Водоподготовка для котельной: Что такое водоподготовка в котельной

Водоподготовка для котельных – методы очистки воды, схема процесса

Высокая природная жёсткость воды создаёт существенные проблемы для производительности и долговечности эксплуатации котлов и котельных. Катионы магния и кальция, которые в избытке содержатся в воде, стают причиной трудноудаляемой накипи на внутренних стенках водоподготовительных установок. Поэтому использование воды повышенной чистоты – основная забота эксплуатационников систем парообразования.   

Роль нерастворимых отложений в стабильности работы промышленных котлов и котельных

Вода с высокой степенью химической чистоты уменьшает использование специальных реагентов – умягчителей – которые применяются для котлов. По той же причине приходится периодически (в основном, в тёплое время года) останавливать котлы и котельные из-за необходимости продувка паро- и водопроводов. Подсчитано, что только при увеличении частоты продувки в 10 раз достигается должная эффективность систем водоподготовки, которая выражается в снижении затрат на топливо. В результате частых продувок уменьшается концентрация примесей в воде, питающей  котлы, и соответственно снижается общий уровень загрязнений на поверхностях теплообмена.

Регулярная система водоподготовки для котлов и котельных приводит также к снижению скорости протекания коррозионных процессов. Хотя большинство марок котельных сталей отличает высокая теплостойкость, в случаях, когда котел используется для запуска паровой турбины, со временем происходит интенсивная эрозия лопаток турбин. Увеличивается загрязнение внутренних поверхностей теплообменников. Более низкий уровень примесей снижает скорость протекания данных процессов, а генерируемый пар обладает более высокой степенью чистоты.

Снижение частоты регенерации ионного обмена для систем водоподготовки котлов и котельных может быть решено использованием обратного осмоса. Затраты на химреактивы при этом существенно уменьшаются.

Комплексная система водоподготовки, которая включает как обратный осмос, так и ионный обмен, как правило, более экономична.

Однако использование обратного осмоса требует существенного изменения операций над обработкой воды, что в целом увеличивает затраты на водоподготовку.

Силикатные и коллоидные отложения уменьшают эффективность работы котла, а также приводят к преждевременному отказу турбин. Ультратонкая фильтрация может удалить более 99% коллоидного кремнезёма, а также осажденного железа и алюминия. Снижение содержания твердых частиц, взвешенных твердых частиц и общего органического углерода также повышает эффективность работы турбин и котлов. Тем не менее, в промышленных масштабах использование обычных мембранных технологий сталкивается с серьезными проблемами загрязнения мембран.

Решение проблемы повышения эффективности для систем водоподготовки

При обеспечении оптимальной производительности качественная фильтрация водных потоков, которые питают котлы и котельные агрегаты, позволяет им соответствовать строгим требованиям эксплуатации, и достигать заданных значений коэффициента эффективности работы.

Обработка питающей воды котла необходима для предотвращения чрезмерного загрязнения технологического оборудования теплообменника и эрозии лопаток турбины. Технологические достижения в системах мембранной фильтрации создают возможность справляться со значительными потоками подаваемой воды с целью обеспечения более строгих характеристик системы водоподготовки для промышленных котлов и паровых электростанций.

Среди наиболее удачных вариантов таких систем – обработка с так называемым улучшенным вибрационным сдвигом. Она позволяет фильтровать потоки сточных вод, а также обычную воду, предназначенную для котельных, устраняя проблемы загрязнения, неизбежные при использовании обычных мембранных технологий. При водоподготовке с улучшенным вибрационным сдвигом:

• уменьшается уровень граничных концентраций карбонатов.
• снижаются жёсткость и цветной показатель.
• уменьшается содержание кремнезёма в воде, поступающей из промышленного водопровода, а также артезианских скважин.

Сущность такой системы водоподготовки заключается в ультратонкой фильтрации (применяется также термин «нанофильтрация»)  задействованных мембранных модулей для обработки воды. При этом создаётся поток  пермеата – воды, которая проходит сквозь мембранный слой. Этот поток уже соответствует критериям подачи воды, предназначенной для питания водогрейных котлов и котельных, относительно концентраций взвешенных и растворенных твердых веществ, кремнезема и твердости. После окончательной обработки ионообменными смолами прозрачный пермеат можно вторично использовать в качестве питающей рабочей среды, что повышает эффективность водоподготовки.

Фильтрацию обратным осмосом можно использовать, если требуется полное удаление растворенного твердого вещества. В некоторых случаях с этой целью на стадии окончательной очистки применяют специальные спиральные мембраны.

В результате реализации подобной технологии водоподготовки используются преимущественно ионообменные смолы. Такой процесс исключает требования к предварительных стадиях водоподготовки, сокращает количество применяемых химических регентов и исключает реализацию довольно трудоёмких мероприятий по удалению отработанных регенерантов.

Современные методы очистки воды в рабочих контурах котлов и котельных установок

В настоящее время для систем водоподготовки котлов и котельных используются несколько технологий. Критериями выбора служат сложность и надёжность систем химической очистки, состав добавок/осветлителей, направленность фильтрационных потоков, применение упомянутых ранее спиральных мембран.

Исследования показывают, однако, что наибольшая эффективность водоподготовки наблюдается именно при использовании технологии вибрационного сдвига. Для котлов, котельных и систем водоподготовки электростанций, а также для медицинской и пищевой промышленности, которые используют только очищенную воду, мембранные системы, использующие этот процесс, могут успешно избегать серьезных проблем, которые вызваны загрязнением мембран.

Рассмотрим технологию водоподготовки вибрационным сдвигом на примере водяного цикла электростанции. Поступающая на электростанцию вода может подаваться из скважины подземных вод (водоносного горизонта), поверхностных вод или по городским водопроводным сетям. Такая вода должна пройти обработку, чтобы соответствовать критериям нормального функционирования котла или котельной. В рамках этой обработки потребуется удалить накопившийся  конденсат, а также дезактивировать и очистить сточные воды, образующиеся в скрубберах очистки дымовых газов. Для котельных это является серьёзной проблемой.

При водоподготовке, в зависимости от поставленных требований может быть применён ряд процессов:

• Химическая обработка/ размягчение известкового налёта на котельном агрегате.
•  Двойная фильтрация.
• Адсорбция углеродных частиц.
• Применение обратного осмоса.
• Окончательная очистка ионообменными смолами.

Конечным продуктом этих операций являются отходы, в том числе отработанный углерод и регенерирующие химикаты из ионообменных смол.

При водоподготовке с применением технологии вибрационного сдвига используются два самостоятельных процесса – обработка входной воды для котла и удаление предварительно очищенных водостоков. Обычно в системах водоподготовки для уменьшения жёсткости поступающей воды используют многоступенчатый процесс. Он включает в себя химическую обработку и/или ионный обмен. Эти многоступенчатые процессы могут быть заменены установкой для фильтрации улучшенным вибрационным сдвигом, которая может выполнять одноэтапную водоподготовку.

В этом случае все перечисленные операции объединяются. Устройство снабжено совокупностью непористых мембран, которые производят дифференцированное разделение и удаление частиц из разных материалов и с разными размерами фракций. Полученное качество воды для котельной такое же, как и при многоступенчатой фильтрации и химической обработке.

Схема процесса водоподготовки

Технологическая цепочка водоподготовки для котла основана на применении мембранной фильтрационной системы с обратным осмосом, которая заменяет следующие этапы предварительной обработки:

• Деизвесткование.
• Катионное размягчение.
• Двухслойную фильтрацию.
• Адсорбцию углерода.
• Обычную фильтрацию блоками обратного осмоса.

Городская вода обрабатывается в одноступенчатой системе, за которой следует конечная ионообменная очистная установка. Затем очищенная для котла или для котельной вода подается к месту применения через питающий насос.

Блоки системы водоподготовки, основанные на использовании технологии вибрационного сдвига, интегрированы с обработкой воды на объекте промышленного производства.

Например, вода из городской водопроводной сети предварительно нагревается в теплообменнике (первая стадия), в результате чего образуется чистый пермеат. Затем она дополнительно нагревается теплообменником с паровым нагревом до температур 40…45

0С (с повышением температуры интенсифицируется поток пермеата через блок обработки, что обеспечивает привод работы первого теплообменника).

Предварительно нагретую воду перечивают в уравнительный резервуар, где для регулирования pH иногда добавляют серную кислоту. По мере необходимости возможно добавка и других химических веществ, например, квасцов или некоторых полимеров: это улучшает коагуляцию. Вода, которая выходит из уравнительного резервуара, затем поступает во второй резервуар, где отстаивается и затем подается непосредственно к котлу или в котельную. Таким образом, предварительно нагретая вода из городского водопровода перед подачей обрабатывается с помощью двух промышленных блоков.

При альтернативном варианте мембранная система водоподготовки для котельных или котлов вначале образует поток пермеата, который далее направляется в теплообменник для рекуперации тепла, а затем хранится в резервуаре для очищенной воды до окончательной очистки путём ионного обмена.

Остатки воды от котельной сбрасываются в водоотстойные пруды.

Использование описанной технологии водоподготовки является экономически выгодным для обработки воды, питающей промышленные котлы или котельные. Почти 80% поступающей воды пригодно для вторичного использования в тех же целях, и только менее 20% уходит в концентрированные отходы. Выбор мембран основан на совместимости материалов, скорости потока и требованиях к концентрации (жёсткость, концентрация диоксида кремния, наличие прочих веществ).

Качество пермеата можно контролировать, используя лабораторный выбор мембранных материалов, доступных для соответствия параметрам применения.

Заключение

Система водоподготовки для котлов и котельных на основе использования процессов очистки вибрационным сдвигом обеспечивает повышение качества воды, необходимой для работы котельных установок и котлов электростанций. Качественная очистка производится всего за один этап, причём в результате не только устраняются многие проблемы существующих технологий водоподготовки, но и обеспечивается достаточно полная регенерация воды для вторичного применения по назначению.

Обоснование использования этой системы для конкретных условий использования определяется путем анализа стоимости и преимуществ системы, включая:

• Снижение жёсткости, бактериологических и химических показателей воды, которая поступает к котлам или в котельные агрегаты.
• Повышение качества воды, что положительно влияет на эффективность работы водоиспользующих агрегатов.
• Уменьшение потребностей котельных и котлов в свежей/первичной  воде и затрат на её предварительную обработку.
• Обработанная вода содержит достаточное количество тепла, что можно использовать в смежных или вспомогательных процессах.
• Устранение роста бактерий и специфического запаха сточных вод.
• Сокращение объема сброса сточных вод и связанных с ним затрат на обработку.

Система водоподготовки котельной | Водоподготовка котельных установок | Водоподготовка для паровых котлов

Используемое оборудование

Качественная водоподготовка котельных установок – одно из обязательных условий надёжной и высокоэффективной работы оборудования в теплоэнергетике. Именно от качества выполнения этого технологического этапа напрямую зависит техническое состояние тепловой системы. При нарушениях водно-химического режима на предприятии паровой котёл может выйти из строя. В связи с этим водоподготовка котельной становится одним из обязательных направлений работы любого предприятия, работающего в данной отрасли.

