Что такое сетевая вода в котельной
Качество подпиточной воды и сетевой. Нормы и требования
Какими документами регламентируется качество подпиточной и сетевой воды? Нормы и требования для жидкостей в различных системах теплоснабжения. Как качество сетевой воды влияет на состояние трубопроводов и эффективность оборудования. Какие компоненты сетевой водной среды способны вызывать коррозию труб и образование накипи. Предельно-допустимые концентрации компонентов водной среды в открытых и закрытых системах теплоснабжения. Качество подпиточной и сетевой воды оказывает определённое влияние на состояние тепловых сетей. Нормы и требования к подпиточной воде позволяют поддерживать такой состав жидкости, при котором будет обеспечиваться бесперебойная и эффективная работа сетей теплоснабжения населённого пункта.
Качество подпиточной воды
Обычная вода в наших трубопроводах, а также вода из природных водоёмов содержат множество примесей в виде газов, коллоидных компонентов, растворённых солей, плавающих частиц и т.д. Все эти вещества могут приводить к коррозии стенок труб и оборудования, способствовать образованию шлама в водной среде, а также вызывать накипь на разных частях систем теплоснабжения. Всё это значительно сокращает срок службы трубопроводов и технических систем, уменьшает проходимость труб, способствует снижению теплоотдачи, приводит к пережиганию деталей в котлах.
Чтобы избежать таких неприятностей в качестве жидкости для тепловых сетей, а также воды для пополнения потерь и растрат водной среды (пар, конденсат) используется специальная подпиточная жидкость. Она применяется не только в сети теплоснабжения, но и в работе ТЭЦ, а также в котельных.
Качество данной жидкости регламентируется концентрацией всевозможных примесей. Оно строго нормируется и соответствует техническим и санитарно-гигиеническим нормам.
Подпиточная и сетевая жидкость должны соответствовать таким требованиям:
Полное устранение накипи и коррозии возможно только при полном очищении водной среды от примесей. Но на практике добиться этого очень сложно. Потребуются большие расходы и трудозатраты. По этой причине очистка подпиточной и сетевой водной среды выполняется лишь до некоторой степени. Нормы по степени очистки данной жидкости обусловлены конкретными условиями и являются финансово обоснованными.
Нормы качества подпиточной воды
Чтобы нормировать концентрацию данных солей описываются показатели жёсткости водной среды, которые делятся на несколько видов:
Ещё одни вещества, находящие в составе воды и вызывающие коррозию, – это хлориды и сульфаты. Данные компоненты водной среды способны растворять карбонатную защитную плёнку на внутренней поверхности труб, что даёт доступ для ржавчины.
Нормы и требования к качеству сетевой и подпиточной воды в системах отопления
Качество сетевой и подпиточной воды регламентируется правилами технической эксплуатации ТЭС и сетей. Вместе с техническими нормами на подпиточную и сетевую жидкость учитываются и санитарно-гигиенические требования для данных водных сред. Так, в данной воде не должны присутствовать токсичные для людей соединения. А для сетей с непосредственным водозабором показатели приравниваются к питьевой воде.
Если вы хотите проверить качество подпиточной или сетевой воды, то можете заказать такой анализ в нашей лаборатории. Для этого вам нужно связаться с нами по телефонам, указанным на сайте. Стоимость проверки водной среды зависит от количества анализируемых показателей жидкости.
Водоподготовка для котельной. Котельная вода. Монтаж и обслуживание котельных установок.
Нормы проектирования водоподготовки отопительных и промышленных котельных определяются СНиП II-35-76* «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 водоподготовки в котельной (в теплоэнергетике принято сокращение ВПУ – водоподготовительная установка) определяется качеством исходной воды, требованиями к очищенной воде, производительностью установки. Требования к очищенной воде зависят от ее назначения и определяются нормативными документами.
Вода в теплоэнергетике. Термины и определения.
