Зачем нужна очистка воды для котельной

Промышленные системы очистки воды «Гидрос»
Промышленные системы очистки воды «Гидрос»

На предприятиях часто используют котельные для обогрева, выработки пара или горячей воды. В итоге система котлов превращается практически в полноценный отдел предприятия, которому тоже нужно обслуживание. Речь о предотвращении образования минеральных отложений, накапливающихся внутри котлов, для чего и нужна водоподготовка в котельной.

Цели и задачи системы водоподготовки для котельной

Три котельных установки на предприятии

Пример современной котельной на предприятии

Котел – самая дорогая часть котельной, поэтому нужно строго соблюдать требования по воде. В котельных используют водогрейные или паровые котлы. На каждый из них выпускают технический паспорт, где указаны обязательные нормативы по качеству воды.

Нормы качества воды для паровых котлов:

Показатель

Рабочее давление, МПа (кгс/см2)

0,9 (9)

1,4 (14)

2,4 (24)

4 (40)

Прозрачность по шрифту, см, не менее

30

40

40

40

Общая жесткость, мкг-экв/кг

30*

15*

10*

5*

40

20

15

10

Содержание соединений железа (в пересчете на Fe), мкг/кг

Не нормируется

300*

100*

50*

Не нормируется

200

100

Содержание соединений меди (в пересчете на Сu), мкг/кг

Не нормируется

10*

Не нормируется

Содержание растворенного кислорода (для котлов с паропроизводительностью 2 т/ч и более)**, мкг/кг

50*

30*

20*

20*

100

50

50

30

Значение рН при 25°С***

8,5-10,5

Содержание нефтепродуктов, мг/кг

5

3

3

0,5

* В числителе указаны значения для котлов, работающих на жидком топливе, в знаменателе - на других видах топлива.

** Для котлов, не имеющих экономайзеров, и для котлов с чугунными экономайзерами содержание растворенного кислорода допускается до 100 мг/кг при сжигании любого вида топлива.

*** В отдельных случаях, обоснованных специализированной научно-исследовательской организацией, может быть допущено снижение значения рН до 7,0.

Нормы качества воды для водогрейных котлов:

Показатель

Система 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 при рН не более 8,5, мкг-экв/кг

800*

750*

375*

800*

750*

375*

700

600

300

700

600

300

Карбонатная жесткость при рН более 8,5, мкг-экв/кг

Не допускается

По графику,
см. ниже***

Содержание растворенного кислорода, мкг/кг

50

30

20

50

30

20

Содержание соединений железа

(в пересчете на Fe), мкг/кг 300

300

300*

250*

600*

500*

375*

250

200

500

400

300

Значение рН при 25°С

От 7 до 8,5

От 7,0 до 11,0**

Содержание нефтепродуктов, мг/кг

1,0

* В числителе указаны значения для котлов на твердом топливе, в знаменателе – на жидком и газообразном топливе.

** Для теплосетей, в которых водогрейные котлы работают параллельно с бойлерами, имеющими латунные трубки, верхнее значение рН сетевой воды не должно превышать 9,5.

*** Определение нормируемого значения карбонатной жесткости в зависимости от карбонатной щелочности при рН>8,5 (закрытая система теплоснабжения) – см. рисунок

график

Главную опасность для котлов представляет жесткая вода и растворенный кислород в воде, с ними и предстоит бороться. Сложность задачи напрямую зависит от качества воды и ее источника.

В процессе нагрева воды ионы кальция и магния образуют нерастворенную форму и оседают накипью на нагревательных элементах и стенках агрегатов. Как результат, накипь хуже проводит тепло, КПД котельной снижается, система постепенно изнашивается. Жесткость воды ведет к поломкам котлов и коррозийным процессам в трубах.

Главная цель водоподготовки для котельной – умягчение воды.

Какое оборудование используют для водоподготовки

Классическая схема системы очистки воды для котельных:

  • Первый этап – фильтры механической очистки. Это средства грубой очистки, которые убирают крупные загрязняющие частицы – песок, камни, взвеси. Для этого используют сетчатые и дисковые механические фильтры грубой очистки.
  • Второй этап – умягчение и удаление растворенных в воде минеральных солей. Для этого используют установки умягчения и обессоливания – ионообменные фильтры или обратный осмос.
  • Третий этап – удаление кислорода. Здесь используют 2 метода очистки: химический и термический. Первый осуществляется с помощью дозации в воду реагента. Мы используем корректирующее средство для химического связывания кислорода Гидрос-К9. Этот реагент не образует летучие пары и поэтому может использоваться для производства пара в пищевой промышленности. Термический метод представляет из себя удаление свободного кислорода в деаэраторе.

В зависимости от качества источника воды, перед вторым этапом помимо грубой механической очистки может потребоваться обезжелезивание и аэрация – окисление железа кислородом.

Установка обратного осмоса

Пример промышленной установки для обратного осмоса

С точки зрения умягчения и защиты оборудования котельной от солей, самый эффективный способ из существующих – обратный осмос. Это глубокая очистка от солей, убирающая до 99 % вредных веществ. Жидкость под давлением насосами подается на обратноосмотические мембраны, которые пропускают только молекулы воды и задерживают загрязнения.

Выбор конкретного оборудования упирается в технико-экономическое обоснование. Отталкиваясь от качества воды мы подбираем оптимальное решение по соотношению цены и качества. Рассчитываем капитальные затраты на приобретение оборудования и эксплуатационные затраты. В последние входят расходы на исходную воду, сброс концентрата, электроэнергию, реагенты, фильтрующие элементы и работы по их замене. В результате имеем расчет себестоимости 1 куб.м. очищенной воды пригодной для котла.

Основные ошибки водоподготовки

  1. Ошибки проектирования.
    Связаны с отсутствием этапа проектирования в принципе или с использованием проекта компании, не специализирующейся на водоподготовке.
  2. Ошибки заказа оборудования.
    Связаны с неоправданной экономией. Например, когда приобрели дорогостоящий котел, но сэкономили на водоподготовке.
  3. Ошибки эксплуатации.
    Связаны с отсутствием в штате квалифицированных кадров, а также с отказом от регулярного технического обслуживания, когда предприятие не заключает договор на ТО.

Чтобы избежать подобных проблем и лишних трат, рекомендуется обязательное проведение правильного технического обслуживания системы.

При подписании договора с «Гидрос» на плановое ТО наши мастера проверяют оборудование каждый квартал. Если в период действия договора что-то выйдет из строя, произведем ремонт за наш счет.

Получите полезные материалы:

  • Инструкции по подбору оборудования
  • Видео как сделать тех обслуживание
  • Реализованные проекты

Нажимая на кнопку “Отправить” вы соглашаетесь на обработку персональных данных

Спасибо за заявку!

В ближайшее время с вами свяжется наш менеджер.