Как правило, в систему вода подаётся из открытых (реже артезианских) источников или муниципальных водопроводов. При использовании для паровых котлов воды из подземных источников в большинстве случаев возникает необходимость в нейтрализации повышенного содержания железа, поэтому наиболее эффективными технологиями борьбы с таким составом воды считается использование для водоподготовки паровых котлов установок обратного осмоса, химобессоливания или умягчения. Они позволяют удалить железо, доведя его концентрацию в воде практически до нулевой отметки.

Водоподготовка котельной должна проводиться с использованием загрузочных материалов каталитического (способного ускорить процесс окисления и увеличить глубину процесса обезжелезивания воды) действия или инертных материалов. Среди каталитических загрузок при водоподготовке для паровых котлов чаще всего используют MTM, MGS, AMDX, а среди инертных – кварцевый песок, антрацит или, например, Сорбент-АС/МС.

В любом случае водоподготовка котельных установок должна выполняться с использованием фракционных материалов, а сами фильтры – иметь специальный щелевой дренаж, который позволит не допустить вынос материала в процессе его промывки.

Водоподготовка котельной в большинстве случаев также не обходится и без процедуры снижения жёсткости воды. При работе с паровыми котлами используется метод натрий-катионирования или мембранного обессоливания. Сам процесс умягчения выполняется в две ступени (при этом остаточная жёсткость должна составлять не более 0,01 мг экв./л). Если речь идёт о небольшой котельной, установки с противоточной регенерацией будут малоэффективны. Они позволят добиться хорошего умягчения в одну ступень, но при этом будут требовать предварительной очистки высокого эксплуатационного уровня. В практике нашего предприятия наиболее высокую эффективность показал себя комбинированный метод подготовки воды для паровых котлов на основе первичного применения установки обратного осмоса или нанофильтрации серии «Айсберг» и последующего пропускания потока через вторичные фильтры-умягчители на основе ионного обмена (натрий-катионирование). Именно при таком построении комплекса водоподготовки для паровых котлов достигается и высочайшее качество питательной воды и максимальная надежность с защитой от проскока солей жесткости, и низкие эксплуатационные затраты. При этом интервал продувок котлов и интервалы регламентного обслуживания котлов увеличивается в десятки раз. Инженеры Национального центра водных технологий подсчитали, что системы подготовки воды, основанные на нашей технологии, имеют экономическую эффективность в несколько раз большую, нежели классические методы подготовки питательной воды паровых котлов и парогенераторов.

Водоподготовка котельной при заборе воды из муниципального водопровода, как правило, не требует предочистки, но в обязательном порядке производится контроль содержания хлора. Допустимая концентрация, с которой воду можно подавать на установку для умягчения, составляет 1 мг/л. Такой показатель – редкость в централизованных системах водоснабжения, поэтому дехлорирование в большинстве случаев не требуется. Исключение составляют только установки обратного осмоса или химобессоливания: при их использовании выполняется полное дехлорирование с использованием активированного угля.

Требования к питательной воде для систем водоснабжения

Показатель	Системы теплоснабжения
	открытая			закрытая
	Температура сетевой воды, °С
	115	150	200	115	150	200
Прозрачность по шрифту, см, не менее	40	40	40	30	30	30
Карбонатная жесткость, мкг-экв/кг при pH не более 8,5	800/700	750/600	375/300	800/700	750/600	375/300
Карбонатная жесткость, мкг-экв/кг при pH 8,5	не допускается			по расчету ОСТ 108. 030.47-81
Содержание растворенного кислорода, мкг/кг	50	30	20	50	30	20
Содержание соединений железа, мкг/кг	300	300/250	250/200	600/500	500/400	375/300
Значение pH при 25°С	от 7,5 до 8,5			от 7,0 до 11,0
Содержание нефтепродуктов, мг/кг	1

Примечание: в числителе указаны значения для котлов на твердом топливе, а в знаменателе – на жидком и газообразном топливе.

Требования к воде для паровых и энерготехнологических котлов и котлов-утилизаторов

Показатель	Рабочее давление, МПа (атм.)
	0,9 (9)	1,4 (14)	1,8 (18)	4 (40)	5 (50)
	Температура греющего газа, °С
	до 1200 включительно		свыше 1200 до 1200 включительно		свыше 1200
Прозрачность по шрифту, см, не менее	40/30		40
Содержание соединений железа, мкг/кг	не нормируется		150	100	50
Содержание растворенного кислорода для котлов с чугунным экономайзером, мкг/кг	150	100	50	30
Содержание растворенного кислорода для котлов со стальным экономайзером, мкг/кг	50	30		20
Значение pH при 25°С	не менее 8,5
Содержание нефтепродуктов, мг/кг	5	3	2	1	0,3

Используемое технологическое оборудование

Назад в раздел

Водоподготовка для котельных | полезные статьи от компании АКВАВИТА

Содержание:

1. Почему водоподготовка так важна?
2. Как выбрать подходящую систему водоподготовки.
3. Подпиточная вода
4. Распространенные проблемы на котельных.
5. Чем конкретно может помочь система водоподготовки.
6. Виды котлов и особенности водоподготовки.
   1. Паровые.
   2. Водогрейные.
   3. Пароводогрейные.
7. Из какого оборудования состоит система водоочистки.
8. Плюсы блочно-модульной системы водоподготовки для котельных.
9. Рекомендации

Когда речь заходит о водоподготовке и водоочистке на промышленных предприятиях, как вариант самой водоёмкой отрасли на ум приходит -теплоэнергетика. Мы сталкиваемся с работой предприятий данного типа каждый день: когда включаем горячую воду в кране, чтобы принять душ; когда регулируем термостат на батарее в зимнее время года, чтобы сделать температуру в доме комфортной. Все это “тепло” производится на частных и крупных котельных.

И не смотря на столь масштабное распространение данных видов систем, ведь нужды в отоплении и теплоснабжении есть в каждом доме в каждом уголке нашей страны, проблемы с качественной и относительно недорогостоящей системой водоподготовки актуальны и по сей день. И не стоит забывать о требованиях к качеству воды, которые должны соблюдаться на предприятиях данного типа. Так что без качественной системы водоподготовки просто невозможно реализовать эффективное и долгосрочное предприятие.

Желание сохранить часть денег за счет дешевых и низкокачественных систем водоочистки впоследствии приводит к еще большим тратам: срок службы элементов системы котельной значительно сокращается, в разы увеличивается шанс выхода оборудования из строя, стоимость услуг за ремонтные работы пропорционально повышается.

Становится очевидным, что водоподготовки является обязательным элементом для осуществления нормальной работы в теплоэнергетике. Это позволяет избежать проблем с потребителями в случае выхода оборудования из строя и предоставлять им тепло по договору в постоянном порядке, без перебоев и в нужном количестве.

Все мы знаем, насколько важные задачи ставятся перед работой предприятий теплоэнергетической отрасли:

• предоставление воды высочайшего качества для бытовых и питьевых нужд;
• обеспечение в достаточном количестве водой предприятия и дома;
• безостановочное производство и предоставление воды и тепла;
• увеличение срока службы элементов системы за счет тщательного и профессионального отношения к оборудованию и соблюдению всех требуемых нормативов и правил

Почему водоподготовка так важна?

Если вода не будет соответствовать требованиям, указанным в СНиПе-||-35-37, то велик риск:

• нарушение поверхностного слоя котлов, труб и других элементов системы за счет отложения накипи и извести;
• коррозия и повреждения внутренних поверхностей отопительной системы;
• снижение эффективности нагрева котлов, и как следствие — снижение КПД (коэффициента полезного действия) всей системы;
• скачки или низкий уровень подачи пара в системе;
• перегрев и разрывы в системе и последующая утечка воды, и многое другое.

Как выбрать подходящую систему водоподготовки

Для грамотного выбора системы водоочистки, которая прослужит вам долгие годы, необходимо соблюдать два фактора:

• химический состав воды;
• технологические характеристики оборудования на предприятии.

Вода для предприятий теплоэнергетической отрасли чаще всего поступает из водоемов, озер, рек, артезианских и грунтовых скважин, водопроводов. В зависимости от глубины расположения воды их разделяют на две группы: открытые и подземные водоемы. Каждый из вышеперечисленных источников в каждом индивидуальном случае обладает уникальным химическим составом. Определение точного состава является необходимым условием для выбора подходящей системы водоподготовки. Предприятие должно доставить воду из водоема в аккредитованную лабораторию для проведения подробного химического анализа воды. Лучше всего проводить анализ воды несколько раз в течение года в разные календарные периоды, чтобы выяснить усредненный состав воды. Температура окружающей среды, талые воды весной, чрезмерное солнце летом и другие внешние факторы могут значительно менять состав воды в течение года. Изменчивость состава предъявляет особые требования к системе водоочистки.

Не забудьте про подпиточную воду

У системы водоподготовки на котельных есть не только основные задачи, но и дополнительный функционал. Одним из важных примеров данного функционала является предоставление в нужном количестве подпиточной воды.

Подпиточная вода — это вода, компенсирующая потери жидкости, происходящие при работе котла. Причины возникновения недостатка воды — это продувка котла и высокая изношенность системы. Несмотря на то, что параметр объема подпиточной воды относительно мал, он чрезвычайно важен для бесперебойной работы всей теплоэнергетической системы. Требования к качеству подпиточной воды не столь высокие, основные параметры для оценки, следующие:

• карбонатный индекс;
• отсутствие сульфатной накипи.

В зависимости от состава воды очень важно подобрать соответствующие системы фильтрации, чтобы вода подходила под требуемые параметры.

Распространенные проблемы на котельных

Перечень возможных проблем по теплообеспечению котельных и других частей предприятия чрезвычайно высок и может занять не один лист. Несмотря на попытки владельцев увеличить прочность систем, в общем и целом, состояние теплоэнергетический предприятий год от года становятся только хуже.

Самыми распространёнными проблемами являются следующие:

• отсутствие требуемой водоподготовки;
• общий износ элементов системы;
• низкий коэффициент полезного действия котлов — половина от возможной эффективности;
• большое количество маломощных подвальных котлов;
• чрезвычайно непостоянная и высокая амплитуда перепада температура в летние месяцы по сравнению с зимними;
• чрезвычайно высокий уровень износа тепловых магистралей;
• очень повышенный расход воды.

Если задуматься, то все вышеперечисленные проблемы связаны с первым пунктом в списке — отсутствие адекватной водоподготовки. Это приводит к колоссальному износу как самого котла, так и тепловых магистралей. Это же ведет в свою очередь к перерасходу используемой воды, ведь потери при транспортировке тепла и воды превышают норматив в 2-3 раза.

В последние годы отношение к водоподготовке изменилось в лучшую сторону и все чаще руководители осуществляют необходимые действия в данном направлении. Но на сегодняшний день все вышеперечисленные проблемы все еще остаются в актуальном состоянии и требуют внимания.