Вода, используемая для паровых и водогрейных котлов, в зависимости от технологического участка, имеет разные наименования, закрепленные в нормативных документах:
Сырая вода – вода из источника водоснабжения, не прошедшая очистку и химическую обработку.
Питательная вода – вода на входе в котел, которая должна соответствовать заданным проектом параметрам (химический состав, температура, давление).
Добавочная вода – вода, предназначенная для восполнения потерь, связанных с продувкой котла и утечкой воды и пара в пароконденсатном тракте.
Прямая сетевая вода – вода в напорном трубопроводе тепловой сети от источника до потребителя тепла.
Обратная сетевая вода – вода в тепловой сети от потребителя до сетевого насоса.
Источниками сырой воды могут быть реки, озера, артезианские и грунтовые скважины, городской или поселковый водопровод. Для каждого источника характерны различные примеси и загрязнения, поэтому подбор ВПУ начинают с анализа образца сырой воды. Анализ воды должна проводить специализированная аккредитованная лаборатория. Для поверхностных источников необходимы несколько анализов в разные сезоны, так как состав воды нестабилен.
Обращаясь к нормативной документации для определения требований к подготавливаемой воде необходимо также знать тип используемого котла.
Классификация котлов. Термины и определения.
По способу получения энергии для нагрева воды или получения пара котлы делятся на:
— Энерготехнологические – котлы, в топках которых осуществляется переработка технологических материалов (топлива);
— Котлы-утилизаторы – котлы, в которых используется теплота отходящих горячих газов технологического процесса или двигателей;
— Электрические – котлы, использующие электрическую энергию для нагрева воды или получения пара.
Пепейдя по ссылке можно найти нормативную документацию, в которой указаны требования к качеству воды.
Помимо нормативной документации необходимо учесть рекомендации производителя котла, указанные в инструкции по эксплуатации/ руководстве пользователя.
Сетевая вода ГВС должна соответствовать нормам «СанПиН 2.1.4.1074-01. Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества».
Примеси сырой воды. Методы водоподготовки для котельной.
Существует большое количество реагентов, предназначенных для ингибирования процессов солеотложения и коррозии. Традиционно применяют автоматически дозирующие станции для ввода реагента в предварительно подготовленную воду. В некоторых случаях реагенты совместимы и могут дозироваться из одной ёмкости рабочих растворов, в других – требуется наличие нескольких дозирующих станций. При использовании реагентной коррекционной обработки необходимо следить за приготовлением дозируемых растворов и постоянно контролировать концентрации дозируемых веществ в котловой воде.
Компания «АкваГруп» гарантирует индивидуальный подход к подбору и расчету установки ВПУ для каждого объекта.
Большая Энциклопедия Нефти и Газа
Сетевая вода
Сетевая вода часто незаконно отбирается также в системах потребителей для различных хозяйственных нужд. Для выявления утечек и незаконных отборов сетевой воды целесообразно проводить эпизодические испытания плотности системы с помощью добавки к подпиточной ее флюоресци-на, который окрашивает ее в зеленый цвет, чем облегчает выявление мест утечек в сети и отбора сетевой воды в абонентских установках. [2]
Сетевая вода разделяется на несколько параллельных потоков и поступает к РОУ, подключенным к паропроводам, подающим пар к турбинам. Часть свежего пара, поступающего к каждой паровой турбине, редуцируется и направляется в сетевой подогреватель ( СП), где, конденсируясь, передает тепло конденсации сетевой воде. По существу в этом случае на ТЭЦ параллельно с паровой конденсационной турбиной установлена котельная с дорогостоящим энергетическим паровым котлом на высокие параметры пара, иногда сверхкритического давления, с дорогостоящей РОУ, арматурой и теплообменником. [3]
Сетевая вода поступает в сектор abc и совершает / ход, двигаясь к задней водяной камере. Горизонтальная перегородка dbe заставляет воду повернуть на 180 и двумя потоками через сектора трубок abd и cbe совершить / / ход. Развернувшись на 180, сетевая вода двумя потоками совершает / / / ход по трубкам, расположенным в секторах dbm и nbe. Эти потоки сливаются в задней камере и, совершая IV ход, поступают в сектор mbn. Из нее нагретая сетевая вода направляется или в следующий подогреватель, или в ПВК, или в тепловую сеть. [5]
Сетевая вода подогревается в двухступенчатой теплофикационной установке. [6]
Сетевая вода Направляется к тепловым потребителям. [10]
Сетевая вода в рабочих условиях является вполне подходящей средой для проведения химического обескислороживания сульфитом натрия, и это мероприятие находит применение на практике при организации водного режима закрытых теплосетей. [12]
Котловая и питательная вода паровых котлов
Для безопасной работы водотрубных котлов большое значение имеет качество котловой воды, которая циркулирует во внутреннем контуре нагрева.
