Bijlage 3. Eisen aan de kwaliteit van voer- en ketelwater

Vereisten voor kalkvorming en voedingswater

Samen met het voedingswater komen verschillende minerale onzuiverheden in de ketel. Alle onzuiverheden in water zijn onderverdeeld in moeilijk en gemakkelijk oplosbaar. Zouten en hydroxiden van Ca en M^ behoren tot de moeilijk oplosbare onzuiverheden. De belangrijkste aanslagvormers hebben een negatieve temperatuurcoëfficiënt van oplosbaarheid (d.w.z. als de temperatuur stijgt, neemt hun oplosbaarheid af). Deze onzuiverheden, die zich ophopen in de ketel terwijl het water verdampt, beginnen er, na het begin van de verzadigingstoestand, uit te vallen. Allereerst treedt de verzadigingstoestand op voor hardheidszouten Ca(HC0₃)₂, Mg(HC0 .)₃)₂, CaCO₂, M^C0₂ enz. De kristallisatiecentra zijn ruwheid op het verwarmingsoppervlak, evenals gesuspendeerde en colloïdale deeltjes in het ketelwater. Stoffen die in het watervolume kristalliseren, vormen daarin zwevende deeltjes - slib. Stoffen die kristalliseren op het verwarmingsoppervlak vormen dichte en duurzame afzettingen - kalkaanslag. Schaal heeft in de regel een lage thermische geleidbaarheid van 0,1-0,2 W/(m-K). Daarom leidt zelfs een kleine kalklaag tot een sterke verslechtering van de koelomstandigheden van het metaal van de verwarmingsoppervlakken en als gevolg daarvan tot een verhoging van de temperatuur ervan, wat kan leiden tot een verlies van sterkte van de buiswand en zijn vernietiging. Daarnaast leidt kalkaanslag tot een significante verlaging van het rendement van de ketel als gevolg van een verlaging van de warmteoverdrachtscoëfficiënt en de daarmee samenhangende verhoging van de rookgastemperatuur.

De concentratie van natriumzouten in het verdampende oppervlaktewater ligt altijd onder hun verzadigingsgrens. Deze zouten kunnen echter ook op de verwarmingsoppervlakken worden afgezet in die gevallen waarin de waterdruppels die zich in de stoom bevinden en op de verwarmingsoppervlakken vallen, volledig verdampen, wat gebeurt in oververhitters.

Verbindingen van ijzer, aluminium en koper, die zich in water bevinden in de vorm van opgeloste colloïdale en ultrafijne suspensies, kunnen ook worden afgezet op verwarmingsoppervlakken en deel uitmaken van de schaal. Schubben van ijzer- en koperoxiden worden gevormd in gebieden met hoge lokale thermische belastingen van verwarmingsoppervlakken, meestal in schermbuizen.

In hogedrukketels bij drukken boven 7 MPa, kiezelzuur H₂5Yu₃ verwerft het vermogen om op te lossen in stoom, en met toenemende druk neemt dit vermogen aanzienlijk toe. Als het samen met stoom de oververhitter binnengaat, ontleedt kiezelzuur met het vrijkomen van H₂0. Als resultaat verschijnt 8U in het paar₂, die, door op de bladen van stoomturbines te komen, onoplosbare verbindingen vormt, die de efficiëntie en betrouwbaarheid van de turbine verslechteren.

Een negatief effect op de werking van verwarmingsoppervlakken is het gehalte aan minerale oliën en zware aardolieproducten in het voedingswater, dat kan komen met condensaat van industriële verbruikers. De afzetting van een laag thermisch geleidende film van olie of olieproducten verslechtert de koelcondities van de verwarmingsoppervlakken en heeft hetzelfde effect als kalkaanslag.

De werking van de ketel wordt nadelig beïnvloed door de verhoogde alkaliteit van het water, wat leidt tot schuimvorming van het water in de trommel. Het schuimen van water wordt vergemakkelijkt door het gehalte aan organische verbindingen en ammoniak erin. Onder deze omstandigheden zorgen scheidingsinrichtingen niet voor de scheiding van waterdruppels van stoom, en water uit de trommel met verschillende onzuiverheden kan de oververhitter binnendringen, waardoor een risico op besmetting ontstaat. Bovendien kan een verhoogde alkaliteit alkalische corrosie van het metaal veroorzaken, evenals scheuren op de plaatsen waar leidingen in collectoren en de trommel worden gerold.