Чем конкретно может помочь система водоподготовки

Если говорить общими словами, то система водоподготовки необходима для удаления всех ненужных и вредных примесей из воды, поступающей в дальнейшем в комплекс водонагрева. Она помогает справиться с:

• Налетом — механическими и химическими частицами, которые при прохождении через трубы и под воздействием разных температур выпадают в осадок и оставляют налет в виде извести, ржавчины, мелких песчинок и др. Это приводит к засорению многих частей системы и даже к перегреву.
• Накипью — представляет собой результат нагревания воды с высоким содержанием солей жесткости: магния и кальция. Это приводит к сходным результатам, что и налет. Чрезмерное накопление выпавших в осадок частиц могут привести к перегреву, и даже к взрыву оборудования.
• Коррозией — результат воздействия коррозионно-активных частиц на металлические покрытия внутренней стороны оборудования. Это приводит к засорению системы, а также к нарушению защитного слоя труб, что может привести к протечке.

Качественная и эффективная система водоподготовки обязана не допускать возникновение всех вышеперечисленных проблем. Отдельно отметим, что улучшение системы водоподготовки способна значительно сократить издержки и таким образом быстрее окупить свою стоимость.

Виды котлов и особенности водоподготовки

Котлы, используемые в промышленности, делят на три группы по типу производимого продукта:

• Паровые — производят пар;
• Водогрейные — производят горячую воду;
• Пароводогрейные — комбинированный вариант.

Систему водоочистки необходимо выбирать, опираясь на тип установленного котла.

Особенности системы водоподготовки для парового котла:

Основной задачей системы является приведение химического состава воды до соответствующего нормам уровня и поддержание ее на данном уровне в течение всего времени использования. В отличие от очистки для бытовых нужд, во время очистки воды для парового котла внимание обращается только на химический состав, а микробиологический игнорируется. Вода проходит четыре основных этапа очистки:

• от механических частиц,
• от солей жесткости;
• регулирование уровня кислотности;
• удаление газов.

Фильтрация производится за счет различных методов воздействия на воду: механический, температурный, электромагнитный, вакуумный.

Особенности системы водоподготовки для водогрейного котла:

По сути и составу процесс очень схож с системой водоподготовки для парового котла, но отличительной чертой является пристальный фокус на уровне примесей солей жесткости. Средний допустимый уровень составляет 1,5 мг/л, но иногда требуется и 0,1 мг/л.

Из какого оборудования состоит система водоочистки

Элементы системы водоочистки в основном представляют собой различные фильтры, направленные на удаление специфических примесей, а также модули для разных целей. Самые популярные из них:

• Фильтр обратного осмоса — представляет собой мембрану, через которую пропускается вода, очищенная от механических частиц. Вода, прошедшая такую систему очистки — пермеат, а вода с частицами удаляется и называется концентратом. Применяется обязательно при любых условиях.
• Фильтр умягчения для котельных — состоит из ионосодежащих элементов, которые снижают концентрацию солей магния и кальция. Обязательный фильтр на котельных, так как он значительно снижает количество возникающей накипи, осадков и налета, тем самым продлевая срок службы. Применяет всегда в случае высокого содержания солей жесткости в воде.
• Фильтр обезжелезивания — химически воздействует на молекулы железа в воде, они выпадают в осадок и удаляются из системы. Обязательно у использования в случае высокого содержания железа в воде.
• Модуль дозации реагентов — является самым главным элементом в системе очистки воды на котельных. Позволяет очень точно выставлять необходимое количество химических реагентов и отвечает за равномерное распространение в воде.
• Модуль химической подготовки — важный элемент системы, отвечающий за защиту разлитых элементов от воздействия коррозии и образования налета на внутренних поверхностях котла.

Плюсы блочно-модульной системы водоподготовки для котельных

Блочно-модульная система водоподготовки — это переносной мобильный комплекс для обработки поступающей воды для котельных и ТЭЦ. Основная характеристика — комплекс собирается из различных модулей в зависимости от потребностей каждого клиента.

Основными плюсами являются:

• Снижение стоимости: достигается за счет близкого расположения к системе водонагревания, поэтому нет необходимости для прокладывания коммуникаций для транспортировки. Так же за счет усовершенствования моделей и их производительности, зачастую средние и малые системы могут справиться с требуемым количеством воды.
• Скорость производства: время сборки и проверки всей системы занимает около 3-7 недель в зависимости от выбранной конфигурации и пожеланий клиента.
• Нет необходимости строительства: блочно-модульная система водоподготовки считается оборудованием заводской готовности и поэтому сразу готова к использованию и не требует строительства отдельных помещений для эксплуатации.
• Готовность к использованию сразу после установки: производство на заводе и установка включает в себя все пуско-наладочные испытания и клиент может сразу же приступить к эксплуатации после сдачи проекта.
• Высокая автоматизация: блочно-модульная система оснащена современной системой управления и модулем диспетчеризации, что с одной стороны позволяет снизить траты за счет сокращения штата диспетчеров, а с другой стороны незамедлительно оповещает персонал о возникновении поломок и протечек, что позволяет незамедлительно начать решение возникшей проблемы.
• Мобильность: при необходимости очень просто и дешево собрать и перенести работающий модуль с одного предприятия на другое.

Обратитесь за консультацией к нашим специалистам, если у вас есть вопросы по системам водоподготовки для котельных. Помните, что качественно подобранная система очистки и подготовки воды окупится многократно, за счет увеличения срока службы дорогостоящего оборудования, снижения рисков возникновения аварий и высокому спросу на производство ваших теплоэнергетических предприятий.

Водоподготовка для котельной

Состав и конфигурация водоочистного оборудования для котельной подбираются индивидуально в зависимости от:

Некачественная вода представляет серьёзную угрозу для нормальной работы котельных. Поломки и аварии случаются из-за различных примесей, которые содержатся практически в любой воде из природного источника или централизованного водопровода. Основные проблемы при эксплуатации котловых систем: загрязнение воды механическими частицами, растворёнными осадкообразующими веществами и коррозионноактивными примесями.

Котловые системы по назначению делятся на водогрейные и паровые. У каждого из этих типов свои особенности и требования к качеству воды. Наиболее жёсткие условия водоподготовки предъявляются для паровых котельных. Ввиду того, что пар имеет свойство улетучиваться, им постоянно нужна подпитка очищенной водой. Примеси, поступающие с подпиточной водой, имеют свойство накапливаться, и система требует постоянного продува. Очевидно, что чем выше качество воды, тем выше будет и КПД котловой системы.

Самый главный враг любой котельной – жёсткая вода. Из-за солей жёсткости, содержащихся в воде, на стенках и нагревательных элементах котлового оборудования очень быстро образуется известковый налёт и крепкие карбонатные отложения – накипь. Очистить её крайне трудно и дорого, а так же малоэффективно и даже вредно для защитной оболочки котла. В результате происходит массовая потеря теплопередачи и сильный перегрев оборудования. Качество пара или нагреваемой воды в таком случае начнёт падать, а энергозатраты напротив – неизменно расти. Поэтому установка промышленного фильтра умягчения воды в системах водоподготовки для котлов обязательна.

 

Если в воде присутствуют коррозионноактивные примеси, например, хлориды, то дополнительно устанавливаются различные сорбционные фильтры. Это могут быть, к примеру, фильтры обезжелезиватели или фильтры комплексной очистки. Катализировать процесс коррозии могут растворённые в воде кислород и углекислый газ, поэтому в процессе водоподготовки так же часто производят деаэрацию и корректировку рН воды.

На финишном этапе водоподготовки котельных всегда используется фильтр тонкой очистки, чтобы удалить из воды самые мелкие загрязнения. Специалисты компании «Комплексные решения» рекомендуют устанавливать фильтры с промывной титановой мембраной, так как они обладают высокой износостойкостью, долгим сроком службы (не менее 10 лет) и тонкостью фильтрации 0,1 микрон. Промывка мембраны осуществляется посредством обратного гидроимпульса в течение нескольких секунд. После этого все накопленные на её поверхности загрязнения сбрасываются в канализацию. В итоге Вы получите воду высшей категории очистки без систематических затрат на замену фильтрующего элемента.

Нередко для очистки воды котельных станций используются установки обратного осмоса либо промышленные системы обратного осмоса. Они потребуют правильной предварительной водоподготовки. Однако такое оборудование позволяет получить практически идеальную (дистиллированную) воду.

Компания «Комплексные решения» предлагает оборудование для водоподготовки и очистки воды выполненное из комплектующих от лучших европейских производителей. Все фильтры оснащены автоматическими управляющими клапанами. В качестве материала для изготовления рабочего элемента клапана используется высокопрочная керамика, которая не боится износа и повреждений от механических загрязнений в воде.

Профессионализм и индивидуальный подход специалистов компании к подбору и монтажу водоочистного оборудования позволяет им устанавливать надёжные, эффективные и экономичные системы водоподготовки для котельных предприятий, позволяющие добиваться снижения эксплуатационных расходов систем промышленной водоподготовки и водоочистки

Водоподготовка для котельных, хвп котлов и систем отопления, установки умягчения воды для котельной

К отопительным и водогрейным котлам в прилагаемой документации всегда указываются требования к составу воды и ее характеристикам. Если они не будут соблюдаться, оборудование будет работать нестабильно или вовсе может выйти из строя, поэтому в большинстве случаев без водоподготовки котельной обойтись не удастся. Необходимые показатели зависят от технических характеристик, конструкции и рабочего давления конкретного котла, на основе этих данных подбирается и методика ХВП.

Последствия некачественной водоподготовки или ее отсутствие:

• Сбои и аварии в работе
• Ухудшение теплообмена
• Излишний расход топлива
• Снижение коэффициента полезного действия
• Необходимость дорогостоящего ремонта

Скачать опросные листы

  Без качественной водоподготовки на внутренних поверхностях котлов появляется накипь и коррозия, которые и приводят к понижению эффективности и поломкам. Причинами этого являются большая жесткость воды, уровень ее pH, наличие железа и переизбыток кислорода в ней. Поэтому для долговечности и бесперебойной работы котельного оборудования необходимо осуществлять химводопоподготовку.

Компания «Русватер» выполняет расчет и монтаж систем водоподготовки котельных, которые существенно уменьшают, а во многих случаях полностью устраняют влияние негативных факторов на отопительное и водогрейное оборудование.

Один из вариантов требований к воде (паровые котлы с рабочим давлением выше 4 МПа)

 

Показатели	Ед. изм.	Pраб = 4-8 МПа	Pраб = 8-12 МПа	Pраб > 12 МПа
Внешний вид	-	Прозрачная, бесцветная жидкость	Прозрачная, бесцветная жидкость	Прозрачная, бесцветная жидкость
Содержание кислорода, О2	мг/дм3	До 0,02	До 0,02	До 0,01
Общая жесткость	мг/дм3	До 0,01	До 0,02	До 0,02
Железо общее, Fe2+, Fe3+	мг/дм3	До 0,05	До 0,02	0,01-0,02
Медь, Cu+	мг/дм3	До 0,01	До 0,005	До 0,005
Двуокись углерода, СО2	мг/дм3	До 20	До 1,0	До 1,0
рН при температуре 20°С	-	8,5-9,5	8,5-9,5	8,5-9,5
Содержание нефтепродуктов	мг/дм3	До 0,5	До 0,3	До 0,3

Общая схема принципа работы парового котла

Современная технология водоподготовки, признанная специалистами одной из самых эффективных и экономически оправданных, это коррекционная подготовка воды при помощи специальных реагентов. Химические методы очистки воды позволяют выровнять до требуемых показателей уровень кислотности, нейтрализовать кислород, вызывающий появление коррозии и связать химические элементы, количество которых выше допустимого.

