Príloha 3. Požiadavky na kvalitu napájacej a kotlovej vody

Tvorba vodného kameňa a požiadavky na napájaciu vodu

Spolu s napájacou vodou sa do kotla dostávajú rôzne minerálne nečistoty. Všetky nečistoty vo vode sú rozdelené na ťažko a ľahko rozpustné. Soli a hydroxidy Ca a M^ patria medzi ťažko rozpustné nečistoty. Hlavné prostriedky na tvorbu vodného kameňa majú negatívny teplotný koeficient rozpustnosti (t. j. so stúpajúcou teplotou ich rozpustnosť klesá). Tieto nečistoty sa hromadia v kotli pri odparovaní vody a po nástupe nasýteného stavu z neho začnú vypadávať. V prvom rade nastáva stav nasýtenia pre soli tvrdosti Ca(HC0₃)₂Mg(HC0₃)₂, CaCO₂, M^C0₂ Centrami kryštalizácie sú nerovnosti na vykurovacej ploche, ako aj suspendované a koloidné častice v kotlovej vode. Látky, ktoré kryštalizujú v objeme vody, tvoria v nej suspendované častice – kal. Látky, ktoré kryštalizujú na vykurovacej ploche, vytvárajú husté a odolné usadeniny – vodný kameň. Vodný kameň má spravidla nízku tepelnú vodivosť 0,1-0,2 W/(m-K). Preto aj malá vrstva vodného kameňa vedie k prudkému zhoršeniu podmienok chladenia kovu vykurovacích plôch a v dôsledku toho k zvýšeniu jeho teploty, čo môže viesť k strate pevnosti steny potrubia a jeho zničenie. Vodný kameň navyše vedie k výraznému zníženiu účinnosti kotla v dôsledku poklesu súčiniteľa prestupu tepla a s tým spojeného zvýšenia teploty spalín.

Koncentrácia sodných solí vo výparnej povrchovej vode je vždy pod hranicou ich nasýtenia. Tieto soli sa však môžu usadzovať aj na výhrevných plochách v prípadoch, keď sa kvapky vody, ktoré sú v pare a padajú na výhrevné plochy, úplne odparia, čo sa deje v prehrievačoch.

Zlúčeniny železa, hliníka a medi, ktoré sú vo vode vo forme rozpustených koloidných a ultrajemných suspenzií, sa môžu usadzovať aj na výhrevných plochách a byť súčasťou vodného kameňa. Vodné kamene z oxidov železa a medi sa tvoria v oblastiach s vysokým lokálnym tepelným zaťažením vykurovacích plôch, najčastejšie v sitových rúrach.

Vo vysokotlakových kotloch pri tlakoch nad 7 MPa kyselina kremičitá H₂5 Yu₃ získava schopnosť rozpúšťať sa v pare a so zvyšujúcim sa tlakom sa táto schopnosť výrazne zvyšuje. Kyselina kremičitá, ktorá vstupuje do prehrievača spolu s parou, sa rozkladá s uvoľňovaním H₂0. V dôsledku toho sa v páre objaví 8U₂, ktorý sa dostáva na lopatky parných turbín a vytvára na nich nerozpustné zlúčeniny, ktoré zhoršujú účinnosť a spoľahlivosť turbíny.

Negatívnym vplyvom na prevádzku vykurovacích plôch je obsah minerálnych olejov a ťažkých ropných produktov v napájacej vode, ku ktorým môže prichádzať kondenzát od priemyselných spotrebiteľov. Usadzovanie málo tepelne vodivého filmu ropy alebo ropných produktov zhoršuje podmienky chladenia vykurovacích plôch a má rovnaký účinok ako vodný kameň.

Prevádzku kotla nepriaznivo ovplyvňuje zvýšená zásaditosť vody, ktorá vedie k peneniu vody v bubne. Penenie vody je uľahčené obsahom organických zlúčenín a amoniaku v nej. Za týchto podmienok separačné zariadenia nezabezpečia oddelenie kvapiek vody od pary a voda z bubna obsahujúca rôzne nečistoty sa môže dostať do prehrievača, čím vzniká riziko kontaminácie. Okrem toho môže zvýšená zásaditosť spôsobiť alkalickú koróziu kovu, ako aj praskliny v miestach, kde sú rúrky navinuté do kolektorov a bubna.

