Методы обработки подпиточной воды тепловых сетей.

Подпиточная вода не должна вызывать накипеобразования и шламовыделения в подпгревателях, трубопроводах и местных системах, а также коррозию металла, поэтому её необходимо подвергать предварительной обработке.

Умягчение воды. Снижение карбонатной (временной) жёсткости воды, используемой для подпитки тепловых сетей, производится в большинстве случаев в катионных фильтрах, т.е. фильтрах, заполненных катионным материалом (сульфо-уголь, сильнокислотный катионат КУ-2-8, леватит S-100 и др.). Только при мягких водах с содержанием карбонатной жёсткости Жк<=1,0 мг-экв/л применяются более простые методы обработки – термическая стабилизация и последующая фильтрация.

Действующими нормами в открытых СТС допускается обработка подпиточной воды посредствам её подкисления улучшенной контактной серной кислотой при автоматическом дозировании кислоты и автоматической защите от перекисления.

При проходе исходной воды через катионные фильтры катионные фильтры катионы кальция и магния, растворённые в воде, составляющие основу карбонатной (временной жёсткости), обмениваются на катионы Na и H. После катионной обработки в воде остаются соли натрия, щёлочи и кислоты, которые при нагревании не дают осадка в виде шлама и накипи. Кальций и магний остаются на зёрнах катионного вещества и в последующем выводятся из фильтра при его регенерации.

Деаэрация воды. Внутренняя коррозия стальных трубопроводов и оборудования вызывается растворёнными в воде газами: кислородом О2, диоксидом углерода СО2, а также хлоридами Cl, сульфатами SO4.

Особенно высокую коррозионную активность имеет кислород в присутствии углекислоты, которая в этом случае играет роль коррозионного катализатора.

Основным методом удаления из воды растворенных газов является термическая деаэрация. Максимальное количество газа, которое может быть растворено в воде, про­порционально парциальному давлению га­зов над водой. По закону Генри

где с_р— максимальное количество газа, ко­торое может быть растворено в воде, мг/л (с_р часто называют равновесной концентра­цией растворенного газа); р, — парциаль­ное давление данного газа над водой, Па; — коэффициент массовой растворимо­сти, мг/(л • Па). Коэффициент растворимо­сти зависит от температуры воды.

Парциальное давление газа над водой, соответствующее действительному коли­честву растворенного газа, называется равновесным давлением. Равновесное дав­ление газа, Па,

где с_д — действительное массовое количе­ство растворенного газа в воде, мг/л.

Таким образом, равновесная концентра­ция газа в воде с_р является функцией дейст­вительного парциального давления данного газа над водой pi а равновесное парциаль­ное давление газа над водой является функ­цией действительной концентрации раство­ренного газа в воде с_д.

Если парциальное давление газа над во­дой выше равновесного давления (р_i > р_p), то происходит абсорбция газа водой, т.е. вода растворяет газ. Если парциальное давление р_i < р_р, то происходит десорбция газа из воды, т.е. газ выделяется из воды.

Разность равновесного парциального и дей­ствительного парциального давлений газа,

принципиальная схема двухступенчатого вакуумного деаэратора (ДСВ) системы НПО ЦКТИ. Благодаря наличию в этом деаэраторе двух ступеней дегазации — струйной и барботажной — обрабатываемая вода освобо­ждается не только от кислорода, но и от свобод­ного диоксида углерода.