19 Выбор схемы водоподготовки

На выбор схем обработки воды оказывают решающее влияние:

- анализы воды источника водоснабже­ния;

- требования, предъявляемые потребите­лем к химически обработанной воде;

- доля возврата конденсата (важно особенно для паровых котлов в % паропроизводительности котельной); часто этот фактор явля­ется решающим при выборе схем для про­изводственных котельных.

Требования, предъявляемые паровыми котлами к обработанной воде, зависят от рабочего давления котла, качества сжигаемого топлива (твер­дое топливо, газ или мазут), особенностей конструкции котла и др.

При выборе схем обработки воды следует исключить использование устаревших нормативных данных и пользоваться только официальными действующими нормами (ГОСТ, СНиП и т. п.), а также предъявляемыми к качеству питательной и котловой воды паспортными данными заво­да-изготовителя. В данном случае необходимо пользоваться справочно-нормативной документацией. Выбор схем при проектировании должен увязываться с решением задач по защите окружающей среды путем сокращения или даже полного исключения сброса загрязненных солями и взвесью стоков и т. п. Одновременно должны выявляться побочные факторы, влияющие на выбор схемы. Это - наличие на пред­приятии тех или иных реагентов (серной кислоты, едкого натра, извести и др.); сезонность или отдаленность доставки реагентов; возмож­ность сброса шламовых вод; сейсмичность ре­гиона, требующая сооружения водоподготовки без громоздкого оборудования.

Приступая к выбору схемы для паровых котлов, следует установить по ГОСТ 20995-75 или другому официальному источнику, каким требованиям должна отвечать пита­тельная вода по основным показателям: жесткости, содержанию кислорода, углекисло­ты, рН и пр. Этим же основным показателям должна отвечать и обработанная вода, но из-за различий качества исходной воды и других условий требуется проводить проверку при­годности той или иной схемы ВПУ по трем важным показателям водно-химического ре­жима: продувке котлов, содержанию углекис­лоты в паре и относительной щелочности кот­ловой воды.

Основные схемы обработки добавочной воды, рекомендуемые для паровых котлов, приведены ниже.

При использовании поверхностных вод.

Схема 1: Осветление на осветлительных (механических) фильтрах, Na-катионирование (удаление взве­шенных веществ, умягчение).

Схема 2: Осветление на фильтрах с двухслойной загрузкой, Na-катионирование (удаление взвешенных веществ, умягчение).

Схема 3: Коагуляция в осветлите­лях, фильтрование на осветлительных фильтрах, Na-катионирование (удаление взвешенных веществ, сни­жение окисляемости, умягчение).

Схема 4: Известкование с коагуляцией в осветлителях, Na-катионирова­ние (удаление взвешенных веществ, снижение окисляемости, снижение щелочно­сти, удаление свободной углекислоты, частич­ное снижение солесодержания, умягчение).

Схема 5: Известкование с коагуляцией в осветлителях, частичное химиче­ское обессоливание (удаление взве­шенных веществ, снижение окисляемости, снижение щелочности, удаление свободной углекислоты, частичное снижение солесодер­жания).

При использовании артезианских, ос­ветленных вод или воды из питьевого водо­провода:

Схема 6: Na-катионирование (умягчение).

Схема 7: Н- катионирование с «голодной» регенерацией Н - катионитных фильт­ров, декарбонизация, Na-ка­тионирование (снижение щелочно­сти, удаление свободной углекислоты, частич­ное снижение солесодержания, умягчение).

Схема 8: Параллельное Н-Na-катио­нирование, декарбо-низация (снижение щелочности, удаление свобод­ной углекислоты, частичное снижение солесо­держания, умягчение).

Схема 9: NH₄- Na-катиоиироваиие (умягчение, снижение щелочности в процессе упаривания воды в котле).

Схема 10: Na-Сl-ионирование (умягчение, снижение щелочности).

Схема 11: Обезжелезивание артезиан­ских вод, может осуществляться пе­ред схемами 6—10.

Схема 12: Термическое обессоливание (получение дистиллята осуще­ствляется при больших потерях конденсата и использовании высокоминерализованной ис­ходной воды).

Все паровые котлы, сжигающие высоко­калорийное топливо (газ, мазут) и имеющие экранированные поверхности нагрева, незави­симо от производительности и давления требуют глубокого умягчения воды, поэтому все перечисленные схемы, умягчения исходной воды должны предусматривать вторую ступень Na-катионирования. В дополнение к перечисленным схемам водоподготовки в соответствии с требованиями к качеству питательной воды используются коррекционные методы обработки воды. Химически обработанная вода по всем перечисленным выше схемам для паровых кот­лов в смеси с возвращаемым от производства конденсатом подвергается деаэрации в деаэраторах атмосферного или вакуумного типа.