Специалистами нашей компании выполняется подготовка воды для систем отопления, гарантирующую надежную, бесперебойную работу не только крупных энергоблоков, но и маленьких котельных. Мы монтируем станции водоподготовки, которые надежно защищают все оборудование и продлевают его долговечность, благодаря качественной ХВП.

Система химводоподготовки котельных подбирается с учетом анализа исходного качества воды и вида оборудования. Мы используем в работе современные конструктивные решения, инновационные технологии, оптимальные для конкретного объекта, качественные реагенты для химводоподготовки. 

Подготовка воды для котельной в Москве

Правильная подготовка воды для котельной – обязательное условие стабильной работы отопительного оборудования. Она предназначена для защиты водогрейных котлов от образования известковых отложений: накипь на стенках труб и теплообменников затрудняет процесс передачи тепловой энергии: в результате снижается КПД оборудования, сокращается срок его службы из-за перегрева. В дальнейшем установка может полностью выйти из строя в результате образования очаговой коррозии. Профилактическая водоподготовка парового котла позволяет решить проблему и обеспечить эффективную работу оборудования.

Водоподготовка воды для котельной является обязательной частью процесса подготовки оборудования к отопительному сезону. Она позволит предотвратить аварийные ситуации и обеспечить бесперебойную подачу тепла потребителям. Также она дает возможность предотвратить затраты на капитальный ремонт: техника в котельной прослужит значительно дольше.

Решения BWT для очистки теплообменников:

Как проводится водоподготовка?

Система водоподготовки для котельной направлена на освобождение воды от различных типов примесей, которые могут привести к ухудшению работы оборудования. Она направлена на удаление веществ, приводящих к увеличению коррозионной активности жидкости, образованию известкового осадка, вспениванию при нагревании. В качестве теплоносителя в котельной может использоваться обычная водопроводная вода, прошедшая все необходимые стадии обработки. Она нуждается только в удалении остатков минеральных солей и газов, чтобы обеспечить оптимальные условия для процессов теплообмена в отопительной системе.

В какой последовательности осуществляется водоподготовка в котельных? Плановые работы осуществляются по запланированному графику в рамках подготовки к отопительному сезону. Они предполагают следующие этапы:

• Механическая очистка воды путем ее прохождения через специальные фильтры. В результате удаляются нерастворимые взвешенные частицы, которые могут привести к образованию осадка и негативно отразиться на работе оборудования.
• Умягчение – удаление солей жесткости. Соли магния и кальция при нагревании воды выпадают в осадок, в результате образуется плотный слой накипи, затрудняющий теплообмен. Умягчение проводится с использованием специальных фильтрующих установок, для этого используются технологии мембранной очистки или ионного обмена.
• Удаление избытка растворенных газов. Углекислый газ и растворенный кислород повышают коррозионную активность воды, что приводит к более быстрому износу труб и теплообменников. Дегазация позволяет замедлить процесс и продлить срок использования оборудования.

Такая схема подготовки питательной воды в котельной позволяет устранить все угрозы, которые могут негативно отразиться на работе оборудования. После подготовки теплоноситель становится безопасным для применения в водогрейных котлах различной мощности. Специальная подготовка котловой воды предотвращает аварийные ситуации во время отопительного сезона и позволяет обеспечить бесперебойную подачу тепла потребителям. Также она позволяет избежать перерасхода топлива на обогрев, с ее помощью можно сделать его использование более эффективным.

Оборудование для водоподготовки промышленных котельных

Установка водоподготовки для котельной помогает избавить воду от избытка примесей и сделать ее безопасной для применения в котельной. В систему оборудования входят различные фильтрующие установки, предназначенные для удаления разных видов примесей.

Подготовка котлов также предполагает периодическую промывку с использованием специальных реагентов. Она предназначена для освобождения внутренних стенок трубопроводов от уже образовавшегося известкового осадка. В профилактических целях промывка проводится раз в год перед началом отопительного сезона. Такая подготовка для водогрейных котлов помогает сохранить их эффективность на долгие годы.

Компания-производитель BWT реализует широкий спектр оборудования для водоподготовки газовых котлов и иного оснащения котельных. В каталоге представлены установки для промывки трубопроводов отопительной системы и теплообменников, а также специальные реагенты для проведения промывки. Также предлагается подобрать фильтрующие системы для удаления различных видов примесей.

Правильно организованная водоподготовка и водный режим котельных установок – гарантия длительного безотказного использования оборудования. Ознакомьтесь с каталогом, чтобы подобрать все необходимое для обеспечения стабильной и безотказной работы оборудования.

Водоподготовка для котельной | DOSINGS.ru

Вода, даже из самого чистого природного источника, требует особой подготовки для использования на предприятиях и, в частности, в котельной. Для освобождения от солей и приведения воды к требуемому качеству, подготовка воды для котельных и тепловых сетей осуществляется в несколько этапов с использованием комплексного оборудования. Одним их ключевых этапов водоподготовки для котельной является химическая обработка воды.

Основные этапы водоподготовки для котельной

1. Отстаивание и фильтрация

На этапе отстаивания и фильтрации воды происходит ее осветление. Прежде всего, на этом этапе вода освобождается от механических загрязнений и органических примесей.

2. Умягчение

Умягчение воды, или катионирование, заключается в удалении из нее солей жесткости, таких как кальций (Ca) и магний (Mg). Эти соли заменяются, например, на натрий (Na), который является легкорастворимой солью щелочных металлов.

3. Обессоливание

Обессоливание воды осуществляется посредством выпаривания. Вода проходит через особые выпарные установки. Соль оседает, а вода в выпарных установках переходит в состояние конденсата.

4. Обескремнивание

Как правило, освобождение воды от кремниевых соединений не выделяется в отдельную стадию, поскольку очищение воды от кремния протекает на стадии, например, умягчения воды, или обессоливания, когда при конденсате кремний вместе с солями оседает.

5. Дегазация

Для дегазации, или очищения воды от газов, ее подогревают в специальных установках, которые называются деаэраторы.

Специальное предложение

Необходимо оборудование для водоподготовки? Получите индивидуальное коммерческое предложение, заполнив форму.

Также проектируем и производим системы дозирования и водоподготовки в соответствии с вашим техническим заданием и/или на основе выбранного оборудования и комплектующих.

Дозирующее оборудование для водоподготовки

В процессе водоподготовки для котельной используется дозирующее оборудование и станции дозирования и приготовления растворов, в частности коагулянтов и флокулянтов. Коагуляция используется для осветления воды.

Станция дозирования коагулянта включает емкость для приготовления раствора. Далее через насос дозатор раствор коагулянта впрыскивается в трубопровод, по которому проходит очищаемая вода. В качестве коагулянта используют сернокислый алюминий Al₂(SO₄)₃*18H₂O. Это соединение при контакте с водой, а именно с посторонними включениями, образует гидроокись алюминия Al(OH)₃, который хлопьями оседает. Хлопья застревают в фильтре, а очищенная вода переходит на следующую стадию водоподготовки.

Схема принципа водоподготовки для барабанных котлов среднего, низкого и высокого давления

Условные обозначения:

1 – насос; 2 – резервуар коагулянта; 3 – насос дозатор коагулянта; 4 – резервуар коагулянта; 5 – насос дозатор коагулянта; 6 – осветлитель; 7 – резервуар осветленной воды; 8 – насос; 9 – механические фильтры; 10 – катионитовый фильтр I ступени; 11 – катионитовый фильтр II ступени; 12 – трубопровод очищенной воды;

13 – водород-катионовый фильтр I ступени; 14 – слабоосновные анионитовые фильтры; 15 – декарбонизатор; 16 – промежуточный резервуар; 17 – насос; 18 – водород-катионовый фильтр II ступени; 19 – сильноосновные анионитовые фильтры.

Представленная схема является принципиальной. Ее звенья, а именно наличие фильтров, насосов дозаторов и резервуаров, могут меняться в зависимости от качества исходной воды, типов котельной и других факторов.

В каталоге продукции Вы можете подобрать необходимое дозирующее оборудование и аксессуары. Мы предлагаем качественные насосы дозаторы любых типов и модификаций, станции дозирования любой комплектации ведущих европейских производителей. Являясь официальным дилером заводов, мы имеем возможность удерживать низкие цены на продукцию.

Если у Вас остались вопросы, или Вам необходима консультация специалиста, позвоните нам или напишите.

Что такое система очистки питательной воды котла и как она работает?

Промышленным компаниям, использующим котел на своем предприятии, обычно требуется какой-либо тип системы очистки питательной воды котла для обеспечения эффективного процесса и качественного производства пара. Наиболее подходящая система очистки питательной воды котла поможет предприятию избежать дорогостоящих простоев оборудования , дорогостоящих затрат на техническое обслуживание и выхода из строя котла в результате образования накипи, коррозии и загрязнения котла и оборудования, расположенного ниже по потоку.

Но что такое система очистки питательной воды котла и как она работает ?

Комплексный ответ на этот вопрос (который во многом зависит от качества и количества подпиточной воды, необходимой для котла в индивидуальном порядке) упрощен и разбит для вас ниже:

Что такое система очистки питательной воды котла?

Система очистки питательной воды котла представляет собой систему, состоящую из нескольких отдельных технологий, отвечающих вашим конкретным потребностям в очистке питательной воды котла .

Очистка питательной воды для котлов необходима как для котлов высокого, так и низкого давления. Обеспечение правильной обработки до появления таких проблем, как засорение, образование накипи и коррозия, во многом поможет избежать дорогостоящих замен / обновлений в дальнейшем.

Эффективная и хорошо спроектированная система очистки питательной воды котла должна быть способна:

• Эффективно очищать питательную воду котла и удалять вредные примеси перед подачей в котел
• Содействие внутреннему контролю химического состава котла
• Максимальное использование парового конденсата
• Контроль коррозии обратного трубопровода
• Избегайте простоев оборудования и выхода из строя котла
• Продлить срок службы оборудования

Что входит в базовую систему очистки питательной воды котла?

Как упоминалось выше, точные компоненты системы очистки питательной воды котла зависят от качества воды , забираемой из по отношению к качеству подпитки , необходимому для конкретного котла (в соответствии с рекомендациями производителя), но Как правило, базовая система очистки питательной воды котла обычно включает в себя:

• Фильтрация и ультрафильтрация
• Ионный обмен / умягчение
• Мембранные процессы, такие как обратный осмос и нанофильтрация
• Деаэрация / дегазация
• Коагуляция / химическое осаждение

В зависимости от примесей, присутствующих в вашей воде, любая комбинация этих методов обработки может наилучшим образом соответствовать вашему предприятию и составлять вашу систему очистки, и в зависимости от потребностей вашего предприятия и процесса эти стандартные компоненты обычно подходят.Однако, если вашему предприятию требуется система, которая предоставляет немного больше возможностей для настройки, возможно, вам потребуется добавить некоторые функции или технологии.

