемами 6-10.
СХЕМА 12. Термічне знесолення застосовують, коли є великі втрати конденсату і використовують воду з високою мінералізацією.
Усі парові котли, які працюють на висококалорійному паливі (газ, мазут) і мають екрановані поверхні нагрівання незалежно від продуктивності й тиску вимагають глибокого пом’якшення води (загальна твердість не повинна перевищувати 0,01 мг-екв/л). Тому усі перераховані схеми повинні мати другу ступінь Na-катіонування.
Перераховані схеми можуть бути доповнені, відповідно до вимог щодо якості води, корегувальними методами обробки води.
Хімічно оброблена вода за перерахованими вище схемами у суміші з конденсатом, що повертається з виробництва, для парових котлів повинна бути деаерована в спорудах атмосферного або вакуумного типу.
Для підготовки води випускають блочні установки, які задовольняють потреби виробничо-опалювальних котелень.
3.2. Для закритих систем теплопостачання.
Якщо джерелом водопостачання є поверхнева вода, то установки водопідготовки для тепломереж і для парових котлів використовують одні й ті ж, застосовуючи для попереднього очищення вапнування з коагуляцією в просвітлювачах і прояснення на механічних фільтрах. Обмежитись вапнуванням можна тільки для води із загальною твердістю, що дорівнює карбонатній або перевищує її не більше ніж на 3 мг-екв/л. Якщо карбонатна твердість більша за це значення, то після вапнування проводять пом’якшення води на Na-катіонітових фільтрах. Більш того, практика підживлення тепломережі лише вапнованою водою викликає труднощі у зв’язку з відсутністю гарантії стабільності води під час нагрівання її у водогрійних котлах до 150 – 200 0С, що вимагає часткового пом’якшення вапнованої води [2, стор. 43].
Під час використання Na-катіонованої води необхідно особливо ретельно проводити протикорозійні заходи, наприклад, окрім деаерації проводити силікатну обробку води підживлення.
Якщо склад проясненої води дозволяє використовувати схему Н-катіонування з “голодною” регенерацією, то її застосовують і доповнюють декарбонізацією. Карбонатна твердість у такій схемі буде зменшуватись до нормативних величин (<0,7 мг-екв/л).
Окрім пом’якшення вода для підживлення тепломережі повинна звільнятись від корозійно-активних газів – кисню й вуглекислоти – шляхом термічної деаерації. Концентрація кисню залежно від температури нагрівання води повинна зменшуватись до 0,1-0,05 мг/л.
Під час силікатної обробки належить підтримувати концентрацію силікату натрію у воді для підживлення у перерахунку на SiO32- не більше 40 мг/л, рН = 8,4-8,5; добуток кальцієвої твердості на лужність (мг-екв2/л2) повинен бути: при 101-1500С ТСа·Лзаг= 1,5, при 151-2000С ТСа·Лзаг=1,2 [2, стор. 44].
Забороняється використовувати у теплових мережах гидразин у зв’язку з його високою токсичністю.