Химическая водоподготовка котельной

Нормы проектирования водоподготовки отопительных и промышленных котельных определяются СП 89.13330.2012 «Котельные установки». Согласно этому документу «Водно-химический режим работы котельной должен обеспечивать работу котлов, пароводяного тракта, теплоиспользующего оборудования и тепловых сетей без коррозионных повреждений, и отложений накипи и шлама на внутренних поверхностях, получение пара и воды требуемого качества». Состав системы химводоподготовки определяется качеством исходной воды, требованиями к очищенной воде, производительностью установки.

Способы умягчения жесткой воды

Чтобы не тратить огромные средства на очистку, не закупать постоянно растворы для умягчения воды или устранения накипи, были созданы различные эффективные и не эффективные способы умягчения жесткой воды. Их задача по-разному, но избавить воду от излишков солей жесткости. Если их устранить, то накипные отложения в воде образовываться не будут.

Катионные умягчители

Работают на обменном процессе. Заполняют обменный картридж катионной смолой. Следует рассмотреть ионный обмен, как метод умягчения воды, причем весьма эффективный. В ней большое количество натрия. При контакте с солями жесткости, натрий и соли меняются местами. Потребителю поступает уже умягченная вода. Но вот картридж достаточно быстро придет в негодность. Натрий весь вымоется, и его нужно будет менять. В промышленных производственных процессах картриджи восстанавливают с помощью промывки насыщенным соляным раствором. При личном потреблении и производстве питьевой воды картридж меняют.

Дезинфекторы

Дезинфектор подразумевает простое впрыскивание в воду специальных веществ, умягчающих воду. Такой прибор врезается в трубу. Есть у него блок управления, где задается частота, время и объем подачи умягчающих средств. Здесь же постоянно измеряют электропроводимость воды, с целью понять жесткая вода или нет. Контроль идет постоянно. Так влияние человеческого фактора снижается и значительно.

Безреагентные умягчители

Чаще всего сегодня применяют электромагниты. Маленькие, безпроблемные умягчители воды ионообменные гарантируют не только мягкую воду в системе. С их помощью можно избавиться от старых накипных следов в любом месте системы, совершенно не разбирая установки. Причем работать прибор будет экономно, всего каких-то пять киловатт в месяц электроэнергии. Сменных картриджей нет, следить за состоянием и обновлением не нужно. Правда качество питьевой воды такой прибор не дает, но для обслуживания всей воды в квартире или в котельной, например, просто незаменим.

Тонкая очистка

Еще одна группа эффективных способов химводоподготовки и умягчения жесткой воды относится к тонкой очистке. Такие приборы устраняют из воды почти все примеси органического характера. К ним относится ультрафильтрация, обратный осмос, нанофильтрация. Основной удар в таких системах принимает на себя мембрана. Она самая дорогая в приборе и самая восприимчивая. Без подготовки воду через нее пропускать нельзя. Отсюда и дороговизна химического способа умягчения жесткой воды. Правда, такие устройства часто слишком много убирают из воды, что так же ограничивает, но не сильно их применение.

Способы умягчения воды при химводоподготовке

 

Водоподготовка для котельной

Для нормального функционирования котельной, качество используемой воды должно соответствовать нормативным требованиям. Также большое значение имеют показатели нормальной воды, указываемые производителями оборудования в паспортах котлов и инструкциях по их эксплуатации.
 
Подготавливается вода для котельных поэтапно, для каждого из этапов устанавливается собственное водоочистное оборудование. Это позволяет в определённой последовательности удалять из воды загрязняющие элементы. Так как процесс химводоподготовки предполагает его непрерывность, то вопрос решается использованием установки, действие которой направлено на умягчение воды. Или применяют определённое число параллельно работающих фильтров.

Определяются качественные характеристики исходной воды и полученной в ходе водоподготовки с помощью химического анализа. Получают пробы воды из специальных кранов для её отбора, которые установлены до и после систем водоочистки. Проведённый анализ покажет, насколько отобранная вода соответствует нормативным показателям.

Этапы химводоподготовки

Процедура состоит в последовательном, непрерывном очищении воды до полного удаления из неё загрязняющих элементов:

Схема водоподготовки котельной выглядит так:

Схема водоподготовки котельной

1.    Механическая очистка.
Вода пропускается через специальные фильтры для удаления механических твёрдых элементов, например, песка, ржавчины. При значительном загрязнении воды рекомендуется усиленная механическая фильтрация. То есть начинать следует с пропускания воды через фильтр грубой очистки, чтобы отделить частицы большого размера, а потом очистить её окончательно от мельчайших частиц, проводя через фильтр тонкой очистки.

2.    Обезжелезивание.
На второй стадии очистки из воды удаляют двухвалентное железо. Делается это, чтобы не допустить скапливания на элементах системы отопления большого количества ржавчины. Такие образования могут существенно снизить способность трубопровода пропускать воду, а также стать причиной поломок оборудования котельных. Сейчас вода обезжелезивается с помощью специальных установок. Они действуют на каталитическое окисление железа. Хороший результат даёт использование фильтров, которые имеют засыпку, окисляющую железо и вместе с тем задерживающую получившийся осадок. Удаление этого осадка происходит в результате обратной промывки.

3.    Умягчение.
Процедура состоит в удалении солей жесткости, являющихся причиной появления накипи на элементах отопительных систем. Для этого используется установка умягчения воды с непрерывным действием. Она состоит из 2-х фильтров, которые наполнены ионообменной смолой, используемой в качестве засыпки. Предусмотрена поочередная работа этих фильтров.

4.    Реагентная обработка.
Чтобы увеличить показатель pH, воду обрабатывают реагентом. Это воздействие также позволяет удалить имеющиеся на стенках труб отложения и предупредить появление в воде пены. Правильную дозировку реагента определяют с помощью системы, состоящей из дозирующего насоса и импульсного водосчётчика. Для 1 куб.м воды используют 50 мг реагента.

5.    Щелочное дозирование.
Для получения необходимого уровня pH (8,5-9,5) в воде проводится щелочное дозирование. Для этих целей применяется гидроксид натрия.
Реагент заправляется в специальную ёмкость, а затем вспрыскивается в воду с помощью дозирующего насоса. Корректное функционирование насоса обеспечивается присоединённым к нему водосчётчиком, посылающим импульсы при достижении заданного объёма воды.