Что обычно удаляет система очистки питательной воды котла?

Система очистки питательной воды котла может состоять из технологий, необходимых для удаления проблемных растворенных твердых частиц, взвешенных твердых частиц и органических материалов , включая любое количество из следующих:

• Железо: растворимое или нерастворимое, железо может откладываться на деталях и трубах котла, повреждать последующее оборудование и влиять на качество определенных производственных процессов
• Медь: может вызывать оседание отложений в турбинах высокого давления, снижая их эффективность и требуя дорогостоящей очистки или замены оборудования
• Кремнезем: Если не удалить до низкого уровня, особенно в котлах высокого давления, кремнезем может вызвать чрезвычайно сильное образование накипи
• Кальций: может вызывать образование накипи в нескольких формах в зависимости от химического состава питательной воды котла (например,грамм. силикат кальция, фосфат кальция и др.)
• Магний: в сочетании с фосфатом магний может прилипать к внутренней части котла и защитных трубок, привлекая больше твердых частиц и способствуя образованию накипи
• Алюминий: откладывается в виде накипи внутри котла и может вступать в реакцию с кремнеземом, увеличивая вероятность образования накипи.
• Твердость: также вызывает отложения и накипь на деталях котла и трубопроводах
• Растворенные газы: химические реакции из-за присутствия растворенных газов, таких как кислород и углекислый газ, могут вызвать сильную коррозию труб и деталей котла

Как работает система очистки питательной воды котла?

Конкретные процессы очистки варьируются в зависимости от требований котла и качества / химического состава питательной и подпиточной воды, но типичная система очистки питательной воды котла обычно включает следующие этапы:

Забор подпиточной воды

Подпиточная вода или вода, заменяющая испарившуюся или просочившуюся воду из котла, сначала забирается из ее источника, будь то сырая вода, городская вода, очищенные городские сточные воды, рециркуляция сточных вод внутри завода (рециркуляция продувки градирни), колодезная вода или любой другой источник поверхностной воды.

Коагуляция и химическое осаждение

После того, как все крупные объекты удалены из исходного источника воды, в реакционный резервуар добавляются различные химикаты для удаления взвешенных твердых частиц и других различных загрязняющих веществ. Этот процесс начинается с набора смесительных реакторов, обычно одного или двух реакторов, которые добавляют определенные химические вещества, чтобы удалить все более мелкие частицы в воде, объединяя их в более тяжелые частицы, которые оседают.Наиболее широко используются коагуляты на основе алюминия, такие как квасцы и хлорид полиалюминия.

Иногда небольшая корректировка pH также помогает коагулировать частицы.

Фильтрация и ультрафильтрация

Следующим этапом обычно является фильтрация определенного типа для удаления любых взвешенных частиц, таких как осадок, мутность и определенные типы органических веществ. Часто бывает полезно сделать это на ранней стадии процесса, поскольку удаление взвешенных твердых частиц выше по потоку может помочь защитить мембраны и ионообменные смолы от загрязнения на более поздних этапах процесса предварительной обработки.В зависимости от типа используемой фильтрации взвешенные частицы могут быть удалены до размера менее одного микрона.

Ионообменное умягчение

При предварительной обработке питательной воды котла, если она имеет высокую жесткость в комплексе с бикарбонатами, сульфатами, хлоридами или нитратами , можно использовать смягчающую смолу. В этой процедуре используется процесс обмена сильных кислотных катионов, при котором смола заряжается ионом натрия, и по мере увеличения твердости она имеет более высокое сродство к кальцию, магнию и железу, поэтому она захватит эту молекулу и высвободит молекулу натрия. в воду .

Удаление щелочей

После процесса умягчения в некоторых системах обработки питательной воды котла будет использоваться обесщелачивание для снижения щелочности / pH – примеси в питательной воде котла, которая может вызвать пенообразование, коррозию и охрупчивание. При дещелачивании хлоридом натрия используется сильная анионообменная смола для замены бикарбоната, сульфата и нитрата хлорид-анионов. Хотя он не удаляет щелочность на 100%, он удаляет большую часть щелочности, что может быть простым в реализации и экономичным способом.Слабая кислотная дещелачивание удаляет только катионы, связанные с бикарбонатом, превращая его в диоксид углерода (и, следовательно, требующий дегазации). Это частичный процесс умягчения, который также экономичен для регулирования pH питательной воды котла.

Обратный осмос (RO) и нанофильтрация (NF)

Обратный осмос (RO) и нанофильтрация (NF) часто используются в процессе работы системы очистки питательной воды котла, поэтому большинство вредных примесей, которые могут засорить и засорять мембраны RO / NF, были удалены.Сходные процессы разделения, они оба пропускают воду под давлением через полупроницаемые мембраны, улавливая загрязнители, такие как бактерии, соли, органические вещества, диоксид кремния и твердость, одновременно пропуская концентрированную очищенную воду. Эти фильтрующие установки не всегда требуются при очистке питательной воды котлов, они используются в основном с котлами высокого давления, где концентрация взвешенных и растворенных твердых частиц должна быть чрезвычайно низкой.

Деаэрация или дегазация

На этом этапе процесса обработки питательной воды котла любой конденсат, возвращаемый в систему, смешивается с очищенной подпиточной водой и поступает в процесс деаэрации или дегазации.Любое количество газов, таких как кислород и углекислый газ, может быть чрезвычайно коррозионным для котельного оборудования и трубопроводов, когда они присоединяются к ним, образуя оксиды и вызывая ржавчину. Следовательно, удаление этих газов до приемлемого уровня (почти 100%) может быть обязательным для срока службы и безопасности котельной системы. Существует несколько типов устройств для деаэрации, которые бывают разных конфигураций в зависимости от производителя, но, как правило, вы можете использовать деаэратор лоткового или распылительного типа для дегазации или поглотителей кислорода.

Распределение

После того, как питательная вода котла была в достаточной степени очищена в соответствии с рекомендациями производителя котла и другими отраслевыми нормативами, вода подается в котел, где она нагревается и используется для производства пара. На предприятии используется чистый пар, пар и конденсат теряются, а возвратный конденсат перекачивается обратно в технологический процесс, чтобы встретиться с предварительно обработанной подпиточной водой для повторного цикла предварительной обработки.

Заключение

SAMCO имеет более чем 40-летний опыт работы помогает нашим клиентам проектировать и проектировать системы очистки питательной воды для котлов.Если у вас есть какие-либо вопросы, обязательно посетите наш сайт для получения дополнительной информации о подготовке питательной воды для котлов. У нас также есть статья, которая может вас заинтересовать, о том, во сколько вам может стоить система очистки питательной воды для котлов, и о том, кого мы рекомендуем в качестве квалифицированных компаний по очистке питательной воды для котлов, которые вы должны учитывать при поиске всех вариантов, доступных для вашей установки.

Прочие статьи SAMCO, относящиеся к питательной воде для котлов, включают:

Защита эффективности котельной системы с помощью водоподготовки

Правильная водоподготовка защищает оборудование котельной системы от коррозии и накипи, обеспечивая безопасную, надежную работу системы и улучшенные рабочие характеристики.Это также помогает максимизировать эффективность котла, экономить воду и топливо, оптимизировать использование химикатов и продлить срок службы оборудования.

Существует два типа очистки воды: механическая и химическая. Механическая очистка воды часто включает использование умягчителей, деаэраторов, экономайзеров, обратного осмоса и других средств. Химическая очистка воды включает использование поглотителей кислорода, кондиционеров осадка, аминов и буферов pH.

Механическая очистка воды: смягчители удаляют жесткость, присущую всем источникам воды, поскольку жесткость необработанной воды приводит к образованию накипи.Правильная работа водоумягчителя улучшает теплопередачу и эффективность котла, снижает тепловую нагрузку на котел и минимизирует потери на продувку, что приводит к меньшему расходу воды, химикатов и топлива.

Котлы также могут терять эффективность из-за накипи. Накипь – это скопление растворенных примесей, таких как кальций, магний, фосфат, диоксид кремния и оксид железа. Эти примеси концентрируются в котловой воде за счет испарения. Только чистая вода испаряется в виде пара, оставляя после себя растворенные минералы.Накипь на поверхностях нагрева снижает теплопередачу и снижает эффективность котла.

Существует несколько типов механического оборудования, используемого для изменения характеристик воды перед подачей ее в бойлер: дещелочи, деминерализаторы и обратный осмос. Деалкилкализаторы регенерируются как пластификаторы, а щелочь добавляется для ускорения реакций. Они также увеличивают проводимость подпиточной воды при одновременном снижении щелочности. Обратный осмос использует давление и мембрану для фильтрации жесткости, щелочности и других ионов.Хотя раньше обратный осмос был дорогим, теперь он стал более жизнеспособным и часто окупается за короткий период времени за счет сокращения продувки и использования химикатов.

Другим важным методом механической обработки является деаэрация. Холодная вода несет больше растворенного кислорода, что приводит к коррозии и является основной причиной выхода из строя трубы котла. Хотя химический поглотитель кислорода необходим всегда, лучше всего удалить как можно больше кислорода до того, как вода попадет в бойлер. Это можно сделать, подняв температуру воды и выпуская кислород, который менее растворим при более высокой температуре.Подпиточная вода отопительного котла снижает тепловую нагрузку, выводит растворенный кислород и углекислый газ и повышает эффективность работы котельной системы.

Самый эффективный метод удаления кислорода – это деаэратор под давлением, который удаляет растворенные газы и выводит их в атмосферу за счет повышения температуры воды до 220 градусов по Фаренгейту или более. Растворенный кислород можно уменьшить до 7 частей на миллиард.

Химическая очистка воды: Даже при механической обработке требуется химический поглотитель для полного удаления растворенного кислорода.Химическая обработка предотвращает коррозию в системе питательной воды, котле и системе возврата конденсата. Наиболее распространенными химическими поглотителями кислорода являются сульфит натрия и диэтилгидроксиламин.

Почти 90 процентов коррозии котлов происходит, когда котел отключен или отключен. В неработающих котлах и резервных котлах химикаты не циркулируют, поэтому их необходимо нагревать, циркулировать воду, а остатки химикатов необходимо обслуживать как минимум раз в неделю.

Линии конденсата должны быть защищены добавлением летучих аминов для нейтрализации кислоты и повышения pH конденсата, чтобы предотвратить его коррозию.Эти амины могут быть добавлены либо в систему питательной воды котла для обеспечения хорошего распределения, либо в главный паровой коллектор, если это применимо.

Одним из важных аспектов контроля накипи в котле является продувка. Этот процесс необходим для удаления примесей, оставшихся после испарения, и помогает поддерживать сбалансированный уровень проводимости. Это также помогает минимизировать унос и сохранить безопасную и надежную работу котла, обеспечивая подачу сухого качественного пара для технологического процесса.

