Позвоните нам

8-8000-80-35-80
(звонок бесплатный)

Заказать звонок

Напишите письмо


infokz@rusautomation.kz

Открыть

РусВизуализация OP-VP-1.0

YouTube-канал

Главная > Статьи > Особенности водоподготовки паровых и водогрейных котельных. Часть 1

Особенности водоподготовки паровых и водогрейных котельных. Часть 1

« Назад 03.02.2020 09:13
Особенности водоподготовки паровых и водогрейных котельных. Часть 1

Логотип РусАвтоматизация

Отложения и коррозия


Водоподготовка при эксплуатации котельного оборудования обеспечивает уменьшение энергопотерь, увеличение ресурса и обеспечение его бесперебойной работы. Таким образом решается задача повышения экономической эффективности котельной, оборудование которой работает длительное время в тяжелых условиях и при относительно низкой квалификации обслуживающего персонала.


Требования и нормы подготовки воды для котельного оборудования стоят в одном ряду с необходимыми эксплуатационными требованиями по правилам устройства электроустановок, норм по питающему напряжению и электромагнитной совместимости электрооборудования, обеспечения функционирования в заданных климатических условиях и т.п.


Основные стадии процесса подготовки воды для котельного оборудования:

  • предотвращение отложений на теплопроводящих поверхностях – обеспечивает экономию энергии, материалов и деталей установки;
  • предотвращение коррозии по всей системе – дает снижение затрат на ремонт и обслуживание;
  • финишная корректировка химического состава котловой и подпиточной воды – максимальная экономичность работы котельного оборудования.


Отложения в котлах и нагревательной системе

Особенности водоподготовки паровых и водогрейных котельных


В основе процесса образования отложений на поверхностях котельной системы лежат процессы образования карбонатных солей щелочноземельных металлов, образующих основу т.н. «временной жесткости» воды. Ионы кальция и магния взаимодействуют с содержащейся в воде питающего источника двуокисью углерода с образованием нерастворимых солей.


Этот процесс значительно интенсифицируется по мере возрастания температуры. Соли других кислот – сульфаты и т.п., образующие «постоянную жесткость», напротив, при повышении температуры растворяются и могут быть устранены только в дальнейшем путем, например, применения фильтров нанодиапазона или установок обратного осмоса.

Особенности водоподготовки паровых и водогрейных котельных


Карбонаты (преимущественно карбонат кальция) осаждаются на стенках греющих труб и теплопередающей системы в виде известковых отложений, очень плохо передающих тепло. Здесь же концентрируется и шлам, образующийся из продуктов окисления железа и марганца и механических примесей, проникающих в систему. Для определения концентрации соли в водном растворе возможно применение таких датчиков как AnaCONT LCK. Это аналитический датчик, который по параметрам электропроводности и значению pH определяет показатели для дозировки реагентов.


Известно, что подавляющая часть теплопередачи (около 80%) осуществляется через относительно небольшую часть теплопередающей поверхности вблизи зоны пламени котловой горелки. Здесь и образуются наибольшие известковые отложения, затрудняющие теплопередачу и снижающие эффективность работы системы. Отложения толщиной порядка 0,5 мм приводят к снижению КПД потока до 9…10%. При этом возникает значительный градиент температуры нагрева между различными участками теплопередающей системы, что может приводить к деформациям и даже возникновению трещин и повреждений отдельных деталей.


Появление отложений на стенках труб приводит к уменьшению их рабочего сечения, повышает сопротивление потоку воды, вынуждая повышать нагрузку на насосы системы. Также повышается и уровень шума установки.


Необходимые мероприятия водоподготовки для уменьшения отложений в котельной системе:

  1. Удаление механических примесей с помощью сетчатых фильтров;
  2. Удаление железа и марганца с помощью каталитических фильтров;
  3. Умягчение воды с помощью ионообменных установок;
  4. Обессоливание воды (при необходимости) на установках обратного осмоса.

 

Особенности водоподготовки паровых и водогрейных котельных

Коррозия в котлах и нагревательной системе


Корпуса котельного оборудования, нагревательные элементы и прочие составляющие системы изготавливаются из металлов. Долговечность, неподверженность металлических частей коррозии в значительной мере зависит от кислотности среды и количества растворенного в воде кислорода и двуокиси углерода.

