ВОДОПОДГОТОВКА ДЛЯ КОТЕЛЬНЫХ И ПАРОГЕНЕРАТОРОВ
Преимущества химподготовки котельной
Стоит выделить такие преимущества хим водоподготовки котельной:
- предупреждение проблем, возникающих при использовании неочищенной (жесткой) воды, что в конечном результате обходится дешевле ремонта вышедшего из строя оборудования;
- предварительная водоподготовка для котельной позволяет исключить вероятность аварий и выхода оборудования из строя из-за образования накипи;
- системы химической подготовки воды для котельных не требуют постоянного обслуживания – нужен только периодический сервис и контроль работы оборудования.
Типовая схема системы хим водоподготовки для котельной
- Фильтр для очистки поступающей из городского водопровода воды от механических загрязнений. Он защищает водоочистное оборудование и автоматику от механических и крупнодисперсных взвешенных частиц.
- Снижающая до нужных показателей жесткость воды умягчительные установки.
- Баки для хранения подпиточной воды. При регенерации установки умягчения в процессе водоподготовки для котлов этот бак обеспечивает подпитку системы водой.
- Станции дозирования. Она повышает с помощью химических реагентов pH рабочей среды, что снижает показатель коррозии, увеличивая срок эксплуатации оборудования.
Очистка воды для парогенераторов
- Вода из скважины или водопровода подается в накопительный резервуар, из которого насосами перекачивается на фильтр механической очистки.
- После удаления механических примесей рабочая среда поступает в аэрационную колонну, где происходит процесс окисления различных примесей и растворенного в воде железа.
- На следующем этапе водоподготовки для котлов или парогенераторов происходит осаждение окисленных примесей и железа. Этот процесс происходит в каталитическом фильтре-обеззараживателе со специальной загрузкой.
- Далее осветленная вода умягчается. На этапе умягчения ее жесткость снижается практически до нулевого уровня.
- После этого чистая вода подается в накопительный резервуар, из которого насосами перекачивается уже в парогенератор.
- На напорной линии подающих на парогенератор воду насосов установлен расходомер. Он считывает информацию о расходе воды и передает ее насосу-дозатору, который впрыскивает в подаваемую на парогенератор воду специальный реагент для снижения показателя кислотности.
Что будет, если в котельной нет водоподготовки
Если не проводится предварительная водоподготовка для котлов, то это не только снижает КПД оборудования, но и сокращает срок его эксплуатации. Значительно увеличиваются расходы на отопление или нагрев воды для других целей и существенно возрастают затраты на ремонт, замену или обслуживание оборудования.
2. Соли жесткости и другие слаборастворимые соли (карбонаты, сульфаты магния и кальция, силикаты, различные соединения меди и марганца) оседают, создавая на металлических стенках оборудования корку, снижающую его теплоотдачу. Это способствует снижению мощности котлов, увеличиваются затраты на энергоресурсы и значительно сокращается срок эксплуатации котлов.
3. Растворенные в воде агрессивные газы CO2 и O2, обладающие окислительными способностями, которые становятся катализаторами коррозионных процессов внутри котлов.
4. Высокая концентрация в неочищенной воде хлоридов, которые становятся причиной хлоридной коррозии.
5. Пенообразователи (нефтепродукты, щелочи и фосфаты), способствующие образованию пены. В составе этой пены присутствуют примеси, которые впоследствии откладываются на лопастях турбин котлов и становятся причиной загрязнения вырабатываемого ими пара.
Способы водоподготовки для котельной
Инженерами Компании «ЗИКО» спроектированы и успешно реализованы решения для водоподготовки для котлов на предприятиях ведущих украинских производителей, выпускающих различные виды продукции. Исходя из многолетнего опыта, наши инженеры выделяют 2 наиболее эффективные технологии водоочистки перед подачей на котлы — умягчение ионным обменом и молекулярная очистка воды обратным осмосом.
Умягчение воды с помощью ионообменных смол
В неочищенной воде из водопровода, водоема или скважины в различных концентрациях содержатся неорганические соли, в основном — магния и кальция. При достижении водой определенной температуры эти вещества оседают и образуют на поверхностях котлов, труб, бойлеров и другого оборудования накипь.
Водоподготовка для котлов по технологии обратного осмоса
Обратный осмос — один из наиболее эффективных способов водоподготовки для котлов. Исходная среда под определенным давлением прокачивается сквозь полимерную мелкоячеистую мембрану, задерживающую до 99,8% всех загрязнений. Удаляются и негативно влияющие на работу котлов:
• Na+ (Натрий);
• NO3 (Нитрат);
• CI (Хлорид);
• SiO4 (Кремниевая кислота);
• SO4 (Сульфат);
• HCO3 (Щелочность).
После очистки обратным осмосом на котел подается практически дистиллированная вода.
Основные стадии водоподготовки в котельных
В процессе водоподготовки для котлов из воды должно удаляться максимальное количество примесей. Обычно в подаваемой из центрального водопровода, водоема или скважины воде есть много минералов и различных мелкодисперсных частиц. Их удаление для предотвращения поломок, аварий и увеличения эксплуатационного срока оборудования проводится примерно по такой схеме:
• предварительная (механическая) очистка воды от крупных включений (до 100 мкм) фильтрами;
• удаление железа и снижение концентрации солей жесткости с помощью оборудования для умягчения непрерывного и периодического действия;
• максимальное удаление других видов загрязнений и газов обратным осмосом.
Способы водоподготовки для котлов и типы применяемого оборудования определяются в зависимости от состава исходной воды после ее анализа. Например, для предварительной очистки воды подаваемой из скважины могут понадобиться такие фильтры:
• механический;
• фильтр для обезжелезивания;
• обратноосмотическая установка или модуль для умягчения воды ионным обменом.
Есть как обязательные, так и дополнительные этапы водоподготовки для котлов промышленных предприятий. К обязательным относятся:
1. Предварительная механическая очистка. На этом этапе из воды выделяются крупные частицы, окалины, камни, ил, песок, способные повредить различные элементы других фильтров, систем и отопительного оборудования.
2. Умягчение и максимальная очистка воды на молекулярном уровне с помощью систем обратного осмоса и фильтров с ионообменными смолами.
Типичные ошибки водоподготовки в котельных
При проектировании и монтаже систем для водоподготовки для котлов могут допускаться следующие ошибки:
• не проводится анализ воды на наличие и концентрации различных загрязнений, по результатам которого и должно подбираться оборудование;
• отсутствует или комплектуется неэффективным оборудованием система предварительной водоочистки, в том числе и дехлорирования;
• не проводится индивидуальный расчет установок для умягчения и деминерализации воды — ионообменных фильтров и систем обратного осмоса;
• не проводится грамотная отладка деаэраторов;
• отсутствует коррекционная подготовка воды.
Хлор в воде негативно сказывается на работе мембраны обратного осмоса, снижая качество воды, которая очищается, и эксплуатационный срок. Неочищенная от железа вода приводит к зарастанию мембран осадком и коррозии металлических поверхностей котлов и труб. Органические примеси и взвеси становятся причиной отложений в трубах (уменьшение пропускной способности) и на поверхностях нагрева (снижение КПД оборудования и увеличение энергопотребления).
Оборудование и готовые решения водоподготовки для котельных