Agresívne plyny rozpustené v napájacej vode 0₂, С0₂ spôsobujú rôzne formy korózie kovu, čo vedie k zníženiu jeho mechanickej pevnosti.Znížená zásaditosť vody urýchľuje koróziu a v napájacej vode sa musí udržiavať určitá hladina. V nízkotlakových kotloch je požadovaná úroveň pH udržiavaná zavádzaním sódy do napájacej vody a vo vysokotlakových kotloch fosfátmi alebo čpavkom.

Na základe vyššie uvedeného je normovaný maximálny povolený obsah škodlivých nečistôt v napájacej vode.

Cirkulácia vody v prevádzkovom cykle tepelnej elektrárne

Voda
a vodná para sú nosiče tepla
v dráhach vody a vodnej pary tepelných elektrární, tepelných elektrární
a jadrové elektrárne.

o
riešenie problému vody TPP veľ
dôležité je, že prechod na vysokú
a nadkritický tlak výrazne
mení podmienky odparovania,
prenos tepla pri vare, hydrodynamika
parnej zmesi v potrubí kotla, ako aj
vlastnosti samotného pracovného tela.

TO
Napríklad pri prudkom zvýšení tlaku
hustota vodnej pary sa zvyšuje
rýchlosť zmesi pary a vody klesá
v parných potrubiach klesá
povrchové napätie a viskozita
voda, ktorá prispieva k tvorbe
vodný kameň a koróziu.

S
zvýšenie hustoty vodnej pary
zvyšuje jeho schopnosť
rozpúšťanie rôznych chemikálií
zlúčeniny obsiahnuté v kotle
vody, čo má za následok významné
odstránenie anorganických látok prítomných vo vode
nečistoty.

Voda
TPP platí:

• pre
  výroba pary v kotloch, výparníkoch;

• pre
  kondenzácia výfukovej pary
  kondenzátory parných turbín a
  iné výmenníky tepla;

• pre
  chladenie odkalenej vody a ložísk
  odsávače dymu;

• v
  ako pracovné chladivo
  kogeneračné vykurovacie siete
  a teplovodné siete.

Voda
para získaná v kotloch a potom
strávený v turbínach podlieha
kondenzáciou alebo vo forme redukovanej pary
parametre používané na
priemyselné a komunálne
podniky pre technologické
procesy, vykurovanie a vetranie.

Ryža.
1.1. Schéma IES:

1
- parný kotol; 2
- parná turbína; 3
- elektrický generátor; 4
- čistiareň odpadových vôd; 5
- kondenzátor; 6
— čerpadlo kondenzátu; 7
— úprava kondenzátu (BOU); 8
- HDPE; 9
- odvzdušňovač; 10
- napájacie čerpadlo; 11
- PVD.

D_ISH.V.—
zdrojovej vody.

D_D.V.
- dodatočná voda sa posiela do okruhu
na doplnenie strát pary a kondenzátu
po spracovaní s
fyzikálne a chemické metódy čistenia.

d_T.K.
—
turbínový kondenzát, obsahuje malý
množstvo rozpusteného a suspendovaného
nečistoty - hlavná zložka
napájacia voda.

D_VC.
— spätný kondenzát z vonkajšej strany
spotrebiče pary, používané po
čistenie v reverznej čistiarni
kondenzát (7)
od
zavedené kontaminanty. Je kompozit
časť napájacej vody.

Dp.c.
- napájacia voda dodávaná do kotlov,
parné generátory
alebo
reaktory
nahradiť v nich vyparenú vodu
Jednotky. Je zmes
D_T.K,
D_D.V.,
D_VC.
a kondenzuje v prvkoch uvedených
agregátov.

Ryža.
1.2. Schéma TPP:

1
- parný kotol; 2
- parná turbína; 3
— elektrický generátor;
4
- kondenzátor; 5
— čerpadlo kondenzátu; 6
– inštalácia na čistenie spiatočky
kondenzát; 7
- odvzdušňovač; 8
- napájacie čerpadlo; 9
— prídavný ohrievač vody; 10
— úprava vody pre napájacie kotly; 11
— reverzné čerpadlá kondenzátu; 12
— nádrže na spätný kondenzát; 13
— priemyselný spotrebiteľ pary;
14
— priemyselný spotrebiteľ pary; 15
— úprava vody na napájanie vykurovacieho systému.