Важно поддерживать правильную, последовательную программу очистки воды, используя как механическую, так и химическую обработку.Это поможет сохранить безопасность и надежность системы, улучшить производительность, максимизировать эффективность работы, сэкономить ресурсы и продлить срок службы оборудования.

Для получения дополнительной информации посетите сайт www.cleaverbrooks.com или позвоните по телефону (800) 250-5883.

Котлы для очистки воды и сточных вод

Superior Boiler предлагает индивидуальные котельные системы для обеспечения эффективного и надежного производства пара и горячей воды для водоснабжения и очистных сооружений. У нас есть установки на очистных сооружениях в Северной и Южной Америке, работающие на метановом газе из реакторов.Вы можете быть уверены, что наша опытная команда позаботится о том, чтобы ваш котел был правильно подобран для безопасного сжигания этого годного к употреблению недорогого топлива.

Наши системы создаются по заказу, поэтому их можно настроить в соответствии с различными приложениями и требованиями, включая снижение затрат на топливо, управление колебаниями нагрузки, снижение выбросов, добавление избыточности и многое другое. Мы используем запчасти сторонних производителей, поэтому вы можете поручить ремонт и техническое обслуживание квалифицированному специалисту по котлам по вашему выбору. Мы создаем котельные системы, подходящие для любой площади, и обеспечиваем непревзойденное обслуживание клиентов.

Свяжитесь с местным торговым представителем Superior Boiler, чтобы обсудить потребности в тепле, паре или горячей воде на вашем водоочистном сооружении.

Связаться с отделом продаж

Рекомендуемые котлы

• Seminole

  3-ходовой дымовой котел с мокрым обратным потоком
  Подробности

• Super Seminole

  3-х ходовой бойлер с дымовой трубкой
  Подробности

• Mohican

  Пожарный котел с мокрым обратным потоком, 4 прохода
  Подробности

• Arrowhead

  3-х ходовой топочный котел с мокрым ротором
  Подробности

• Osage

  3-х ходовой топочный котел
  Подробности

• Mohawk WHRB

  2- и 3-проходная рекуперация тепла
  Подробности

Профилактическое обслуживание очистки котловой воды

Почему требуется очистка котловой воды?

Независимо от типа котла, с которым вы работаете, коррозия всегда представляет собой риск, и не все понимают профилактическое обслуживание или программу очистки воды, необходимую для предотвращения повреждения оборудования.

Коррозия обычно вызывается кислородом или неправильным контролем pH. Это может привести к образованию отверстий в экономайзерах, трубах котла или трубопроводах питательной воды, что приведет к утечкам в котле и дорогостоящему ремонту (подробнее см. В следующем разделе). Существует множество форм коррозии, и с ними нельзя обращаться одинаково.

Необходимо учитывать количество различных вредных веществ, которые могут быть допущены в котловую воду без риска повреждения котла. Коррозия может возникнуть в системе питательной воды из-за низкого pH воды и присутствия растворенного кислорода и углекислого газа.

Коррозию можно минимизировать за счет надлежащей конструкции (для минимизации эрозии), периодической очистки и постоянного и последовательного контроля кислорода, pH и растворенных твердых частиц. Итак, когда вы спрашиваете себя, зачем нужна очистка котловой воды, лучший метод обеспечения максимального уровня производительности – это непрерывный контроль и использование автоматической системы подачи химикатов и мониторинга, чтобы обеспечить использование высококачественной питательной воды (и способствовать пассивации металлических поверхностей. ). Деаэраторы также используются для нагрева питательной воды и снижения содержания кислорода и других растворенных газов до приемлемых уровней на некоторых объектах в качестве дополнительного средства превентивной обработки автоматизированных систем питательной воды и могут помочь снизить количество потребляемых химикатов.

Узнайте больше о системе очистки котловой воды ChemREADY

Основные параметры мониторинга, необходимые для очистки воды:

1. Растворенные твердые вещества
2. pH питательной воды котла
3. Кислород, растворенный в питательной воде, поступающей в котел
4. Кремнезем в котловой воде

Автоматизированные системы подачи воды обеспечивают следующие преимущества любой программы профилактической обработки воды:

• Практическое отсутствие обращения с химическими веществами для сотрудников (меньшая вероятность разлива химикатов)
• Отсутствие передозировки химикатов (потенциально дороже)
• Отсутствие недостаточной дозировки химикатов (что может привести к коррозии)
• Возможность мониторинга и отслеживания согласованности системы (как операций, так и затрат)

Сколько стоит обслуживание котельной системы

Поскольку котлы являются жизненно важными для любого предприятия, их поломка может привести к проблемам с безопасностью, не говоря уже о больших затратах на замену или ремонт системы.Затраты на ремонт котлов могут быть высокими и могут варьироваться от нескольких тысяч долларов до более 1 миллиона долларов в зависимости от размера, функции и доступности. Но это еще не все. Эта цена добавляется к затратам на время простоя, необходимое для ремонта или замены котлов и их правильной работы.

Стоимость автоматизации системы подачи котловой воды может варьироваться от нескольких тысяч долларов до 50 тысяч долларов, в зависимости от размера, спроса и количества котлов, которые могут быть установлены на одном предприятии.

Каковы недостатки коррозии котла?

Дисбаланс в программе очистки воды на

минут может вызвать проблемы, поэтому чем меньше колебаний в программе очистки воды и качестве воды, поступающей в котел, тем лучше для оборудования. Когда система не подвергается постоянной обработке и не проверяется на точность, может возникнуть химический дисбаланс, в результате чего возникнет потенциальная коррозия и образование накипи в течение минут, часов или дней.

График ниже известен как кривая Бейлиса.Он показывает взаимосвязь между pH, щелочностью и стабильностью воды. Вода над линиями образует накипь, а вода под линиями вызывает коррозию. Стабильная вода находится в белой области между линиями.

Как вы можете видеть на приведенном выше графике, существует довольно «тонкая грань» между коррозионным и некоррозионным действием, когда речь идет о системе нагретой воды котла. PH, щелочность, температура воды и различные другие факторы будут играть роль в определении того, существует ли вероятность того, что вода стала агрессивной и начала разъедать вашу инфраструктуру.

В этих сценариях нам нравится называть эти системы «не если, а когда», потому что мы знаем, что это только вопрос КОГДА коррозии будет достаточно, чтобы вызвать проблему, а не вопрос ЕСЛИ это произойдет.

Имейте в виду, что коррозия – единственный СИМПТОМ, а ПРИЧИНА – непостоянство питательной воды.

Почему важно качество воды?

Вода содержит растворенные соли, которые при испарении воды образуют накипь на поверхностях теплопередачи.Весы имеют гораздо меньшую теплопроводность, чем сталь: коэффициент теплопередачи весов составляет 1 ккал / м / ° C / час против 15 ккал / м / ° C / час для стали. Это приводит к перегреву и выходу из строя трубок котла. Накипь также уменьшает проходное сечение, что увеличивает падение давления в трубах и трубопроводах котла.

Низкий уровень pH или растворенный в воде кислород разрушает сталь. Это вызывает точечную коррозию или уменьшение толщины стальных труб, что приводит к разрыву труб котла. Загрязняющие вещества, такие как хлориды, являющиеся проблемой для электростанций, охлаждаемых морской водой, также ведут себя аналогичным образом.

Коррозия, вызванная потоком, возникает в трубах из углеродистой стали из-за непрерывного удаления защитного оксидного слоя при высоких расходах.

Примеси, переносимые паром, вызывают отложения на лопатках турбины, что приводит к снижению КПД турбины, высоким вибрациям и выходу из строя лопаток. Эти загрязнения также могут вызвать эрозию лопаток турбины. Кремнезем при более высоких рабочих давлениях улетучивается и переносится на лопатки турбины.

Какое обслуживание нужно котлу?

1.Первый шаг – сделать воду для подпитки как можно более чистой.

2. Второй шаг – формирование защитного слоя на внутренней поверхности трубок, который защищает металлическую поверхность от любых дальнейших коррозионных воздействий.

3. Третий шаг – поддерживать этот слой на протяжении всей жизни растения. При ухудшении качества воды этот защитный слой разрушается, и коррозия начинает повреждать трубы.

Как вы обслуживаете котельную систему?

Даже самые агрессивные меры профилактики не могут предотвратить возникновение незначительной коррозии.Но при правильном подходе последствия коррозии можно свести к минимуму и продлить срок службы вашего котла. Хотя ChemREADY не может повернуть время вспять и коррозию, мы, безусловно, можем остановить коррозию в ее следах!

Вот что нужно сделать, чтобы минимизировать эффект коррозии до того, как это произойдет:

Воспользуйтесь бортовым журналом котла. Регулярное отслеживание нормальной работы оборудования котельной позволяет легко обнаружить критические изменения. \

• Изменения давления в деаэраторе или температуры питающего резервуара заранее предупреждают о более дорогостоящей проблеме коррозии.Изменения pH могут указывать на проблемы с очисткой воды или загрязнение технологического процесса.

Очистить питательную воду. Добавки могут гарантировать, что любой кислород, который попадает в котел с питательной водой, быстро абсорбируется, прежде чем у него появится возможность образовывать коррозионные клетки и пузыри.

• Сотрудничайте с хорошей водно-химической компанией (например, ChemREADY!), Чтобы не снижать уровень воды в котле.

Выполняйте строгую программу регулярного обслуживания, чтобы котел оставался чистым, без накипи и коррозии.Обучите сотрудников, чтобы они имели полное представление о котельной системе, принципах ее работы и ее важности

• Если котел осматривается, первопричину можно устранить на раннем этапе, избегая более дорогостоящего ремонта.

Для гидравлических систем: проверьте на утечки и контролируйте количество подпиточной воды. В системах водяного отопления не требуется подпиточная вода, если только что-то не в порядке. Позвоните своему поставщику услуг, чтобы немедленно устранить утечку, или вы можете заменить бойлер в следующем году.

Автоматизируйте подачу химреагентов в котел и продувку с поверхности для поддержания равномерного остатка химикатов и уровней проводимости.

Как лечить коррозионные повреждения?

• Произвести необходимый ремонт котла и трубопроводов (например, сменить трубопроводы котла)
• Обучите свою команду профилактическому обслуживанию котлов и испытаниям водно-химического режима
• Задокументируйте и сообщите о любых признаках коррозии поставщику услуг по обслуживанию котлов и водохимической компании, чтобы они могли предотвратить дальнейшее повреждение.

Воспользуйтесь нашими советами, чтобы обеспечить долговечность вашего котла. Нужен совет специалиста или услуги по ремонту? Свяжитесь с ChemREADY сегодня, чтобы назначить бесплатную консультацию.

Знаете ли вы?

Какие типы коррозии бывают?

Каустическая коррозия. Когда концентрированное едкое вещество растворяет защитный магнетитовый слой котла. Обычно это происходит из-за слишком высокого pH котловой воды, образования паровой подушки (плохая циркуляция) или местного «пленочного кипения».Если в вашем котле образовалась пористая накипь, то возможна также коррозия под отложениями. Значение pH котловой воды должно быть записано в вашем бортовом журнале.