Agressieve gassen opgelost in voedingswater 0₂, С0₂ verschillende vormen van corrosie van het metaal veroorzaken, wat leidt tot een afname van de mechanische sterkte.De verminderde alkaliteit van het water versnelt corrosie en er moet een bepaald niveau in het voedingswater worden gehandhaafd. In lagedrukketels wordt de vereiste pH-waarde gehandhaafd door soda in het voedingswater te brengen en in hogedrukketels door fosfaten of ammoniak.

Op basis van het voorgaande is het maximaal toelaatbare gehalte aan schadelijke verontreinigingen in voedingswater gestandaardiseerd.

Watercirculatie in de bedrijfscyclus van een thermische energiecentrale

Water
en waterdamp zijn warmtedragers
in de water- en waterstoompaden van thermische centrales, thermische centrales
en kerncentrales.

Bij
oplossing van het waterprobleem TPP groot
waar het om gaat is dat de overgang naar high
en superkritische druk aanzienlijk
verandert de verdampingscondities,
warmteoverdracht tijdens koken, hydrodynamica
stoommengsel in de ketelleidingen, evenals:
eigenschappen van het werkende lichaam zelf.

NAAR
Bijvoorbeeld bij een sterke stijging van de druk
waterdampdichtheid neemt toe
de snelheid van het stoom-watermengsel neemt af
in stoomleidingen, afnames
oppervlaktespanning en viscositeit
water, dat bijdraagt ​​aan de vorming
schaal en corrosie.

MET
een toename van de dichtheid van waterdamp
vergroot zijn vermogen om
oplossen van verschillende chemische stoffen
verbindingen in de ketel
water, wat resulteert in aanzienlijke
verwijdering van in het water aanwezige anorganische stoffen
onzuiverheden.

Water
TPP is van toepassing:

• voor
  stoomproductie in ketels, verdampers;

• voor
  uitlaat stoom condensatie
  stoomturbine condensors en
  andere warmtewisselaars;

• voor
  koeling van spuiwater en lagers
  rookafzuigers;

• v
  als werkende koelvloeistof
  warmtekrachtkoppelingsnetwerken
  en warmwaternetwerken.

Water
stoom verkregen in ketels, en dan
besteed in turbines is onderworpen aan:
condensatie of in de vorm van gereduceerde stoom
parameters gebruikt op
industrieel en gemeentelijk
ondernemingen voor technologische
processen, verwarming en ventilatie.

Rijst.
1.1. IES-regeling:

1
- stoomketel; 2
- stoomturbine; 3
- elektrische generator; 4
- waterzuiveringsinstallatie; 5
- condensator; 6
— condensaatpomp; 7
— condensaatbehandeling (BOU); 8
- HDPE; 9
- ontluchter; 10
- voedings pomp; 11
-PVD.

D_ISH.V.—
bronwater.

D_D.V.
- er wordt extra water naar het circuit gestuurd
om stoom- en condensaatverliezen aan te vullen
na verwerking met
fysische en chemische reinigingsmethoden.

D_TK
—
turbinecondensaat, bevat een kleine
de hoeveelheid opgelost en geschorst
onzuiverheden - het hoofdbestanddeel
voedingswater.

D_VC.
— retour condensaat van buiten
stoomverbruikers, gebruikt na
reiniging in omgekeerde reinigingsinstallatie
condensaat (7)
van
verontreinigingen geïntroduceerd. Is een composiet
een deel van het voedingswater.

Dp.c.
- voedingswater, geleverd aan de ketels,
stoomgeneratoren
of
reactoren
om verdampt water hierin te vervangen
eenheden. Is een mengsel
D_t.K,
D_D.V.,
D_VC.
en condenseert in de elementen van de aangegeven
aggregaten.

Rijst.
1.2. TPP-regeling:

1
- stoomketel; 2
- stoomturbine; 3
— elektrische generator;
4
- condensator; 5
— condensaatpomp; 6
– installatie voor het reinigen van de retour
condensaat; 7
- ontluchter; 8
- voedings pomp; 9
— extra boiler; 10
— waterbehandeling voor voedingsketels; 11
— omgekeerde condensaatpompen; 12
— retour condensaattanks; 13
— industriële verbruiker van stoom;
14
— industriële verbruiker van stoom; 15
— waterbehandeling voor het voeden van het verwarmingssysteem.

