Хим контроль. Оборудование ХВО. Водоснабжение котельной. Обращение воды в рабочем цикле котельной
 Скачать 223.5 Kb.
|
|
ВОДОСНАБЖЕНИЕ КОТЕЛЬНОЙ. ОБРАЩЕНИЕ ВОДЫ В РАБОЧЕМ ЦИКЛЕ КОТЕЛЬНОЙ. Источником водоснабжения котельной могут быть: Городской водопровод, из которого поступает вода, освобожденная от взвешенных частиц Артезианская скважина Река, озеро, пруд, где наиболее загрязненная вода. Сырая вода, после водомера, поступает на насосы сырой воды, которые включаются при недостатке давления. При помощи насосов сырой воды вода подается в осветлительный фильтр, где освобождается от механических примесей (в случае питания из открытых водоемов). Если источником водоснабжения является городской водопровод или артезианская скважина, то осветлительный фильтр не устанавливают. Осветленная вода поступает на подогреватель, где подогревается до 35-40ºС, а затем в катионитный фильтр, где умягчается до заданной жесткости. Умягченная вода идет в деаэратор, где освобождается от агрессивных газов (О2 и СО2). В деаэратор также подается конденсат с производства (охлажденный пар). Из деаэратора Питательная вода с помощью питательных насосов подается в паровой котел. Вода, которая находится внутри котла, называется котловой. В целях поддержания качества котловой воды делают продувки. Вода, выпускаемая из котла во время продувок – продувочная вода. Вода, циркулирующая в системе отопления и горячего водоснабжения называется сетевой: та, которая идет в сеть из котельной – прямая сетевая, возвращающаяся в котельную – обратная сетевая. На пополнение потерь сетевой воды идет подпиточная вода. ОСНОВНЫЕ ТЕРМИНЫ из «Правил устройства и безопасной эксплуатации паровых и водогрейных котлов» 1.Сырая вода - вода, не проходившая химическую обработку и очистку от механических примесей. 2.Питательная вода – вода заданных проектом параметров (температуры, давления и химического состава) на входе в паровой котел. 3.Котловая вода – вода, циркулирующая внутри котла. 4.Прямая сетевая вода - вода заданных проектом параметров (температуры, давления и химического состава) в напорном трубопроводе тепловой сети от источника до потребителя тепла. 5.Обратная сетевая вода - вода заданных проектом параметров (температуры и химического состава) в тепловой сети от потребителя до сетевого насоса. 6.Подпиточная вода – вода, прошедшая заданную проектом химическую и термическую обработку и предназначенная для восполнения потерь, связанных с продувкой котла, утечкой воды в теплопотребляющих установках и тепловых сетях. 7.Добавочная вода - вода, прошедшая заданную проектом химическую и термическую обработку и предназначенная для восполнения потерь, связанных с продувкой котла, утечкой воды и пара в пароконденсатном тракте. ОСВЕТЛЕНИЕ ВОДЫ Первоначальной стадией водоподготовительных установок является осветление воды, которое имеет целью возможно полную очистку сырой воды от взвешенных веществ. Естественными процессами, приводящими к очистке природной воды от взвешенных веществ, являются отстаивание и фильтрация. Отстаивание, заключающееся в осаждении взвеси под действием сил тяжести, протекает в прудах, озерах, речных водах. Но так как скорость такого отстаивания зависит от размера частиц и их удельного веса, то для осаждения коллоидных частиц потребуется около 200 лет, т.е. практически естественное (природное) осаждение становится невозможным. Второй естественный процесс – фильтрация – происходит в природе, когда поверхностные воды проникают через водопроницаемый грунт, образуя подземные артезианские и ключевые воды, отличающиеся высокой прозрачностью. Но так как водопроницаемые пласты имеют очень низкую пористость и значительную толщину (десятки метров), то скорость фильтрации очень мала: 1/100-1/1000 мм /сек и менее. Поэтому, применение естественного отстаивания и фильтрации в производственных условиях потребовало бы громоздких и дорогостоящих сооружений. Для того чтобы осветление воды, как путем отстаивания, так и фильтрования можно было бы осуществлять в промышленных условиях, необходимы мероприятия по укрупнению присутствующих в природной воде тонкодисперсных и коллоидных частиц. Основным в числе этих мероприятий является коагуляция воды. КОАГУЛЯЦИЯ ВОДЫСлово «коагуляция» латинского происхождения и означает свертывание. Коагуляцией называется процесс укрупнения коллоидных частиц, завершающийся выпадением вещества в осадок, удаляемый осаждением или фильтрованием. Коллоидные растворы отличаются высокой устойчивостью, потому что коллоидные частицы обладают одноименным электрическим зарядом и взаимно отталкиваются, что препятствует их укрупнению. Для устранения этого препятствия в обрабатываемую воду, содержащую обычно отрицательно заряженные коллоидные частицы, вводят искусственно созданные коллоидные частицы, имеющие положительный электрический заряд. Эти реагенты называют коагулянтами. Их взаимодействие приводит к взаимному притяжению, нейтрализации зарядов и укрупнению частиц. К положительно заряженным коллоидам относятся гидраты окислов металлов, из которых наибольшее применение получили гидраты окислов алюминия Al(OH)3 и железа Fe(OH)3. Для получения этих коллоидов в воду вводят хорошо растворимые соли этих металлов, которые в результате гидролиза образуют малорастворимые гидраты окислов, выпадающие в виде коллоидных частиц с положительным зарядом. На химводоочистках в качестве коагулянтов применяют сернокислое железо Fe(SO4) 7H2O и сернокислый алюминий Al2(SO4)3 18H2O, дозируемые в обрабатываемую воду в виде разбавленных растворов 5-10% концентрации. Процесс образования коллоидов можно представить в виде двух последовательных стадий: растворение и электролитическая диссоциация солей алюминия и железа Al2(SO4)3 = 2Al3++3SO42- FeSO4 = Fe2++SO42- гидролиз солей: а) сернокислого алюминия в молекулярном виде Al2(SO4)3 + 6H2O = 2Al(OH)3  + 3 H2SO4в ионно-молекулярном виде 2Al3+ + 3SO42- + 6H2O = 2Al(OH)3 + 6H+ + 3SO42- исключив из уравнения те ионы, которые не изменяются в ходе реакций, получим 2Al3+ + 6H2O = 2Al(OH)3 + 6H+ б) сернокислого железа в молекулярном виде FeSO4 + 2 Н2О = Fe(OH)2 + H2SO4 в ионно-молекулярном виде Fe2++ SO42- + 2 Н2О = Fe(OH)2 + 2H+ + SO42- в сокращенном виде Fe2++2 Н2О = Fe(OH)2 + 2H+ гидрат закиси При взаимодействии с кислородом, растворенным в воде, гидрат закиси железа переходит в гидрат окиси железа, выпадающий в виде хлопьев: 4 Fe(OH)2 + О2 + 2Н2О = 4 Fe(OH)3 гидрат окиси Образование гидроокисей алюминия и железа связано с появлением в воде катионов водорода, которые связываются с присутствующими в природной воде бикарбонатными анионами с образованием воды и углекислого газа H+ +  = Н2СО3 = Н2О + СО2↑Следовательно, при коагуляции щелочность воды уменьшается. Поэтому в тех случаях, когда щелочность обрабатываемой воды недостаточна, ее необходимо подщелачивать во избежание получения после коагуляции кислой воды. |