Кислотная коррозия. Результат из-за неправильного обращения с химикатами во время операций кислотной очистки или из-за того, что pH котла слишком низкий, чтобы пассивировать поверхности котла из углеродистой стали. Уровень pH котловой воды должен быть занесен в ваш бортовой журнал.

Питтинговая коррозия. Это один из самых разрушительных типов коррозии, поскольку его трудно предсказать до образования утечки.Точечная коррозия – это локализованная форма коррозии, при которой либо локальная анодная точка, либо, чаще всего, катодная точка, образует небольшую коррозионную ячейку на окружающей нормальной поверхности. Кислород в питательной воде – частая причина точечной коррозии трубы котла. Если в вашем котле наблюдается точечная коррозия, проверьте правильность работы деаэратора или бака питательной воды и химической обработки. Если у вас есть система горячего водоснабжения, то кислородная ямка может возникнуть, если в системе есть утечка и подается свежая вода.

Щелевая коррозия. Этот тип коррозии также является локальной формой коррозии и обычно возникает из-за трещины в котле, которая не имеет хорошей циркуляции для смывания щелочи.

Гальваническая коррозия. Гальваническая коррозия – это разрушение одного металла вблизи стыка или стыка, которое происходит, когда два электрохимически разнородных металла находятся в электрическом контакте в электролитической среде. Таким образом, для предотвращения этого явления для разнородных металлов может потребоваться специальный диэлектрический стык, расходуемый анод или активная система катодной защиты.

Промышленная очистка воды – Babcock Wanson

Введение

Babcock Wanson обладает уникальным опытом в области решений для очистки воды для котельных, который был продемонстрирован на тысячах установок по всему миру.

Как лидер в области проектирования и внедрения промышленных котельных, Babcock Wanson на протяжении очень долгого времени объединяет все необходимые навыки в области очистки воды. Это включает:

• Поставка оборудования для получения воды требуемого качества:
• Ионообменное умягчение.
• Термическая дегазация (деаэрация).
• Декарбонизация.
• Деминерализация обратным осмосом или заменой смолы.
• Состав и поставка химикатов для обработки воды, специально адаптированных к качеству пара или воды, необходимых для процесса.
• Услуги и обязательства, необходимые для защиты вас от рисков плохого качества воды.
• Цифровые решения, которые помогут вам контролировать качество воды на ваших объектах.

При рассмотрении ваших требований к технологической воде для отопления и правильного решения для вашего объекта и потребностей мы принимаем во внимание широкий спектр параметров, в том числе:

• В наличии сырая вода, тип котла, возврат конденсата.
• Качество производимого пара.
• Скорость продувки для контроля уровня TDS.
• Улучшение энергетического баланса.
• Экономические критерии (инвестиционные, эксплуатационные и эксплуатационные расходы).

Промышленная очистка воды

Для всего водогрейного оборудования для нагрева воды требуется соответствующая вода для обеспечения безопасной и надежной работы.Более 50% поломок оборудования связано с плохим качеством воды. Неадекватная очистка воды приведет к образованию накипи и коррозии, резко сократив срок службы и эффективность всего, с чем она соприкасается. Кроме того, состояние подачи воды напрямую влияет на качество всей системы отопления, особенно когда речь идет о паровых котлах и генераторах.

Основными из повреждающих факторов являются растворенный кислород, переносимый водой, и кислотность поступающей неочищенной воды и конденсата из системы.Плохо подготовленная вода в лучшем случае может вызвать быстрое и дорогостоящее повреждение поверхности нагрева, а в худшем случае может привести к окончанию срока службы котла за очень короткий период времени. Наиболее типичные отказы происходят из-за точечной коррозии стали, связанной с кислородом, поэтому для предотвращения такой коррозии необходима химическая обработка питательной воды.

Преимущества промышленной водоочистки Babcock Wanson

Традиционно услуги по очистке воды предоставляются третьей стороной, независимой от производителя оборудования.Это вполне приемлемо, если эта третья сторона обладает достаточными знаниями и опытом в отношении типа используемого котла и способа использования производимого пара в процессе, а не просто услуг по тестированию и очистке воды в целом. Если возникают проблемы, неизбежно возникают вопросы о первопричине проблемы и о том, кто несет основную ответственность.

Бэбкок Вансон придерживается другого, целостного подхода. Мы ценим последствия и ущерб, которые могут быть нанесены неправильным использованием этого важного и часто упускаемого из виду аспекта производства пара.Например, замена змеевика в высокопроизводительном парогенераторе может оказаться дорогостоящей не только с точки зрения самого компонента, но также с точки зрения времени простоя оборудования и последующего воздействия на процесс клиента.

Вместо этого мы предлагаем клиентам решение из одного источника, предоставляя не только оборудование котельной, но и высококачественные услуги по очистке воды, чтобы их оборудование работало с максимальной эффективностью и долговечностью.

Очистка котельной воды | Услуги

Даже при надлежащем контроле химического состава различные механические факторы могут влиять на состояние котла и паровой системы, в том числе:

• Колебания уровня воды в котле, которые могут привести либо к перегреву труб, либо к перегрузке сепараторов пара и попаданию загрязняющих веществ.
• Отказ водо-парового сепаратора в барабане, из-за которого избыточная влага попадает в паровую систему.
• Подача примесей непосредственно в пар через охлаждающую систему.

В котлах низкого давления механический унос (унос воды в пар) может быть вызван высокой концентрацией растворенных твердых частиц в котловой воде, что приводит к снижению поверхностного натяжения и дестабилизации котловой воды, а также к потенциальному пенообразованию в паре. барабан.Транспортируемые примеси могут откладываться на трубках пароперегревателя, вызывая их выход из строя. Эксперты ChemTreat могут помочь персоналу предприятия в оценке этих условий и впоследствии предоставить пеногасители и технические процедуры для решения проблем с переходом. Наши инженеры на местах могут провести испытания для определения чистоты пара в котле, оценить работу системы и адаптировать решение для исключения уноса.

На многих промышленных предприятиях пар проходит через многочисленные теплообменники с различным количеством отработанного пара, рекуперированного в виде конденсата.В этом конденсате могут накапливаться многочисленные примеси. Очень распространенной примесью является диоксид углерода, который в конденсате превращается в угольную кислоту, снижает pH конденсата и вызывает коррозию металлов. Если не обрабатывать кислотный конденсат, он вызовет коррозию участков трубопровода возврата конденсата, трубной резьбы, ниппелей и колен, что приведет к утечкам и повреждению и отказу технологического оборудования. Персонал ChemTreat может поделиться своими знаниями о подходящих ингибиторах коррозии и нейтрализующих / пленочных химикатах для защиты систем возврата конденсата.

Многие другие примеси могут проникать в возвратный конденсат. Некоторые из них включают:

• Взвешенные твердые частицы, включая оксиды металлов
• Органические соединения, иногда включая масла и смазки
• Растворенные минеральные соли

Эти примеси могут вызвать серьезные проблемы в парогенераторах, включая коррозию, осаждение и вспенивание. Персонал ChemTreat может посоветовать методы лечения и оборудование для устранения этих проблем.

Парогенераторная остановка
Котлы часто необходимо выводить из эксплуатации по разным причинам, включая сезонные отключения, временные перебои в производстве, техническом обслуживании или ежегодные проверки страховщиком.Персонал предприятия часто забывает, что в парогенераторах может возникнуть сильная коррозия без надлежащих процедур простоя. Коррозия не только повреждает трубопроводы и другое оборудование, но продукты коррозии также переносятся в парогенератор во время запуска и откладываются на поверхностях труб. Это может привести к сильной коррозии под отложением. ChemTreat имеет опыт как в мокрой (краткосрочной и продолжительной), так и в сухой укладке. В наших программах используются пленочные амины и / или влагопоглощающие химические вещества и ингибиторы парофазной коррозии.Свяжитесь с инженером ChemTreat, чтобы узнать, как лучше всего расположить вашу систему котла.

Мониторинг химического состава воды / пара
Известно, что нарушения химического режима вызывают выход из строя котельных труб в течение нескольких дней, а иногда и часов. Таким образом, непрерывный оперативный мониторинг жизненно важен для защиты парогенераторов. Персонал ChemTreat может дать квалифицированный совет относительно оборудования и точек отбора проб, необходимых для защиты парогенератора от химических нарушений. Современное аналитическое оборудование также может быть настроено для работы с системами подачи химикатов, чтобы обеспечить точный контроль химического состава агрегата.

Хотите узнать больше о очистке котловой воды?

Очистка котловой воды и ваша химическая программа

На вашей котельной системе нет накипи и коррозии? Насколько выгодна ваша программа очистки воды? Вы максимизируете свою операционную эффективность?

Если вы хотите бесплатно оценить свою программу очистки котловой воды, нажмите ЗЕЛЕНУЮ КНОПКУ КОНСУЛЬТАЦИИ ниже. Вы также можете позвонить или написать Джиму Кларку по телефону 301-721-2663 по электронной почте Jclarke @ bondwater.com

Подходит ли ваша химическая программа вашей котельной системе?

Сегодня в большинстве котельных систем в качестве основного топлива используется природный газ. Многие системы также настроены на сжигание альтернативного топлива, если подача природного газа прекращается или прекращается. В большинстве случаев альтернативным топливом является мазут № 2, легкий дистиллят, который аналогичен дизельному топливу.

Некоторые промышленные и коммунальные котлы могут использовать масло №6 в качестве альтернативного топлива. № 6 – это тяжелая остаточная нефть, которую необходимо нагреть примерно до 150 ° F, чтобы ее можно было легко перекачивать.Если бы масло № 6 подавалось в котел, который был настроен на сжигание № 2, горелка не сжигала бы топливо эффективно, и эффективность сгорания блока снизилась бы. Масло № 6 не подходит для котла, сжигающего № 6. 2.

Так же, как тип и качество топлива влияют на эффективность сгорания котельной системы, тип и качество химической программы водоподготовки влияет на общую эффективность котельной системы. Если программа химической обработки не подходит для системы, общая эффективность может быть снижена с соответствующим увеличением эксплуатационных расходов.В сегодняшней нестабильной экономической среде это может поставить компанию или предприятие в невыгодное положение с точки зрения конкуренции и даже поставить под угрозу само их выживание.

Как узнать, подходит ли ваша химическая программа очистки воды для котельной системы вашего предприятия? Этот вопрос был частично рассмотрен в предыдущем выпуске этого информационного бюллетеня. Зимний выпуск «The Water Treatment News» 2002 г. исследовал использование «однобарабанных» продуктов для обработки котловой воды в паровых котельных. В этом выпуске оценивался опыт инженера-технолога крупного пивоваренного завода по использованию продукта с одной бочкой в ​​котельной системе своего завода.Первоначально на инженера повлияла презентация продавца водоподготовки, который рекламировал предполагаемые преимущества программы с одним барабаном для котельной системы пивоварни. Использование программы с одним барабаном в течение шести месяцев преподало инженеру предприятия дорогостоящий урок – обработка с использованием одного барабанного котла не подходит для систем с изменяющейся потребностью в паре или химическим составом питательной воды. Использование программы с одним барабаном увеличило затраты пивоварни на обработку в течение шестимесячного испытательного периода.

