Příloha 3. Požadavky na kvalitu napájecí a kotelní vody

Tvorba vodního kamene a požadavky na napájecí vodu

Spolu s napájecí vodou se do kotle dostávají různé minerální nečistoty. Všechny nečistoty ve vodě se dělí na těžko a snadno rozpustné. Soli a hydroxidy Ca a M^ patří mezi těžko rozpustné nečistoty. Hlavní činidla pro tvorbu kotelního kamene mají negativní teplotní koeficient rozpustnosti (tj. jak teplota stoupá, jejich rozpustnost klesá). Tyto nečistoty se hromadí v kotli při odpařování vody a po nástupu stavu nasycení z něj začnou vypadávat. Nejprve nastává stav nasycení u solí tvrdosti Ca(HC0₃)₂Mg(HC0₃)₂, CaCO₂, M^C0₂ atd. Středy krystalizace jsou drsnosti na otopné ploše a také suspendované a koloidní částice v kotlové vodě. Látky, které krystalizují v objemu vody, tvoří v ní suspendované částice – kal. Látky, které krystalizují na topné ploše, tvoří husté a odolné usazeniny – vodní kámen. Vodní kámen má zpravidla nízkou tepelnou vodivost 0,1-0,2 W/(m-K). Proto i malá vrstva okují vede k prudkému zhoršení podmínek chlazení kovu topných ploch a v důsledku toho ke zvýšení jeho teploty, což může vést ke ztrátě pevnosti stěny potrubí a jeho zničení. Vodní kámen navíc vede k výraznému snížení účinnosti kotle v důsledku poklesu součinitele prostupu tepla a s tím spojeného zvýšení teploty spalin.

Koncentrace sodných solí ve vypařované povrchové vodě je vždy pod hranicí jejich nasycení. Tyto soli se však mohou usazovat i na topných plochách v těch případech, kdy se kapičky vody, které jsou v páře a dopadají na topné plochy, zcela odpaří, což se děje v přehřívácích.

Sloučeniny železa, hliníku a mědi, které jsou ve vodě ve formě rozpuštěných koloidních a ultrajemných suspenzí, se také mohou ukládat na topné plochy a být součástí vodního kamene. Okuje z oxidů železa a mědi se tvoří v oblastech s vysokým lokálním tepelným zatížením topných ploch, nejčastěji v rastrových trubkách.

Ve vysokotlakých kotlích při tlacích nad 7 MPa kyselina křemičitá H₂5 Yu₃ získává schopnost rozpouštět se v páře a se zvyšujícím se tlakem se tato schopnost výrazně zvyšuje. Kyselina křemičitá, která vstupuje do přehříváku spolu s párou, se rozkládá za uvolňování H₂0. V důsledku toho se v páru objeví 8U₂, které se dostávají na lopatky parních turbín a tvoří na nich nerozpustné sloučeniny, které zhoršují účinnost a spolehlivost turbíny.

Negativní vliv na provoz otopných ploch má obsah minerálních olejů a těžkých ropných produktů v napájecí vodě, které mohou přicházet s kondenzátem od průmyslových spotřebitelů. Usazování málo tepelně vodivého filmu ropy nebo ropných produktů zhoršuje podmínky chlazení topných ploch a má stejný účinek jako vodní kámen.

Provoz kotle je nepříznivě ovlivněn zvýšenou alkalitou vody, která vede k pěnění vody v bubnu. Pěnění vody je usnadněno obsahem organických sloučenin a amoniaku v ní. Za těchto podmínek separační zařízení nezajistí oddělení kapiček vody od páry a voda z bubnu obsahující různé nečistoty se může dostat do přehříváku, čímž vzniká riziko kontaminace. Kromě toho může zvýšená alkalita způsobit alkalickou korozi kovu a také praskliny v místech, kde jsou trubky srolovány do kolektorů a bubnu.