D_ENZOVOORT
- spuiwater - wordt afgevoerd uit de ketel,
stoomgenerator of reactor voor reiniging
of in de afvoer om in de verdampte te houden
(ketel)water van bepaalde concentraties
onzuiverheden. Samenstelling en concentratie
onzuiverheden in boiler en spuiwater
zijn hetzelfde.

D_OV
—
koel- of circulatiewater,
gebruikt in stoomcondensors
turbines voor condensatie verbruikte
paar.

D_VP
— suppletiewater van het verwarmingsnet, voor
verliezen goedmaken.

Methoden en manieren van waterbereiding

Veel negatieve factoren worden geëlimineerd door voorafgaande warmtebehandeling en filtratie. In andere gevallen omvat de bereiding van water voor het verwarmingssysteem verschillende fasen van reiniging met additieven, reagentia om het koelmiddel de gewenste eigenschappen te geven.

Methoden die kunnen worden gebruikt voordat het verwarmingssysteem wordt gevuld:

1. Toevoeging van reagentia. Dit zijn bepaalde chemicaliën die het overtollige gehalte van bepaalde componenten die het systeem nadelig beïnvloeden, verminderen.
2. katalytische oxidatie. Vereist voor hoge niveaus van ijzeronzuiverheden. Het oxidatieproces bindt onzuiverheden en verwijdert ze als neerslag.
3. Filtratie. Voor het proces worden verschillende mechanische filters geïnstalleerd. De vulling van de units is afhankelijk van de chemische samenstelling van het water.
4. Verzachting door toepassing van elektromagnetische golven.
5. Bevriezen, koken of bezinken van water gedurende een bepaalde tijdsperiode. Het blijkt gedestilleerd water voor verwarming, dat als de beste warmtedrager wordt beschouwd.
6. ontluchtingsproces. Dit is nodig bij een overmaat aan zuurstof, kooldioxide en andere gassen.

Stadia van waterbehandeling van het ketelhuis

De reinigingsstappen voor de stookruimte zijn onder te verdelen in de volgende typen:

1. Verplichte stappen:
   • Ruwe mechanische reiniging.
   • Ontharden en ontzouten met ionenwisselaarharsen, omgekeerde osmose.
2. Extra stappen - gebruikt wanneer het gehalte aan ijzer, mangaan wordt verhoogd:
   • Beluchting.
   • IJzer verwijderen.

De fasen van waterbehandeling voor een stookruimte verschillen afhankelijk van het type ketel. Laten we enkele voorbeelden geven.

Behandeling van water voor stoomketels door de methode van tweetraps Na-kationisering met voorlopige ijzerverwijdering:

Waterbehandeling voor stoomketels door omgekeerde osmose:

Waterbehandeling voor warmwaterketels met een capaciteit van meer dan 1 m3/h:

mechanisch filter

Dit is een grof filter, zijn taak is niet alleen om grote deeltjes te reinigen, maar ook om de rest van het systeem te beschermen - daaropvolgende filters tegen zwevende stoffen. Een mechanisch filter is de eerste beschermingslijn voor een waterbehandelingssysteem, dat voorkomt dat grof zand, stenen en kalk het systeem binnendringen.

Kolom voor ijzerverwijdering

Het beluchtingsstation en de ontijzeringskolom werken samen. Voor het verwijderen van ijzer worden speciale katalytische ladingen gebruikt. Backfill oxideert het opgeloste ijzer en geeft het gefilterde water door.

beluchtingsstation

Als het water een hoog gehalte aan elementen zoals ijzer, mangaan bevat, is een beluchtingsstation nodig - een kolom en een compressor. Het principe van beluchting is de toevoer van zuurstof, die het proces van oxidatie van verontreinigende stoffen veroorzaakt.

Ionenuitwisselingsfilter of omgekeerde osmose

De laatste fase is ontharding en ontzilting van water. Afhankelijk van de benodigde zuiveringsgraad wordt een ionenwisselaarfilter of omgekeerde osmose toegepast.

Het gebruik van ionenuitwisselingshars zal goedkoper zijn. Als in dit stadium alleen verzachting nodig is, zal de ionische kolom het werk doen.

Als het water een hoog zoutgehalte heeft, wordt een omgekeerde osmose-installatie gebruikt. Het verwijdert 99% van de minerale zouten en verontreinigende stoffen uit het water. Het grootste nadeel zijn de hoge apparatuurkosten en het hoge waterverbruik - ongeveer de helft wordt tijdens de filtratie in de afvoer geloosd.

