Список условных обозначений и индексов. Список сокращений и аббревиатур. Классификация СГВ, страница 4

Для защиты от коррозии и накипеобразования трубопроводов и оборудования централизованных СГВ, присоединенных к тепловым сетям по закрытой схеме, в центральных тепловых пунктах (ЦТП) предусматривают умягчающую обработку исходной холодной воды и ее деаэрацию. Обработка предусматривается в зависимости от качества исходной холодной водопроводной воды (ХВВ), материала труб и оборудования, принятых в проекте ЦТП (п.п.5.1, 5.2 СП 41-101-95 [6]).

СГВ выполняются из тех же металлических материалов, что и системы отопления, но условия работы у СГВ более тяжелые, так как к водоразборным кранам постоянно проходят новые порции нагретой водопроводной воды с температурой около 55оС, следовательно, растворенные в водопроводной воде соли жесткости выпадают в осадок, а при увеличении температуры выделяется кислород, что способствует коррозии металла (1 кг О2 дает 2,6 кг пористых продуктов коррозии), от чего происходит увеличение шероховатости труб, а значит уменьшение диаметра и, соответственно,  увеличение потери давления в системе.

  3.  Методы обработки воды для снижения жесткости

Жесткость воды подразделяется на общую, временную (удаляемую после кипячения) и постоянную.

         Общая жесткость соответствует жесткости обычной сырой воды.

         Временная жесткость – составляющая жесткости сырой воды, которая исчезает после кипячения. Она соответствует содержанию той части растворенных в воде бикарбонатов, которые выпадают в осадок после кипячения.

         Постоянная жесткость – это жесткость, присущая кипяченой воде, т.е. остающаяся после выделения солей временной жесткости. Она характеризуется содержанием в воде окислов  и , а также содержанием других солей кальция и магния, которые растворимы в воде и не разлагаются кипячением .

За единицу жесткости принимается жесткость воды с содержанием 1мг-экв/л  или . 1мг-экв/л соответствует количеству вещества в мг/л, равному его молекулярному весу, разделенному на валентность.

Таблица 3.1

Вещество

Молекулярный вес

Валентность

мг-экв/л

56

2

28

*

40

2

20

Следовательно, если в одном литре воды содержится 65 мг  и 35 мг , то суммарная жесткость воды будет:

 мг-экв/л

Для борьбы с жесткостью в СГВ применяют катионирование воды, т.е. пропускают воду через фильтр (Рис.3.1, 3.2), заполненный веществом, обладающим свойством задерживать катионы солей временной жесткости в порядке ионного обмена. В качестве катионита применяют: синтетические смолы, сульфоуголь (бурый уголь, обработанный крепкой серной кислотой).

Существует 2 метода умягчения: Na-катионирование и Н-катионирование. При Na-катионировании, содержащийся в загрузке фильтра Na вытесняется щелочноземельным металлом Ca и Mg. Когда содержимое фильтра начнет пересыщаться Ca и Mg, и терять свою очищающую способность, его регенерируют водным раствором поваренной соли NaCl. При этом наступает обратная реакция: поглощенные катионитом Ca и Mg переходят в регенерирующий раствор и сбрасываются в канализацию, а Naиз поваренной соли входит в состав катионита, восстанавливая его свойства.

Рис. 3.1. Схема Na-катионитной установки  

Рис.3.2. Схема включения катионитного фильтра  

Весь процесс регенерации состоит из 3 последовательных операций (Рис.3.1):

1) взмучивание, т.е. пропуск ХВ через КФ снизу вверх с последующим сбросом в канализацию. При этом открыты задвижки 4, 5, 6; остальные закрыты;

2) промывка фильтра сверху вниз раствором NaClдля восстановления исходных свойств. Использованный раствор удаляют в канализацию. Открыты задвижки 8, 7, 5, 3.

3) промывка фильтра чистой водой сверху вниз со сбросом в канализацию для удаления остатков раствора NaCl. Открыты задвижки 1, 3.

Подогреватель ТО до катионитного фильтра (Рис.3.2) ставится для улучшения катионного обмена.

  4.  Химические реакции при обработке воды

1)  Умягчение (R - ионы-радикалы):    

Na2R+Ca(HCO3)2 = CaR+2NaHCO3

Na2R+Mg(HCO3)2 = MgR+2NaHCO3

CaR и MgRзадерживаются фильтром КФ, а остальное уносится умягченной водой.