Agresivní plyny rozpuštěné v napájecí vodě 0₂, С0₂způsobit různé formy koroze kovu, což vede ke snížení jeho mechanické pevnosti.Snížená alkalita vody urychluje korozi a v napájecí vodě je třeba udržovat určitou hladinu. U nízkotlakých kotlů je požadovaná úroveň pH udržována přiváděním sody do napájecí vody a u vysokotlakých kotlů fosfáty nebo čpavkem.

Na základě výše uvedeného je standardizován maximální přípustný obsah škodlivých nečistot v napájecí vodě.

Cirkulace vody v provozním cyklu tepelné elektrárny

Voda
a vodní pára jsou nosiče tepla
v drahách vody a vodní páry tepelných elektráren, tepelných elektráren
a jaderné elektrárny.

Na
řešení vodního problému TPP vel
důležité je, že přechod na vysokou
a nadkritický tlak výrazně
mění podmínky odpařování,
přenos tepla při varu, hydrodynamika
parní směsi v potrubí kotle, stejně jako
vlastnosti samotného pracovního těla.

NA
Například při prudkém zvýšení tlaku
hustota vodní páry se zvyšuje
rychlost směsi páry a vody klesá
v parovodech klesá
povrchové napětí a viskozita
voda, která přispívá k tvorbě
vodní kámen a korozi.

S
zvýšení hustoty vodní páry
zvyšuje jeho schopnost
rozpouštění různých chemikálií
sloučeniny obsažené v kotli
vody, což má za následek významné
odstranění anorganických látek přítomných ve vodě
nečistoty.

Voda
TPP platí:

pro
výroba páry v kotlích, výparnících;
pro
kondenzace výfukové páry
kondenzátory parní turbíny a
jiné výměníky tepla;
pro
chlazení odkalovací vody a ložisek
odsavače kouře;
proti
jako pracovní chladicí kapalina
kogenerační topné sítě
a teplovodní sítě.

Voda
pára získaná v kotlích, a pak
strávený v turbínách je vystaven
kondenzací nebo ve formě redukované páry
parametry používané na
průmyslové a komunální
podniky pro technologické
procesy, vytápění a větrání.

Rýže.
1.1. Schéma IES:

1
- parní kotel; 2
- parní turbína; 3
- elektrický generátor; 4
- úpravna vody; 5
- kondenzátor; 6
— čerpadlo kondenzátu; 7
— úprava kondenzátu (BOU); 8
- HDPE; 9
- odvzdušňovač; 10
- Napájecí čerpadlo; 11
- PVD.

D_ISH.V.—
zdrojová voda.

D_D.V.
- do okruhu se posílá další voda
k doplnění ztrát páry a kondenzátu
po zpracování s
fyzikální a chemické metody čištění.

d_T.K.
—
turbínový kondenzát, obsahuje malý
množství rozpuštěného a suspendovaného
nečistoty - hlavní složka
napájecí voda.

D_VC.
— zpětný kondenzát z vnějšku
spotřebiče páry, používané po
čištění v reverzní čistírně
kondenzát (7)
z
zavlečené kontaminanty. Je kompozit
část napájecí vody.

Dp.c.
- napájecí voda, dodávaná do kotlů,
parní generátory
nebo
reaktory
nahradit v nich odpařenou vodu
Jednotky. Je směs
D_T_._K,
D_D.V.,
D_VC.
a kondenzuje v prvcích uvedených
agregáty.

Rýže.
1.2. Schéma TPP:

1
- parní kotel; 2
- parní turbína; 3
— elektrický generátor;
4
- kondenzátor; 5
— čerpadlo kondenzátu; 6
– instalace pro čištění zpátečky
kondenzát; 7
- odvzdušňovač; 8
- Napájecí čerpadlo; 9
— přídavný ohřívač vody; 10
— úprava vody pro napájecí kotle; 11
— zpětná čerpadla kondenzátu; 12
— vratné nádrže na kondenzát; 13
— průmyslový spotřebitel páry;
14
— průmyslový spotřebitel páry; 15
— úprava vody pro napájení topného systému.