Особенности водоподготовки паровых и водогрейных котельных



Из опыта проектирования и эксплуатации котельных установок известно, что поддержание показателя кислотности воды на уровне pH≥8,5 позволяет значительно снизить коррозию корпусов и труб котельного оборудования, запорной арматуры, циркуляционных насосов, датчиков и т.п. С повышением температуры процесса снижается растворимость в воде свободного кислорода, требования к его содержанию значительно ужесточаются при повышении рабочего давления системы. Для измерения концентрации кислоты, едких (каустических) или солевых веществ в системах рекомендуется применять датчик типа CombiLyz AFI4/AFI5. Это прибор для кондуктометрического измерения проводимости и концентрации жидких продуктов. Он определяет концентрацию различных кислот, а также солевых и едких каустических составляющих в водной среде.


Необходимые мероприятия водоподготовки для уменьшения коррозии элементов системы котельного оборудования
:

Особенности водоподготовки паровых и водогрейных котельных

  1. Корректировка значения кислотности воды Ph. Рекомендуем проводить с помощью анализатора растворенного кислорода в воде AnaCONT LED – точность показаний до 0,5%;
  2. Дозирование в воду замедлителей коррозии (ингибиторов);
  3. Удаление из воды кислорода посредством добавления средств, связывающих избыточный кислород, либо подвергнув воду дегазации в специальных устройствах.


В каждом конкретном случае проектирования комплекса котельного оборудования важно правильно подобрать систему очистки воды.


Для корректировки и поддержания значений параметров воды, используемой в котельном оборудовании, необходимо непрерывно контролировать следующие величины:

  • карбонатную жесткость при различных pH,
  • значение pH (кислотно-щелочной баланс),
  • содержание растворенного кислорода в воде,
  • содержание соединений железа в воде.


Дополнительно для котлов, работающих при больших давлениях и при незначительном возврате конденсата, непрерывно измеряются (обычно один из двух нижеуказанных параметров):

  1. Условное солесодержание (в пересчете на NaCl);
  2. Удельная электропроводность при 25°С.

Состав системы подготовки воды определяется качеством исходной воды, действующими требованиями к воде очищенной и общей производительностью установки. Нормы и требования к очищенной воде зависят от её назначения и определяются нормативными документами, в частности – Федеральными «Правилами промышленной безопасности опасных производственных объектов, на которых используется оборудование, работающее под избыточным давлением». Параметры сетевой ГВС воды также устанавливаются и проверяются СанПиН.


Кроме нормативных документов, в ходе разработки систем подготовки воды для котельных
следует учитывать рекомендации производителей котельного оборудования, прописываемые в руководстве пользователя.
Для правильного подбора оборудования и контролирующих датчиков к нему, обратитесь к специалистам компании «».


Статья от РусАвтоматизации Хотите сохранить
эту статью? Скачайте
её в формате PDF
Статья от РусАвтоматизации Остались вопросы?
Обсудите эту статью
на нашей странице В Контакте
Статья от РусАвтоматизации Хочешь читать статьи
первым, подписывайся на
наш канал в Яндекс.Дзен

Рекомендуем прочитать также:

Статьи. Рекомендуем прочитать также

Зачем анализатор кислорода в котельной?

Читать статью ...

Статьи. Рекомендуем прочитать также

Датчик уровня воды в баке

Читать статью ...

Статьи. Рекомендуем прочитать также

Обеспечение контрольных точек в емкости

Читать статью ...



Водомер

WAM1

Новое
направление!

WAM2

Комплексные
поставки!

WAM3

Автоматизируйте
свое
производство!

WAM4

Внедряйте
новое
оборудование!

WAM5

Оснащайте
автоматизированные
системы!

Новости
21
09.20
Индикаторы потока. Часть 4. Контроль и учет
17
09.20
Индикаторы потока. Часть 3. Новые возможности
14
09.20
Индикаторы потока. Часть 2. Все гениальное - просто
10
09.20
Недорогая защита для ценного оборудования и систем
07
09.20
Контролируй уровень воды!