Водоподготовка для паровых котлов

Применение › Насосы дозаторы для водоподготовки › Водоподготовка для паровых котлов

Водоподготовка для паровых и водогрейных котельных

Водоподготовка для паровых котлов – это комплекс технологических процессов, направленных на очистку и обработку воды перед ее подачей в котел. Цель — обеспечить надежную работу оборудования, предотвратить коррозию, образование накипи и других отложений, а также повысить эффективность теплопередачи.

Отсутствие водоподготовки для паровых котлов – это возможная причина выхода из строя котельного оборудования.

ВНИМАНИЕ! Расчет системы химводоподготовки для паровых котлов должен производиться специалистами, обладающими определенными знаниями и навыками в этой области.

ООО ЭТАТРОН-УКРАИНА является торговой организацией, производит продажу насосов и другого оборудования, но расчет системы химводоподготовки для паровых котлов не производим.

Статья написана для ознакомления с водоподготовкой для паровых котлов.

Почему необходима водоподготовка для паровых котлов?

Паровые котлы работают при высоких температурах и давлении, что делает воду агрессивной к металлическим поверхностям. Без должной подготовки вода может вызвать:

• Накипь: отложение солей (в частности кальция и магния) на теплообменных поверхностях, что снижает эффективность и повышает расход топлива.
• Коррозия: разрушение металла через растворенный кислород, углекислый газ или низкий pH.
• Пенообразование: образование пены в котле из-за органических веществ или высокого содержания солей, что ухудшает качество пара.
• Перенос отложений: попадание примесей в пар, что может повредить турбины или другие системы.

Требования к качеству воды

Для паровых котлов вода должна соответствовать стандартам, таким как ДСТУ 2631-94 или требованиям производителей. Основные параметры:

• Жесткость: До 0,1 мг-экв/л во избежание накипи.
• Электропроводность: До 10 мкСм/см для котлов высокого давления.
• Растворенный кислород: Меньше 0,02 мг/л для защиты от коррозии.
• pH: 8,5–9,5 для защиты металла.
• Железо и кремний: До 0,03 мг/л во избежание отложений.

Для котлов низкого давления (до 1 МПа) допускается жесткость до 0,5 мг-экв/л, для высокого (более 10 МПа) – только деминерализованная вода.

Основные этапы водоподготовки для паровых котлов

1. Механическая фильтрация:
   • Удаление грубых примесей (песок, ил, ржавчина) с помощью песчаных, сетчатых или картриджных фильтров.
2. Смягчение воды:
   • Удаление солей жесткости (кальция, магния) для предотвращения накипи.
   • Методы: ионный обмен (натрий-катиониты), обратный осмос, добавление реагентов (например, кальцинированной соды).
3. Деаэрация:
   • Удаление растворенных газов (кислорода, углекислого газа) для уменьшения коррозии.
   • Используются термические деаэраторы (нагрев воды до кипения) или химические методы (добавление гидразина или сульфита натрия).
4. Деминерализация:
   • Полное извлечение растворенных солей для котлов высокого давления.
   • Методы: обратный осмос, ионный обмен, электродеионизация.
5. Химическая обработка:
   • Добавление реагентов для коррекции pH, связывание остаточного кислорода, предотвращение пенообразования (фосфаты, амины, антивспениватели).
6. Контроль органических примесей:
   • Удаление органики (например, с помощью активированного угля) во избежание пенообразования и загрязнения пара.

Отложение в котле и трубопроводе

Каждый 1ºdH карбонатного жесткости при прохождении 1м3 неумягченной воды увеличивает известковые отложения на 18 грамм.

Шлам, образующийся при окислении растворенного железа и марганца, а также попадания механических частиц уменьшает размер рабочего сечения труб.

Коррозия

Корпус котла, трубы и другие составляющие отопительной системы изготовлены из металла. Долговечность металлов в значительной степени зависит от создания и сохранения защитного слоя из оксидов на их поверхности. Поэтому для минимализаци возникновения коррозии нужно делать химическую водоподготовку воды - Корректировка значения рН с помощью дозирования реагентов и Удаление кислорода путем дозирования средств, связывающих кислород.

• Минимальная скорость коррозии углеродистой нелегированной стали находится в диапазоне значений pH воды от 10,5 до 12.
• Окисления меди в воде с недостатком кислорода усиливается при pH выше 9,5.
• Для алюминиевых деталей значение рН не должно превышать pH 8,5 (макс. 9,0).

Для минимизации возникновения коррозии нужно иметь:

• Станцию дозирования тринатрийфосфата - для повышения ph очищенной воды
• Станцию дозирования метабисульфита натрия - для связывания кислорода в воде
• Станцию дозирования ингибиторов коррозии
• Станцию удаления углекислоты (декарбонизация)

Химическая водоподготовка котельной воды

Дозирования реагентов осуществляется с помощью дозирующих станций.

Химическая водоподготовка котельной воды — это процесс использования химических реагентов и методов для коррекции химического состава воды, чтобы предотвратить коррозию, накипь, пенообразование и другие проблемы в паровых котлах. Она является ключевой частью системы водоподготовки и обычно дополняет механические и физические методы (фильтрацию, деаэрацию, деминерализацию).

Станция постоянной дозировки

Станция пропорциональной дозировки реагента

Станция коррекции PH

Станции приготовления химических растворов