D_ATĎ
- odkalovacia voda - je vypúšťaná z kotla,
parný generátor alebo reaktor na čistenie
alebo do odtoku, aby sa udržal v odpar
(kotlová) voda daných koncentrácií
nečistoty. Zloženie a koncentrácia
nečistoty v kotli a odpadovej vode
sú rovnaké.

D_O.V.
—
chladiaca alebo cirkulačná voda,
používané v parných kondenzátoroch
turbíny na kondenzáciu minul
pár.

D_V.P.
— prídavná voda vykurovacej siete, napr
nahradiť straty.

Spôsoby a spôsoby prípravy vody

Mnohé negatívne faktory sú eliminované predbežným tepelným spracovaním a filtráciou. V iných prípadoch príprava vody pre vykurovací systém zahŕňa niekoľko stupňov čistenia prísadami, činidlami, aby chladivo získalo požadované vlastnosti.

Metódy, ktoré možno použiť pred naplnením vykurovacieho systému:

1. Pridávanie činidiel. Ide o určité chemikálie, ktoré znižujú nadbytočný obsah určitých zložiek, ktoré nepriaznivo ovplyvňujú systém.
2. katalytická oxidácia. Vyžaduje sa pri vysokých hladinách nečistôt železa. Oxidačný proces viaže nečistoty a odstraňuje ich ako zrazeninu.
3. Filtrácia. Pre proces sú inštalované rôzne mechanické filtre. Plnenie jednotiek závisí od chemického zloženia vody.
4. Zmäkčenie prostredníctvom aplikácie elektromagnetických vĺn.
5. Zmrazovanie, varenie alebo usadzovanie vody na určité časové obdobie. Ukazuje sa destilovaná voda na vykurovanie, ktorá sa považuje za najlepší nosič tepla.
6. odvzdušňovací proces. To je potrebné pri prebytku kyslíka, oxidu uhličitého a iných plynov.

Etapy úpravy vody kotolne

Kroky čistenia kotolne možno rozdeliť do nasledujúcich typov:

1. Povinné kroky:
   • Hrubé mechanické čistenie.
   • Zmäkčovanie a odsoľovanie iónomeničovými živicami, reverzná osmóza.
2. Ďalšie kroky - používajú sa pri zvýšení obsahu železa, mangánu:
   • Prevzdušňovanie.
   • Odstraňovanie železa.

Fázy úpravy vody pre kotolňu sa líšia v závislosti od typu kotla. Uveďme niekoľko príkladov.

Úprava vody pre parné kotly metódou dvojstupňovej Na-kationizácie s predbežným odstránením železa:

Úprava vody pre parné kotly reverznou osmózou:

Úprava vody pre teplovodné kotly s výkonom nad 1 m3/h:

mechanický filter

Jedná sa o hrubý filter, ktorého úlohou je nielen čistiť veľké častice, ale aj chrániť zvyšok systému - následné filtre od suspendovaných látok. Mechanický filter je prvou líniou ochrany systému na úpravu vody, ktorá zabraňuje vniknutiu hrubého piesku, kameňov a vodného kameňa do systému.

Stĺpec na odstraňovanie železa

Prevzdušňovacia stanica a kolóna na odstraňovanie železa spolupracujú. Na odstraňovanie železa sa používajú špeciálne katalytické náplne. Zásyp oxiduje rozpustené železo a prefiltrovanú vodu prepúšťa ďalej.

prevzdušňovacia stanica

Ak voda obsahuje vysoký obsah prvkov ako železo, mangán, tak je potrebná prevzdušňovacia stanica – kolóna a kompresor. Princípom prevzdušňovania je prísun kyslíka, ktorý spôsobuje proces oxidácie škodlivín.

Iónový výmenný filter alebo reverzná osmóza

Poslednou etapou je zmäkčenie a odsoľovanie vody. V závislosti od požadovaného stupňa čistenia sa používa iónovýmenný filter alebo reverzná osmóza.

Použitie iónomeničovej živice bude lacnejšie. Ak je v tejto fáze potrebné iba zmäkčenie, potom to urobí iónový stĺpec.

Ak má voda vysoký obsah soli, použije sa systém reverznej osmózy. Odstraňuje z vody 99% minerálnych solí a škodlivín. Hlavnou nevýhodou sú vysoké náklady na zariadenie a veľká spotreba vody - asi polovica sa pri filtrácii vypúšťa do odtoku.