Изменение потребности в паре и химический состав питательной воды – это факторы, с которыми сталкивается большинство котельных систем.Хорошая химическая программа очистки котловой воды обладает необходимой гибкостью, чтобы реагировать на эти изменения и обеспечивать полный контроль накипи и коррозии при любых условиях эксплуатации.

Пожалуй, наиболее важной функцией программы очистки котловой воды является контроль накипи. Накипь возникает, когда жесткость питательной воды осаждается в котле и образует твердый материал, называемый осадком. Шлам накапливается на трубах котла и других внутренних поверхностях и спекается с образованием твердого осадка (накипи), который снижает теплопередачу, увеличивает расход топлива и увеличивает эксплуатационные расходы.Накипь также может привести к коррозии под отложениями.

Чтобы предотвратить образование накипи в котле, установка для очистки воды может использовать один из двух типов обработки – программу хелатирования или программу осаждения. Слово хелант происходит от греческого слова «чела», что означает «коготь». Хелатирующий агент, образно говоря, «захватывает» жесткость питательной воды, удерживая ее в растворе. Правильно нанесенный хелатный агент сохраняет твердость раствора, поэтому осадок не образуется. Отсутствие образования осадка предотвращает образование накипи. Однако программы хелатирования требуют точного контроля подачи корма.Небольшая недостаточная подача приведет к образованию накипи, и даже небольшая перегрузка может привести к коррозии хелатирующего агента, которая серьезно повреждает внутренние детали котла. По этим и другим причинам программы хелатирования не подходят для использования в большинстве малых и средних промышленных и отопительных котельных.

A Программа по контролируемым фосфатам – Химическая программа для очистки котловой воды

В большинстве этих типов систем для борьбы с отложениями используются программы осаждения. Наиболее часто применяемыми осаждающими агентами являются карбонат и фосфат.При использовании карбоната твердость осаждается в виде карбоната кальция и гидроксида магния. В правильно контролируемой фосфатной программе осаждающие вещества представляют собой форму фосфата кальция, называемого гидроксиапатитом кальция, и гидроксид магния. Если жесткость питательной воды не очень высока [приблизительно 5-10 частей на миллион (ppm) или выше], фосфат предпочтительнее карбоната, потому что гидроксиапатит менее прилипает, чем карбонат кальция, и его легче удалить продувкой.

Чтобы гарантировать полное удаление осажденной твердости из котла, в химическую программу включены один или несколько полимеров.Полимеры представляют собой длинноцепочечные органические молекулы, которые адсорбируются на частицах ила, и, поскольку они несут небольшой отрицательный электрический заряд, диспергируют частицы, предотвращая их агломерацию и прилипание к металлу котла и позволяя их легко удалить при продувке.

Фосфонаты также часто используются для сохранения текучести частиц ила и их отсутствия прилипания. При хорошем контроле программы фосфат / полимер / фосфонат внутренние части котла могут быть полностью очищены от накипи.

Еще одним важным компонентом хорошей программы обработки котла является контроль кислородной коррозии. Уровень кислорода в питательной воде котла всего одна миллионная доля или меньше может вызвать точечную коррозию на трубах котла и других внутренних поверхностях. Кислородные ямы могут быстро проникнуть в трубу котла, что приведет к остановке котла и необходимости ремонта или замены трубы.

В некоторых котельных установках есть деаэраторы – устройства, которые нагревают питательную воду котла и отводят большую часть кислорода. В других системах есть вентилируемые резервуары с питательной водой, в которых тепло возвращаемого конденсата отводит часть растворенного кислорода.В любом случае оставшийся кислород должен быть удален из питательной воды, чтобы предотвратить точечную коррозию кислорода в котле и системе конденсата.

Химические вещества, используемые для этой цели, называются поглотителями кислорода, наиболее часто используемым из которых является сульфит натрия. Сульфит натрия реагирует с растворенным кислородом питательной воды с образованием сульфата натрия, безвредной соли, которая удаляется при продувке. Сульфит натрия доступен в виде порошка или водного раствора.

Поскольку сульфит натрия имеет ограниченную растворимость, для приготовления более концентрированных растворов используют более растворимый бисульфит натрия, который также реагирует с кислородом с образованием сульфата натрия.Однако следует отметить, что дополнительным продуктом реакции бисульфит / кислород является серная кислота, которая снижает pH питающей воды. Когда используется жидкий бисульфитный поглотитель кислорода, обычно требуется дополнительная добавка щелочности для поддержания правильного pH и щелочности котловой воды.

Альтернативой сульфиту или бисульфиту в качестве поглотителя кислорода является диэтилгидроксиламин (ДЭГА). В то время как сульфит и бисульфит увеличивают общее содержание растворенных твердых веществ (TDS) в котловой воде, увеличивая потребность в продувке, DEHA не добавляет твердые частицы в котловую воду.Кроме того, DEHA является летучим, поэтому избыток, необходимый для удаления кислорода в котле, уносится с паром и доступен для предотвращения кислородной коррозии в конденсате из-за утечки воздуха в приемниках конденсата и трубопроводах.

Когда пар выходит из котла, программа очистки воды еще не выполнена. Когда пар завершает свою работу по нагреванию процесса, продукта или помещения, он снова конденсируется в жидкую воду, называемую конденсатом. В большинстве систем конденсат собирается в приемниках конденсата, откуда он возвращается в котельную и повторно используется для производства большего количества пара.

Приемники конденсата и трубопроводы очень подвержены коррозии. Основным типом коррозии, возникающей в конденсатной системе, является общий тип коррозии, вызываемой кислым конденсатом. Эта коррозия вызывается углекислым газом (CO2), большая часть которого образуется в котле в результате термического разложения бикарбонатной щелочности, которая поступает в котел как естественный компонент подпиточной воды системы. Двуокись углерода покидает котел вместе с паром и, когда пар снова конденсируется в жидкое состояние, растворяется в конденсате с образованием угольной кислоты.PH неочищенного конденсата обычно находится в диапазоне от 5,5 до 6,5, что делает конденсат коррозионным для трубопроводов конденсата.

Последним компонентом химической программы очистки котловой воды является обработка возвратного конденсата. Доступны два типа обработки возврата конденсата – нейтрализующие амины и пленочные амины. Из этих двух типов наиболее часто используются нейтрализующие амины, которые представляют собой летучие щелочные жидкости. Нейтрализующий амин подается в котел, где он улетучивается и уносится с паром.Его также можно вводить в паропровод на выходе из котла. Когда пар конденсируется, нейтрализующий амин растворяется в конденсате и, будучи щелочным, повышает pH конденсата. Нейтрализующие амины подают с дозировкой, достаточной для повышения pH конденсата до диапазона от 8,0 до 9,0, защищая систему конденсата от кислотной коррозии.

Пленочные амины мало растворимы, поэтому их нельзя подавать в котел. Их необходимо впрыскивать непосредственно в паропровод с помощью специально разработанной форсунки, которая распыляет амин в пар.Когда пар конденсируется, пленочный амин покрывает трубопровод для конденсата тонкой пленкой, состоящей из воскообразных молекул. Пленка предотвращает контакт кислого конденсата с металлом конденсатной системы, тем самым предотвращая коррозию резервуаров конденсата, насосов и трубопроводов. Пленочные амины защищают трубопроводы конденсата от кислотной и кислородной коррозии, но их труднее подавать и контролировать, чем нейтрализующие амины.

Проще говоря, продувка – это процедура, при которой часть котловой воды отводится и направляется в канализацию.Существует два типа продувки – продувка с поверхности и продувка снизу. У каждого типа есть своя функция. Нижняя продувка проводится для удаления шлама и других твердых материалов из грязевого барабана водотрубного котла или нижней части жаротрубного котла. Нижняя продувка выполняется по регулярному графику, например, один раз в день, один раз в смену, три раза в неделю и т. Д. Частота нижней продувки устанавливается специалистом по водоподготовке и зависит от химического состава питательной воды котла, внутренних компонентов котла. условия, паровая нагрузка и другие факторы, такие как тип котла и рабочий цикл.

Функция поверхностной продувки заключается в регулировании концентрации растворенных твердых частиц в котловой воде или циклах концентрации котловой воды. При поверхностной продувке небольшое количество котловой воды отбирается с поверхности котловой воды с помощью игольчатого клапана или другого типа клапана регулирования расхода. Поверхностная продувка иногда автоматизируется с помощью электронного контроллера, который определяет проводимость котловой воды и производит поверхностную продувку, открывая автоматический клапан, такой как шаровой кран с электроприводом или паровой соленоидный клапан, когда проводимость котловой воды превышает предварительно установленную уставку.

Независимо от того, автоматизирован он или нет, продувка с поверхности играет важную роль в работе химической программы, помогая контролировать химический состав воды в котле. Чтобы химическая программа работала должным образом, химический состав котловой воды должен контролироваться в пределах относительно жестких параметров, в которых могут постоянно изменяться рабочие условия. Поддерживая постоянный химический состав котловой воды, автоматический контроллер продувки является важным инструментом в обеспечении надлежащей среды для эффективного контроля накипи и коррозии.

Еще одним важным фактором при разработке программы очистки котловой воды является экономика. Многие химикаты для обработки котловой воды доступны в нескольких концентрациях, что позволяет легко и точно контролировать подачу в системы разного размера. Типичный кондиционер шлама котла, например, может быть спроектирован таким образом, чтобы поддерживать в котельной воде содержание продукта на уровне 200 частей на миллион. Это было бы хорошо, например, для котла мощностью 800 лошадиных сил (HP), производящего 20 000 фунтов пара в час при 15 циклах концентрирования питательной воды.Скорость подачи того же продукта в котел на 100 л.с. при 40 циклах концентрирования была бы настолько низкой, что было бы невозможно включить насос для впрыска химикатов на достаточно низкий уровень, чтобы обеспечить точный контроль дозировки. В этом случае лучше подойдет продукт, содержащий те же химические компоненты, но формулу, требующую, чтобы в котловой воде оставалось 800 ppm продукта.

Последним фактором при рассмотрении пригодности программы обработки котла являются нормативные требования.На предприятиях, находящихся в ведении Управления по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA) или Министерства сельского хозяйства США (USDA) и на которых пар контактирует с продуктами питания или поверхностями, контактирующими с пищевыми продуктами, химикаты для обработки котловой воды должны быть приготовлены с использованием только ингредиентов, которые перечислен в 21 CFR § 173.310. Персонал предприятия несет ответственность за то, чтобы химикаты для котловой воды, используемые на их предприятии, были одобрены для этого применения. Обычно это достигается путем получения письма от водоочистной компании, подтверждающего, что химические продукты, используемые в их котельной системе, соответствуют этому разрешению.

Разработка программы обработки, полностью отвечающей потребностям паровой котельной установки, – сложный процесс. Прежде всего, программа должна полностью защитить котельную систему предприятия от накипи и коррозии. Это должно быть экономически выгодным и в то же время соответствовать всем применимым местным, государственным и федеральным законам.