Если она не будет отвечать требованиям ГОСТ по качеству, в котле очень стремительно станут развиваться процессы накипеобразования. Кроме того необработанная вода будет способствовать активному коррозионному повреждению котловых труб.
Для того чтобы поддерживать примеси в котловой воде в нужном количестве, питательная вода, которая поступает в котел для компенсации утечек и технологического испарения, также должна соответствовать стандарту: ГНАОТ 0.00-1.08-94, инструкциям производителя котлоагрегата, типовым инструкциям по обеспечению водно-химического режима и иным нормативным материалов, с учетом результатов химической наладки работы котельного оборудования.
Виды водяного теплоносителя в системе теплоснабжения
Вода, в системе теплоснабжения двигаясь по водному тракту водотрубного котла, проходит несколько стадий и, следовательно, имеет разные названия.
Технологические стадии движения воды в пароводяном тракте водотрубного котла:
Что такое котловая вода паровых котлоагрегатов
Водотрубный котел — источник тепловой энергии, в котором теплоноситель движется по внутренним трубным поверхностям нагрева. Такие котлы могут быть водогрейными, которые вырабатывают горячую воду с температурой от 95 до 150 С и паровыми, вырабатывающими пар низкого давления до 1 атм., среднего от 1 до 10 атм., высокого от 10 до 20 атм. и сверхвысокого от 20 атм.
Работа парового котла особенно зависит от качества котловой воды, поскольку пар, отбираемый из барабана или пароперегревателя котла, не имеет примесей, они концентрируются внутри агрегата, увеличивая солесодержание в котле кратно в зависимости от паропроизводительности котла.
Наиболее опасными для него считаются примеси, жесткость, соли и щелочи. Также не допускается присутствие кислорода и иных агрессивных газов.
Наиболее распространенные примеси в исходной воде
Перед тем как установить котлы, особенно паровые среднего и высокого давления, сырую воду тщательно исследуют по химсоставу и по пробам устанавливают предельное содержание примесей в питательной воде.
Качество воды должно отвечать нормам установленным заводом котельного оборудования. Для удаления вредных веществ и поддержания допустимого солесодержания котловой воды разрабатывают схему химвоодоочистки и выбирают соответствующее оборудование, которое будет удалять вредные примеси и химические элементы в нужном объеме.
Классификация вредных примесей в сырой воде, подлежащих удалению перед поступлением питательной воды в котлоагрегат:
Жесткость
Сырая или исходная вода может относиться к мягкому или жесткому типам. В жесткой находятся соли жесткости Са и Mg, образующие накипь. В мягкой воде подобных примесей нет или они присутствуют в незначительных количествах. Жесткость определяется в мкг-экв/кг.
Присутствует два общепринятых вида жесткости:
Общая жесткость воды равна сумме концентраций в теплоносителе ионов Са и Mg.
