ВОДОПОДГОТОВКА ДЛЯ КОТЛОВ
Подготовка котловой подпиточной воды VIESMANN:
▪VdTÜV 1453 ▪TRD 611 ▪VDI 2035
Содержащиеся в воде примеси, попадающие в паровой котел с питательной водой, а в водогрейный – с сетевой, образуют на поверхности теплообмена низкотеплопроводные отложения и накипь, которые теплоизолируют поверхность изнутри, а так же вызывают коррозию. Процессы коррозии в свою очередь являются дополнительным источником поступления примесей в воду.
Для надежной и безопасной работы котла важное значение имеет циркуляция воды в нем – непрерывное движение ее в жидкостной смеси по некоторому замкнутому контуру. В результате этого обеспечивается интенсивный отвод тепла от поверхности нагрева и устраняются местные застои пара и газа, что предохраняет поверхность нагрева от недопустимого перегревания, коррозии и предотвращает аварию котла.
Вещества, содержащиеся в воде:
Нерастворимые вещества
— частицы песка и грязи
— взвешенные частицы
Растворимые вещества
-катионы, напр., натрий, калий, магний, кальций, железо, марганец
— анионы, напр., хлориды, карбонаты, сульфаты, нитраты, гидрокарбонаты
Растворенные газы
— кислород, двуокись углерода
Параметры, оказывающие влияние:
давлениерНтемпература | — реакции равновесия— растворимость солей— растворимость газов— изменение состава |
КАЧЕСТВО ВОДЫ
Железо и марганец.
Содержащиеся в воде ионы железа и марганца при окислении приводят к образованию шлама.
Общая жесткость воды
Ионы щелочноземельных металлов (кальция, магния), образующие жесткость, при нагревании воды вызывают образование известковых отложений на теплопередающих поверхностях, снижающих тепловую мощность установки.
ПОТЕРИ ЭНЕРГИИ ИЗ-ЗА ОТЛОЖЕНИЙ ИЗВЕСТИ
Всего 1 мм отложений, приводит к перерасходу энергии на 10% ! Допускаемый слой отложений, при котором не происходит значительного снижения тепловой мощности установки — 0,05 мм. |
КАК ПРОЕКТИРОВАТЬ ТЕПЛОГЕНЕРАТОРНУЮ УСТАНОВКУ
Достаточно провести несложный расчет максимально допустимого объема воды с исходной жесткостью, который можно залить в систему. Для расчета необходимо знать мощность котлов и общую жесткость исходной воды:
Vмакс = (Qкотла/Жобщ) Х 0,175
где: Vмакс — предельно допустимый объем воды с
исходной жесткостью, мЗ;
Qкотла — тепловая мощность котла, квт;
Жобщ — общая жесткость исх. воды, оdН
(градусы нем. жесткости, 1 мг-экв/л =2,8 оdН);
0,175 — поправочный коэффициент.
Если суммарный объем воды в системе и объем подпиточной воды (равный трехкратному объему воды в системе отопления) не превышают Vмакс, то снижения общей жесткости воды (умягчения) не требуется. В случае, если достигнут предельно допустимый объем воды Vмакс, следует обеспечить подпитку системы только обессоленной или умягченной водой, или же поверхность котла придется периодически полностью очищать от известковых отложений.
Кислород, рН, электропроводность.
В системах теплоснабжения при несоблюдении требований к качеству воды процесс коррозии металлов неизбежен: причиной этому являются сама водная среда, наличие в воде газов (кислород, углекислый газ или углекислота) и солей (электропроводность).
Например, если исходить из того, что вода при насыщении атмосферным воздухом имеет растворимость около 10 г кислорода/м3, можно подсчитать, что 1 м3 воды может окислить приблизительно 35 г железа!
В результате коррозии поверхности трубопроводов и оборудования постепенно разрушаются. Скорость коррозии в значительной степени зависит от концентрации кислорода в воде, уровня рН и солей.
СКОРОСТЬ КОРРОЗИИ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ рН