Что такое водоподготовка для котельной: как и зачем очищать воду для котлов

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.

Читайте также:



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.