Влияние качества водоподготовки на экономию топлива в котлах. Технические характеристики воды, страница 3

В прошлом внутренняя водоподготовка происходила в котле. Такие агенты, как щелок соды, тринатрийфосфат и сода, использовались для умягчения, как умягчающие агенты ионов Na⁺, обменивающиеся на ионы Са⁺⁺ и Mg⁺⁺ солей жесткости воды. Результатом было образование шлама, который не столь опасен для котлов старых типов. однако в современных высокоэффективных котлах влияние этого фактора должно быть максимально снижено.

Термин "внутренняя водоподготовка" должен быть изменен на более корректный "кондиционирование питательной воды", так как вся вода, используемая в качестве подпиточной воды для котельной установки, добавляется вновь.

Основные цели кондиционирования питательной воды:

1) устранение общей жесткости питательной воды;

2) поддержание необходимых величин рН и щелочности в питательной воде;

3) предотвращение коррозии, особенно коррозии, вызываемой присутствием кислорода;

4) предотвращение образования накипи и кондиционирования шлама;

5) избежание вспенивания.

Рис. П.10.2. Методы водоподготовки

В методах кондиционирования питательной воды участвуют:

умягчители: гидроксид натрия NaOH, карбонат натрия Na₂Со₃, фосфаты натрия, E.D.T.A. соль натрия;

предохранители от действия кислорода: катализированный сульфит натрия (Na₂SО₃), щелочная галловая кислота, сырая мальтоза, гидразин (N₂H₄);

кондиционирующие агенты и предохранительные коллоиды:алюминат натрия, сульфат магния, дубильные кислоты, крахмал, алгинаты, полиакрилы;

деформаторы:  силиконы, полиамиды, полигликольные эфиры;

дополнительные ингибиторы коррозии:таниновые кислоты, лигнины, мануронаты;

котловые растворители:крахмал, полиакрил, E.D.T.A.

Может также применяться продуктГИДРО-ИКС, который состоит из неорганических компонентов, умягчающих воду, и органических компонентов, кондиционирующих воду, предотвращающих коррозию и вспенивание, и содержит дополнительные ингибиторы коррозии, а также котловой растворитель (в соответствии с представленной выше терминологией).

Внешняя водоподготовка

Химические формулы процессов осаждения

Известь осаждает бикарбонаты

Са(ОН)₂       +     Са(НСО₃)₂ ® 2СаСО₃¯           +       2Н₂О

известковая       бикарбонат     нерастворимый           вода вода                     кальция        карбонат кальция

Кальцинированная сода удаляет постоянную жесткость, которая присутствует благодаря хлоридам или сульфатам:

CaCl₂         +       Nа₂СО₃      ®         СаСО₃ ¯      +     Na₂SО₄

хлорид      кальцинированная         карбонат                соль кальция            сода                          кальция

CaSО₄       +       Nа₂СО₃    ®          СаСО₃ ¯     +     Na₂SО₄ сульфат      кальцинированная     карбонат            сульфат кальция               сода                     кальция             натрия

Тринатрийфосфат удаляет постоянную жесткость, возникающую из-за хлоридов или сульфатов:

3CаСl₂     +     2Nа₃РО₄      ®       Ca₃(PО₄)₂ ¯      +      6NaCl хлорид          тринатрий-               фосфат                  соль кальция          фосфат                   кальция

3CaSО₄  +       2Na₃PО₄        ®       Сa₃(РО₄)¯      +       3Na₂SО₄ сульфат          тринатрий-                фосфат                   сульфат кальция            фосфат                     кальция                  натрия

Выпаривание – это термическая форма обработки воды. Вода нагревается до точки испарения, конденсируется и, таким образом, освобождается от жесткости, но кремниевая кислота будет по-прежнему присутствовать в малых количествах.