Elke fase van de ketelwaterbehandeling is belangrijk voor het reinigen en beschermen van ketels tegen de vorming van minerale afzettingen die tot storingen leiden.

Om dergelijke problemen en onnodige kosten te voorkomen, wordt aanbevolen om het waterbehandelingssysteem correct te onderhouden.

Waterbehandeling voor een stookruimte. Ketel water. Installatie en onderhoud van ketelinstallaties.

Water in thermische energietechniek.Termen en definities.

Het water dat wordt gebruikt voor stoom- en warmwaterketels, heeft, afhankelijk van het technologische gebied, verschillende namen die zijn vastgelegd in regelgevende documenten:

Ruw water is water uit een waterbron die niet is gezuiverd en chemisch is behandeld.

Voedingswater - water bij de inlaat van de ketel, dat moet voldoen aan de parameters die door het project zijn gespecificeerd (chemische samenstelling, temperatuur, druk).

Suppletiewater is water dat bedoeld is om verliezen te compenseren die verband houden met het spuien van de ketel en lekkage van water en stoom in het stoomcondensaatpad.

Suppletiewater is water dat bedoeld is om verliezen te compenseren die voortvloeien uit het spuien van de boiler en waterlekkage in warmteverbruikende installaties en verwarmingsnetwerken. Ketelwater is het water dat in de ketel circuleert.

Direct netwerk water - water in de persleiding van het warmtenet van de bron naar de warmteverbruiker.

Retournetwater - water in het verwarmingsnet van de verbruiker naar de netpomp.

Ketel classificatie. Termen en definities.

Volgens de methode om energie te verkrijgen voor het verwarmen van water of het genereren van stoom, zijn ketels onderverdeeld in: - Energietechnologie - ketels, in de ovens waarvan de verwerking van technologische materialen (brandstof) wordt uitgevoerd; - Afvalwarmteketels - ketels die gebruik maken van de warmte van hete rookgassen van het proces of motoren; - Elektrisch - ketels die elektrische energie gebruiken om water te verwarmen of stoom te produceren.

Afhankelijk van het type circulatie van het werkmedium, zijn ketels verdeeld in ketels met natuurlijke en geforceerde circulatie. Afhankelijk van het aantal circulaties kunnen ketels direct stromend zijn - met een enkele beweging van het werkmedium en gecombineerd - met meervoudige circulatie.

Wat betreft de beweging van het werkmedium naar het verwarmingsoppervlak, zijn er: - Gasbuisketels, waarbij de verbrandingsproducten van brandstof in de leidingen van de verwarmingsoppervlakken bewegen, en water en stoom-watermengsel - buiten de leidingen. - Waterpijpketels, waarin water of een stoom-watermengsel in de leidingen beweegt, en de producten van brandstofverbranding - buiten de leidingen.

Naast de wettelijke documentatie, is het noodzakelijk om rekening te houden met de aanbevelingen van de ketelfabrikant, gespecificeerd in de gebruiksaanwijzing / gebruikershandleiding.

Het tapwaternetwerkwater moet voldoen aan de normen "SanPiN 2.1.4.1074-01. Drinkwater. Hygiënische eisen voor de waterkwaliteit van centrale drinkwatervoorzieningssystemen. Kwaliteitscontrole".

onzuiverheden in ruw water. Methoden voor waterbehandeling voor de stookruimte.

Voor water uit een put is het overmatige gehalte aan ijzer en mangaan kenmerkend, wat ook van invloed is op de bedrijfsmodus van ketelapparatuur. De keuze van de ontijzeringsmethode wordt bepaald door vele factoren - van de productiviteit van de installatie tot de bijbehorende onzuiverheden.

Er is een groot aantal reagentia ontworpen om de processen van kalkaanslag en corrosie te remmen. Traditioneel worden automatische doseerstations gebruikt om een ​​reagens in voorbehandeld water te brengen. In sommige gevallen zijn de reagentia compatibel en kunnen ze worden gedoseerd vanuit één container met werkoplossingen, in andere gevallen zijn meerdere doseerstations nodig. Bij gebruik van een chemische corrigerende behandeling is het noodzakelijk om de bereiding van doseeroplossingen te controleren en de concentraties van gedoseerde stoffen in het ketelwater constant te controleren.

Het bedrijf AquaGroup staat garant voor een individuele benadering van de selectie en berekening van de waterzuiveringsinstallatie voor elk object.