Водородный показатель рН
В системе подготовки питательной и подпиточной воды этот показатель имеет большое значение он также нормируется для каждого агрегата индивидуально. рН — это показатель содержание Н в воде, и представляет кислотную либо щелочную реакцию в воде. Общеизвестно, что В Н2О входят ионы 2-х типов — ионы Н+ и гидроксильная группа ОН-.
Если преобладают Н+, раствор считается кислотным, и имеет рН от 0 и 6.9. Когда больше ОН-, то раствор будет иметь щелочную характеристику с показателем рН между 7.1 и 14. В том случае, если число Н+ и ОН- равны между собой — вода имеет нейтральную характеристику, с показателем 7.
Щелочность
Практически для оценивания качества котловой воды применяется относительная щелочность котловой воды Щот, в %. Существуют такие разновидности щелочности воды:
Данные виды взаимосвязаны между собой:
ЩO = ЩГ + ЩК + ЩK +ЩФ +ЩС
Определение щелочности котловой воды. В 1 мг-экв/кг котловой воды находится в мг/кг:
Формула относительной щелочности:
Необходимо знать, что Щот для паровых котлоагрегатов Р до 4.0 МПа, оборудованных барабанами и коллекторами, выполненных методом сварки, государственными нормами не лимитируется.
Что такое питательная вода
Эта вода подается центробежными либо паровыми насосами в паровой котлоагрегат для компенсации отобранного пара потребителем. В мощных агрегатах это смесь конденсата, вернувшегося от пароприемников и химочищенной воды после деаэратора, восполняющих внутрикотельные и внешние потери конденсата от потребителей.
Поскольку системы химводоподготовки у котельных различаются. Важно понимать, где начинается питательная вода. В котельных с деаэрационной обработкой питательной воды, она начинается с деаэратора и поступает на всас питательного насоса.
Затем она как правила поступает в хвостовые котловые поверхности — экономайзеры, где повышает свою температуру с 105 до 155 С, перед подачей в нижний барабан котлоагрегата и топочные экраны.
Нормы качества питательной воды для паровых барабанных котлоагрегатов, которые работают с естественным движением воды нормируется, и обязаны соответствовать таким показателям:
Характеристики котловой воды
На самом деле это питательная вода, образовавшаяся при испарении и отборе паре потребителями. В результате такого процесса в котле накапливаются соли, поступающие с питательной водой. В паровых котлоагрегатах, имеющих систему ступенчатого испарения, максимальная концентрация солей находится в солевом отсеке.
Часть примесей котловой воды оседают: железо, соли временной жесткости и меди, и разлагаются, например, карбонаты в водяном тракте котла.
При разложении карбонатов натрия во внутреннем контуре котлоагрегата образуется NaOH и углекислый газ СО2, который уносится паром.
Нормы качества котловой воды устанавливаются заводом-изготовителем, а контролируются в процессе работы оперативным персоналом с помощью отбора котловой воды.
На что влияет качество котловой воды
От него зависит работоспособность котлагрегата и котельного оборудования: электронасосов, турбин и теплофикационных установок. Самый опасный процесс, который вызывает вода низкого качества — накипеобразование.
Накипь откладывается внутри экранных и конвективных труб и существенно снижает эффективность котла. Это происходит из-за низкой теплопередачи от дымовых газов котловой воде, при этом создаются зоны перегрева.
Рано или поздно пережог труб приведет к ее разрыву, с выбросом в топочное пространство горячей воды при высоком давлении в котле.
Резкий выброс котловой воды снижает давление в барабане котлоагрегата, перегретая вода мгновенно превращается в пар, с объемом кратно превышающий объем воды, создается ударная сила, которая разрывает конструкцию котлоагрегата и может выбросить барабан на десятки, а то и сотни метров, разрушая здания котельной.
Не менее опасно нахождение в котловой воде кислорода, который влияет на активизацию коррозионных процессов на стальных котловых трубах, коллекторах и барабанах. В том случае, когда с рН воды меньше 7, коррозия может повредить значительную часть котловых поверхностей.