Každá fáza úpravy kotlovej vody je dôležitá pre čistenie a ochranu kotlov pred tvorbou minerálnych usadenín, ktoré vedú k poruchám.

Aby sa predišlo takýmto problémom a zbytočným výdavkom, odporúča sa vykonávať správnu údržbu systému úpravy vody.

Úprava vody pre kotolňu. Voda z kotla. Inštalácia a údržba kotolní.

Voda v tepelnej energetike.Pojmy a definície.

Voda používaná pre parné a teplovodné kotly má v závislosti od technologickej oblasti rôzne názvy stanovené v regulačných dokumentoch:

Surová voda je voda z vodného zdroja, ktorá nebola čistená a chemicky upravovaná.

Napájacia voda - voda na vstupe do kotla, ktorá musí spĺňať parametre určené projektom (chemické zloženie, teplota, tlak).

Prídavná voda je voda určená na kompenzáciu strát spojených s odfukovaním kotla a únikom vody a pary v ceste kondenzátu pary.

Prídavná voda je voda určená na kompenzáciu strát spojených s odstavením kotla a únikom vody v zariadeniach spotrebúvajúcich teplo a vykurovacích sieťach. Kotlová voda je voda, ktorá cirkuluje vo vnútri kotla.

Priama sieťová voda - voda v tlakovom potrubí tepelnej siete od zdroja k spotrebiteľovi tepla.

Spätná sieťová voda - voda vo vykurovacej sieti od spotrebiteľa k sieťovému čerpadlu.

Klasifikácia kotlov. Pojmy a definície.

Podľa spôsobu získavania energie na ohrev vody alebo výrobu pary sa kotly delia na: - Energetická technika - kotly, v peciach ktorých sa uskutočňuje spracovanie technologických materiálov (paliva); - Kotly na odpadové teplo - kotly, ktoré využívajú teplo horúcich odpadových plynov z procesu alebo motorov; - Elektrické - kotly, ktoré využívajú elektrickú energiu na ohrev vody alebo výrobu pary.

Podľa druhu obehu pracovného média sa kotly delia na kotly s prirodzeným a núteným obehom. Kotly môžu byť podľa počtu cirkulácií priamoprúdové - s jedným pohybom pracovného média a kombinované - s viacnásobným obehom.

Z hľadiska pohybu pracovného média na vykurovaciu plochu ide o: - Plynové kotly, v ktorých sa splodiny horenia paliva pohybujú vo vnútri potrubia vykurovacích plôch a voda a zmes pary a vody - mimo potrubia. - Vodné rúrkové kotly, v ktorých sa voda alebo zmes pary a vody pohybuje vo vnútri potrubia a produkty spaľovania paliva - mimo potrubia.

Okrem regulačnej dokumentácie je potrebné brať do úvahy aj odporúčania výrobcu kotla, uvedené v návode na obsluhu / užívateľskú príručku.

Voda v sieti TÚV musí spĺňať normy „SanPiN 2.1.4.1074-01. Pitná voda. Hygienické požiadavky na kvalitu vody systémov centralizovaného zásobovania pitnou vodou. Kontrola kvality".

nečistoty surovej vody. Spôsoby úpravy vody pre kotolňu.

Pre vodu zo studne je charakteristický nadbytočný obsah železa a mangánu, ktoré ovplyvňujú aj prevádzkový režim kotlového zariadenia. Výber spôsobu odželeznenia je určený mnohými faktormi – od produktivity inštalácie až po súvisiace nečistoty.

Existuje veľké množstvo činidiel určených na inhibíciu procesov tvorby vodného kameňa a korózie. Tradične sa na zavádzanie činidla do predupravenej vody používajú automatické dávkovacie stanice. V niektorých prípadoch sú činidlá kompatibilné a možno ich dávkovať z jednej nádoby s pracovnými roztokmi, v iných je potrebných niekoľko dávkovacích staníc. Pri použití chemickej korekčnej úpravy je potrebné sledovať prípravu dávkovacích roztokov a neustále sledovať koncentrácie dávkovaných látok v kotlovej vode.

Spoločnosť AquaGroup garantuje individuálny prístup pri výbere a kalkulácii úpravne vody pre každý objekt.