D_ATD
- odkalovací voda - je vypouštěna z kotle,
parní generátor nebo reaktor pro čištění
nebo do odtoku, aby se udržela v odpařené
(bojlerová) voda daných koncentrací
nečistoty. Složení a koncentrace
nečistoty v kotli a odkalovací vodě
jsou stejní.

D_O.V.
—
chladicí nebo cirkulační voda,
používané v parních kondenzátorech
turbíny pro kondenzaci utrácel
pár.

D_V.P.
— doplňovací voda topné sítě, pro
nahradit ztráty.

Způsoby a způsoby přípravy vody

Mnoho negativních faktorů je eliminováno předběžným tepelným zpracováním a filtrací. V jiných případech zahrnuje příprava vody pro topný systém několik stupňů čištění přísadami, činidly, aby chladicí kapalina získala požadované vlastnosti.

Metody, které lze použít před naplněním topného systému:

Přidávání činidel. Jsou to určité chemikálie, které snižují nadbytečný obsah určitých složek, které nepříznivě ovlivňují systém.
katalytická oxidace. Vyžaduje se pro vysoké hladiny nečistot železa. Oxidační proces váže nečistoty a odstraňuje je jako sraženinu.
Filtrace. Pro proces jsou instalovány různé mechanické filtry. Naplnění jednotek závisí na chemickém složení vody.
Změkčení pomocí aplikace elektromagnetických vln.
Zmrazování, vaření nebo usazování vody po určitou dobu. Ukazuje se destilovaná voda pro vytápění, která je považována za nejlepší nosič tepla.
proces odvzdušňování. To je nutné při přebytku kyslíku, oxidu uhličitého a dalších plynů.

Etapy úpravy vody kotelny

Kroky čištění kotelny lze rozdělit do následujících typů:

Povinné kroky:
- Hrubé mechanické čištění.
- Změkčení a odsolení iontoměničovými pryskyřicemi, reverzní osmóza.
Další kroky - používají se při zvýšení obsahu železa, manganu:
- Provzdušňování.
- Odstraňování železa.

Fáze úpravy vody pro kotelnu se liší podle typu kotle. Uveďme pár příkladů.

Úprava vody pro parní kotle metodou dvoustupňové Na-kationizace s předběžným odstraněním železa:

Úprava vody pro parní kotle reverzní osmózou:

Úprava vody pro teplovodní kotle s výkonem nad 1 m3/h:

mechanický filtr

Jedná se o hrubý filtr, jehož úkolem je nejen čistit velké částice, ale také chránit zbytek systému - následné filtry od suspendovaných látek. Mechanický filtr je první linií ochrany pro systém úpravy vody, který zabraňuje vniknutí hrubého písku, kamenů a vodního kamene do systému.

Sloupec na odstraňování železa

Provzdušňovací stanice a kolona pro odstraňování železa spolupracují. Pro odstraňování železa se používají speciální katalytické zátěže. Zásyp oxiduje rozpuštěné železo a přefiltrovanou vodu předává dál.

provzdušňovací stanice

Pokud voda obsahuje vysoký obsah prvků jako je železo, mangan, pak je potřeba provzdušňovací stanice - kolona a kompresor. Principem provzdušňování je přísun kyslíku, který způsobí proces oxidace škodlivin.

Iontoměničový filtr nebo reverzní osmóza

Poslední fází je změkčení a odsolování vody. V závislosti na požadovaném stupni čištění se používá iontoměničový filtr nebo reverzní osmóza.

Použití iontoměničové pryskyřice bude levnější. Pokud je v této fázi potřeba pouze změkčení, pak to udělá iontový sloupec.

Pokud má voda vysoký obsah soli, použije se systém reverzní osmózy. Odstraňuje z vody 99 % minerálních solí a škodlivin. Hlavní nevýhodou je vysoká cena zařízení a velká spotřeba vody – asi polovina se při filtraci vypustí do odpadu.