При рН выше 9.5 щелочная вода будет сильно пениться, искажать реальный уровень воды в барабане котлоагрегата и может захватить пену паром, что очень опасно для паросилового оборудования. Кроме того повышенная щелочность создает условия для межкристаллического растрескивания и увеличения хрупкости стальных деталей.
Требования и нормы качества к воде в пароводяном тракте котла
Качество воды в котлоагрегате нормируются государственными стандартами, режимными картами завода-изготовителя при проектировании и производстве каждого котла.
Также разрабатывается проект химводоподготовки для удаления вредных веществ и агрессивных газов. После установки котла и оборудования ХВО проводятся наладочные испытания, в процессе которых устанавливается водно-химический режим агрегата, технология его непрерывной и периодической продувки.
Основные показатели химического состава котловой воды в барабанных котлоагрегатах с Р до 4 МПа, сварными барабанами с вальцовкой труб:
Методы контроля качества котловой воды
Контроль качественного состава котловой, питательной, продувочной и подпиточной воды проводится в обязательном порядке для всех типов водотрубных котлоагрегатов в соответствии с методическими указаниями РД 24.032.01-91.
Объем химконтроля определяется проектом химводоподготовки и данными наладочных испытаний. Он обязан гарантировать долговечную и эффективную работу основного и вспомогательного оборудования котельной по паросиловому и водяному тракту котла.
Химконтроль дает количественное представление о качестве сырой воды и смены своего состава в пароводяном тракте котла, системе ХВО и в конденсатопроводе. По этим данным определяют размер продувки котлоагрегатов, влажность пара и % возврата конденсата, а также эффективность функционирования деаэрационной установки.
Способы обработки питательной и котловой воды
Коррекционную обработку котловой воды начинают сразу же после забора из источника водоснабжения. Все потоки воды собирают в специальные баки: конденсата, деаэрационной воды, химочищенной воды, подпиточной воды и другие по схеме докотловой очистки воды.
Далее она поступает в системы водоочистки, которые могут состоять из одного или всех узлов:
Докотловая обработка воды в домашних условиях
Сложные ионообменные фильтровые установки довольно дорогостоящие, их установка может быть экономически нецелесообразной для котлов малой мощности, например, в жилых домах. В таких вариантах применяют более простые и дешевые средства химических и физических методов докотловой обработки воды: ультразвук, электростатика и магнитная котловая обработка.
Самым простым вариантом коррекционной обработки котловой воды считается магнитный метод водоподготовки. Вода, после магнитного поля, существенно теряет накипеобразующие качества. Кроме того она положительно воздействует на уже образованную накипь на трубах, которая разрыхляется, выпадает в шлам и выносится с продувочной водой.
Для того чтобы обеспечить нормативный срок эксплуатации котлов собственник должен выполнять все требования к качеству питательной и котловой воды. Для этого применяются специальные водоочистные системы, и контролируется состав воды, через выполнение анализов котловой воды и питательной воды.
Сегодня многие компании наладили выпуск компактных фильтров для очистки питательной воды, которые легко устанавливаются и эксплуатируются. К ним можно отнести марки MIGNON, Тайфун, Наша Вода и Гейзер. Фильтры отлично очищают воду перед подачей в котел, тем самым снижают процесс накипеобразования и коррозионного повреждения труб и теплообменников, что увеличивает их срок службы.
