Водоподготовка для теплоэнергетики и котельных

Длительное бесперебойное функционирование теплоэнергетического оборудования во многом обусловлено качеством систем водоподготовки для котельных. Нарушения в водно-химическом режиме предприятия становятся причинами поломок паровых котлов. Именно поэтому к проектированию системы водоподготовки и выбору оборудования необходимо подходить крайне внимательно.

В теплоэнергетике используется вода из открытых источников и муниципального водопровода. Подземная вода требует обязательной нейтрализации повышенного количества железа. Для подготовки такой воды наиболее уместно использовать установки обратного осмоса, умягчения, химического обессоливания. Они удаляют железо практически полностью.

Важным этапом подготовки воды является снижение её жёсткости. Наиболее подходящим методом при работе с паровыми котлами остаётся метод натрий-катионирования, мембранного обессоливания. Умягчение происходит в два этапа. Для небольших котельных не рекомендуются установки с противоточной регенерацией. Они хорошо умягчают воду в одну ступень, но требуют при этом тщательной предварительной очистки.

Мы рекомендуем комбинированный метод водоподготовки. Сначала вода проходит через установку обратного осмоса или нанофильтрации, далее - через фильтры-умягчители на базе натрий-катионирования. Подобная система водоподготовки для паровых котлов гарантирует высокое качество воды, защиту от попадания солей жёсткости, сниженные эксплуатационные затраты.

Если в котельной используется вода из муниципального водопровода, предочистка не нужна. Однако в этом случае производится обязательный контроль концентрации хлора. Допустимая концентрация - не выше 1 мг/л. Как правило, дехлорирование не требуется, за исключением установок химобессоливания и обратного осмоса. В данном случае необходимо полное дехлорирование с применением активированного угля.

Требования к воде для теплоэнергетики

 

Показатель

Системы 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, мкг-экв/кг при pH не более 8,5

800/700

750/600

375/300

800/700

750/600

375/300

Карбонатная жесткость, мкг-экв/кг при pH 8,5

не допускается

по расчету ОСТ 108.030.47-81

Содержание растворенного кислорода, мкг/кг

50

30

20

50

30

20

Содержание соединений железа, мкг/кг

300

300/250

250/200

600/500

500/400

375/300

Значение pH при 25°С

от 7,5 до 8,5

  

  

от 7,0 до 11,0

  

  

Содержание нефтепродуктов, мг/кг

1

  

  

  

  

  

Примечание: в числителе указаны значения для котлов на твердом топливе, а в знаменателе – на жидком и газообразном топливе.

Требования к воде для паровых и энерготехнологических котлов и котлов-утилизаторов

 

Показатель

Рабочее давление, МПа (атм.)

0,9 (9)

1,4 (14)

1,8 (18)

4 (40)

5 (50)

Температура греющего газа, °С

до 1200 включительно

свыше 1200 до 1200 включительно

свыше 1200

Прозрачность по шрифту, см, не менее

40/30

40

Содержание соединений железа, мкг/кг

не нормируется

150

100

50

Содержание растворенного кислорода для котлов с чугунным экономайзером, мкг/кг

150

100

50

30

Содержание растворенного кислорода для котлов со стальным экономайзером, мкг/кг

50

30

20

Значение pH при 25°С

не менее 8,5

Содержание нефтепродуктов, мг/кг

5

3

2

1

0,3

 

Нормы качества сетевой и подпиточной воды водогрейных котлов ( по РД 24.031.120-91).

Система теплоснабжения

Показатель

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, мкг-экв/кг:

           

при рН не более 8,5

800/700

750/600

375/300

800/700

750/600

375/300

при рН более 8,5

Не допускается

 

Содержание растворенного кислорода, мкг/кг

50

30

20

50

30

20

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

300

300/250

250/200

600/500

500/400

375/300

Значение рН при 25°С

От 7,0 до 8,5

От 7,0 до 11,0

Свободная углекислота, мг/кг

Должна отсутствовать или находиться в пределах, обеспечивающих поддержание рН не менее 7,0

Содержание нефтепродуктов, мг/кг

1,0

Примечания:

  1. В числителе указаны значения для котлов на твердом топливе, в знаменателе — на жидком и газообразном.
  2. Для тепловых сетей, в которых водогрейные котлы работают параллельно с бойлерами, имеющими латунные трубки, верхний предел рН сетевой воды не должен превышать 9,5.
  3. Содержание растворенного кислорода указано для сетевой воды; для подпиточной воды оно не должно превышать 50 мкг/кг.

Нормы качества питательной воды для котлов (по ГОСТ 20995-75).

Наименование показателя

Норма для котлов абсолютным давлением, МПа (кгс/см2)

до 1,4 (14) включительно

2,4 (24)

3,9 (40)

Общая жесткость, мкмоль/дм3 (мкг-экв/дм3)

15*/20(15*/20)

10*/15(10*/15)

5*/10(5*/10)

Содержание соединений железа (в пересчете на Fe), мкг/дм3)

300

Не нормируется

100*/200

50*/100

Содержание соединений меди (в пересчете на Сu), мкг/дм3

Не нормируется

10*

Не нормируется

Содержание растворенного кислорода, мкг/дм3

30*/50

20*/50

20*/30

Значение рН (при t = 25 °С)

8,5-9,5**

Содержание нитритов (в пересчете на NO2- ), мкг/дм3

Не нормируется

20

Содержание нефтепродуктов, мг/дм3

3

3

0,5

* В числителе указаны значения для котлов, работающих на жидком топливе при локальном тепловом потоке более 350 кВт/м2 [3*105 ккал/(м2*ч)], а в знаменателе — для котлов, работающих на других видах топлива при локальном тепловом потоке до 350 кВт/м2 [3*105 ккал/(м2*ч)] включительно.
**При наличии в системе подготовки добавочной воды промышленных и отопительных котельных фазы предварительного известкования или содоизвесткования, а также при значениях карбонатной жесткости исходной воды более 3,5 мг-экв/дм3 и при наличии одной из фаз водоподготовки (натрий—катионирования или аммоний—натрий—катионирования) допускается повышение верхнего предела значения рН до 10,5.
При эксплуатации вакуумных деаэраторов допускается снижение нижнего предела значения рН до 7,0.