Každá fáze úpravy kotlové vody je důležitá pro čištění a ochranu kotlů před tvorbou minerálních usazenin, které vedou k poruchám.

Aby se předešlo takovým problémům a zbytečným výdajům, doporučuje se provádět správnou údržbu systému úpravy vody.

Úprava vody pro kotelnu. Voda z kotle. Instalace a údržba kotelen.

Voda v tepelné energetice.Termíny a definice.

Voda používaná pro parní a horkovodní kotle má v závislosti na technologické oblasti různé názvy stanovené v regulačních dokumentech:

Surová voda je voda z vodního zdroje, která nebyla čištěna a chemicky upravována.

Napájecí voda - voda na vstupu do kotle, která musí splňovat parametry stanovené projektem (chemické složení, teplota, tlak).

Přídavná voda je voda určená k doplnění ztrát spojených s odluhem kotle a únikem vody a páry v cestě kondenzátu páry.

Přídavná voda je voda určená k doplnění ztrát spojených s odluhem kotle a únikem vody v instalacích spotřebovávajících teplo a v tepelných sítích. Kotlová voda je voda, která cirkuluje uvnitř kotle.

Přímá síťová voda - voda v tlakovém potrubí tepelné sítě od zdroje ke spotřebiteli tepla.

Voda z vratné sítě - voda v topné síti od spotřebitele k čerpadlu sítě.

Klasifikace kotlů. Termíny a definice.

Podle způsobu získávání energie pro ohřev vody nebo výrobu páry se kotle dělí na: - Energetická technologie - kotle, v jejichž pecích se provádí zpracování technologických materiálů (paliva); - Kotle na odpadní teplo - kotle, které využívají teplo horkých odpadních plynů z procesu nebo motorů; - Elektrické - kotle, které využívají elektrickou energii k ohřevu vody nebo výrobě páry.

Podle druhu oběhu pracovního média se kotle dělí na kotle s přirozeným a nuceným oběhem. Podle počtu cirkulací mohou být kotle přímoproudé - s jediným pohybem pracovního média a kombinované - s více cirkulací.

Z hlediska pohybu pracovního média na otopnou plochu se jedná o: - Plynové kotle, u kterých se zplodiny hoření paliva pohybují uvnitř potrubí otopných ploch a voda a směs páry a vody - mimo potrubí. - Vodní trubkové kotle, ve kterých se voda nebo směs páry a vody pohybuje uvnitř potrubí a produkty spalování paliva - mimo potrubí.

Kromě regulační dokumentace je nutné zohlednit doporučení výrobce kotle, uvedená v návodu k obsluze / uživatelské příručce.

Voda v síti TV musí odpovídat normám „SanPiN 2.1.4.1074-01. Pití vody. Hygienické požadavky na kvalitu vody systémů centralizovaného zásobování pitnou vodou. Kontrola kvality".

nečistoty surové vody. Způsoby úpravy vody pro kotelnu.

Pro vodu ze studny je charakteristický nadbytek železa a manganu, které ovlivňují i provozní režim kotlového zařízení. Výběr způsobu odželezování je dán mnoha faktory – od produktivity instalace až po související nečistoty.

Existuje velké množství činidel navržených k inhibici procesů tvorby kotelního kamene a koroze. Tradičně se pro zavádění činidla do předupravené vody používají automatické dávkovací stanice. V některých případech jsou činidla kompatibilní a lze je dávkovat z jedné nádoby s pracovními roztoky, v jiných je zapotřebí několik dávkovacích stanic. Při použití chemického korekčního ošetření je nutné hlídat přípravu dávkovacích roztoků a neustále sledovat koncentrace dávkovaných látek v kotlové vodě.

Společnost AquaGroup garantuje individuální přístup k výběru a kalkulaci úpravny vody pro každý objekt.