Что такое сетевая вода в котельной
РУКОВОДЯЩИЙ ДОКУМЕНТ ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ
НОРМЫ КАЧЕСТВА СЕТЕВОЙ И ПОДПИТОЧНОЙ ВОДЫ ВОДОГРЕЙНЫХ КОТЛОВ, ОРГАНИЗАЦИЯ ВОДНО-ХИМИЧЕСКОГО РЕЖИМА И ХИМИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ
Дата введения 1991-07-01
1. УТВЕРЖДЕН Министерством тяжелого машиностроения СССР
2. РАЗРАБОТАН Научно-производственным объединением по исследованию и проектированию энергетического оборудования им. И.И.Ползунова (НПО ЦКТИ)
И.А.Кокошкин, канд. техн. наук (руководитель темы); В.Ю.Петров, канд. техн. наук; А.В.Цветков; Д.А.Тихомирова; Г.П.Сутоцкий, канд. техн. наук (консультант)
3. ВЗАМЕН ОСТ 108.030.47-81, РТМ 108.131.101-76 и РТМ 108.030.111-76
4. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ
Обозначение НТД, на который дана ссылка
Номер пункта, подпункта, перечисления, приложения
1.5; 2.3.6; 2.3.9; 2.4.3; 3.4.7
Настоящие методические указания (МУ) распространяются на стационарные прямоточные водогрейные котлы теплопроизводительностью от 2,33 МВт (2 Гкал/ч) до 209 МВт (180 Гкал/ч) с температурой сетевой воды на выходе из котла не более 200 °С, изготавливаемые предприятиями Минэнергомаша СССР по ГОСТ 21563-82.
МУ могут быть распространены на водогрейные котлы такого же типа, изготовленные ранее предприятиями отрасли и предприятиями других ведомств, а также на импортные котлы при условии получения соответствующего подтверждения от специализированной (головной) научно-исследовательской организации*.
* Перечень организации см. в справочном приложении 2 «Правил устройства и безопасной эксплуатации паровых и водогрейных котлов» Госгортехнадзора СССР.
МУ не распространяются на пароводогрейные и чугунные водогрейные котлы.
На электростанциях Минэнерго СССР, где водогрейные котлы работают в качестве пиковых агрегатов вместе с бойлерными установками, при установлении норм качества воды, организации водно-химического режима и химического контроля должны учитываться «Правила технической эксплуатации» и «Нормы технологического проектирования» Минэнерго СССР.
Термины, используемые в МУ, и пояснения к ним приведены в приложении.
1. НОРМЫ КАЧЕСТВА СЕТЕВОЙ И ПОДПИТОЧНОЙ ВОДЫ
1.1. Значения нормируемых показателей сетевой и подпиточной воды должны устанавливаться в зависимости от расчетной температуры воды на выходе из котла и типа систем теплоснабжения и не должны превышать или выходить за пределы значений, указанных в табл.1 и в «Правилах устройства и безопасной эксплуатации паровых и водогрейных котлов» Госгортехнадзора СССР.
1.2. Нормы, приведенные в табл.1, относятся к котлам, в которых отсутствует эффект пристенного кипения воды и, как следствие, местное существенное повышение температуры стенки трубы. Возможность появления этого эффекта в конкретных условиях эксплуатации устанавливается в процессе пуска и наладки котла. В этих случаях принимаются меры для предотвращения указанного эффекта.
1.3. Качество подпиточной воды из напорной линии подпиточного насоса должно удовлетворять всем требованиям, предъявляемым к соответствующим показателям сетевой воды (см. табл.1). Должна быть исключена возможность загрязнения обратной сетевой воды растворенным кислородом и солями жесткости.
1.4. Предельная карбонатная жесткость сетевой и подпиточной воды с окисляемостью менее 6 мг/кг должна уточняться в первый период эксплуатации при наладке водогрейного котла.
1.5. Качество сетевой и подпиточной воды для открытых систем теплоснабжения должно дополнительно удовлетворять требованиям ГОСТ 2874-82.
1.6. Использование воды от непрерывной продувки паровых котлов, а также отмывочной воды от ионитных фильтров в обоснованных случаях допускается только для закрытых систем теплоснабжения.
1.7. Применение химических методов обескислороживания воды (например, сульфитирования) допускается только для закрытых систем теплоснабжения без непосредственного водоразбора.
Нормы качества сетевой и подпиточной воды водогрейных котлов