содержание   ..  9  10  11  12  13  14  15  16  17  18  19  20  ..

ВОДНЫЙ РЕЖИМ КОТЛОВ

Обеспечение нормального водного режима—одно из важнейших условий надежной и экономичной эксплуата­ции котельных установок. Неудовлетворительный водный режим может привести к опасным явлениям: загрязнению котлов шламом (рыхлыми отложениями), отложению солей на внутренних стенках пароперегревателя, корро­зии металла и др.

Водный режим должен обеспечить работу котла и пи­тательного тракта без повреждений, а также способствовать получению пара необходимого качества.

Основные показатели качества питательной воды — жесткость, щелочность, сухой остаток, окисляемость и содержание коррозионно-активных газов (кислород, двуокись углерода).

Общей жесткостью воды называют суммарную массо­вую концентрацию катионов кальция и магния в воде; ее подразделяют на карбонатную и некарбонатную. Карбо­натная жесткость определяется находящимися растворен­ными в воде бикарбонатами кальция Са(НСОз)₂ и магния Mg (НСОз)2. а некарбонатная — всеми остальными солями кальция и магния (CaSO4, MgSO₄  СаСL2, MgCL2 и др.). Общую жесткость делят также на постоянную и временную. Временной называют ту жесткость, которая устраняется при кипячении воды. За единицу жесткости принимают миллиграмм-эквивалент на литр (мг*экв/л).

Согласно ГОСТ 6055—51 один миллиграмм-эквива­лент жесткости отвечает содержанию 20,04 Са²⁺ или 12,16 Mg²+ мг/ммоль.

Щелочность воды представляет суммарное содержа­ние в воде гидроксильных, карбонатных, бикарбонатных и других анионов. Щелочность выражают в тех же едини­цах, что и жесткость.

Важное значение имеет показатель концентрации ионов водорода pH в воде, В зависимости от этой величи­ны воду считают щелочной, нейтральной или кислой.

При pH менее 7 концентрация ионов водорода увеличивается, что свидетельствует о кислой реакции воды. Увеличение pH указывает на щелочной характер воды.

Сухой остаток— это содержание в воде молекулярно-и коллоидно-растворимых веществ, остающихся после испарения воды и высушивания при температуре 105... 110° С. Он состоит из минеральной и органической частей. Содержание взвешенных веществ характеризует загрязненность воды твердыми нерастворимыми примесями и определяется путем пропускания данной пробы воды через бумажный фильтр.

Окисляемость служит косвенной характеристикой загрязнения воды органическими веществами и зависит от температуры и парциального давления газа.

Нормы водного режима котлов с естественной циркуляцией и давлением более 3,9 МПа и прямоточных котлов, независимо от давления, не регламентированы. Имеется лишь указание, что качество питательной воды для этих котлов должно удовлетворять требованиям Правил технической эксплуатации электрических станций и сетей.

Для котлов с естественной циркуляцией паропронзво-дительностью 0,7 т/ч н более, рабочим давлением до

3.9 МПа установлены нормы качества питательной воды. Общая жесткость питательной воды для газо- и жаротрубных котлов, работающих на газообразном или жидком топливе, не должна превышать 30 мг*экв/л, для водотрубных котлов с рабочим давлением до 1,3 МПа — 20, а с давлением 1,3—3,9 МПа— 15 мг*экв/л.

Концентрация растворенного кислорода в питательной воде не должна превышать для котлов с рабочим давлением 3,9 МПа, паропроизводительностью 2 т/ч и более, не имеющих экономайзеров, 100 мг/л, для таких же котлов с чугунными экономайзерами— 100, а со стальными экономайзерами — 30 мг/л. Концентрация масла в питательной воде не должна превышать для котлов с рабочим давлением до 1,3 МПа — 5 мг/л, с давлением 1,3...3.9 МПа — 3 мг/л.

Для водогрейных котлов качество питательной воды должно удовлетворять следующим требованиям: карбонатная жесткость — не более 700 мг*экв/л, концентрация растворенного кислорода —не более 50 мг*экв/л, концентрация взвешенных веществ—не более 5 мг*экв/л. Концентрация свободной углекислоты не допускается; pH — не менее 7.

Сухой остаток и щелочность воды паровых котлов

правилами не установлены и принимают их на основе теплотехнических испытаний котла. На основании требований СНиП II—35—76, распространяющихся на вновь строящиеся и реконструируемые котельные установки с давлением пара до 2,3 МПа, паропроизводительностью до 75 т/ч и на водогрейные котлы с температурой нагрева воды до 200° С и тепловой мощностью до 60 МВт включительно, абсолютная щелочность котловой воды в чистом отсеке, а также в котле без ступенчатого испарения при питании умягченной водой должна быть не менее 1 мг*экв/л. Максимальное значение абсолютной щелочности воды не нормируется.

В экранированных котлах с естественной циркуляцией при восполнении потерь химически очищенной воды необходимо осуществлять фосфатированне котловой воды, соблюдая фосфатно-щелочной режим. Концентрацию фосфатов в воде следует поддерживать не менее 15 мг/л в котлах без ступенчатого испарения и не менее 7 мг/л а чистых отсеках котлов со ступенчатым испарением.

В целях предупреждения аварий паровых котлов, связанных с межкристаллитной коррозией металла, правилами установлена относительная щелочность котловой воды (%), которую определяют по формуле:

Щ0 = 40Щ100/С,

где Щ — щелочность котловой воды, мг - экв/л; С—сухой остаток котловой воды, мг/л; 40 — эквивалент едкого натра.

Относительная щелочность не должна превышать 20 %. В паровых котлах со сварными барабанами может быть допущено повышение относительной щелочности котловой воды сверх допускаемой нормы при условии соблюдения мер по предупреждению межкристаллитной коррозии металла.

Способ обработки воды для конкретной котельной установки должна определять специализированная (проектная, наладочная) организация. Все котлы паропроизподительностью 0,7 т/ч и более должны быть оборудованы установками для докотловой обработки воды. В котельных с котлами паропроизводительностью менее

0,7 т/ч устанавливать водоподготовительные устройства не обязательно, но периодичность очистки котлов должна быть такой, чтобы к моменту остановки котла на очистку толщина отложений на его наиболее теплонапряженных участках нагрева не превышала 0,5 мм.

Для каждой котельной с котлами паропроизводительностью 0,7 т/ч и выше должна быть разработана проектной, наладочной или другой специализированной организацией и утверждена администрацией предприятия инструкция (режимные карты) по водоподготовке. В инструкции должны быть указаны нормы качества питательной и котловой воды для данной котельной установки, режим непрерывных и периодических продувок, порядок выполнения анализов котловой и питательной воды и обслуживания водоподготовительного оборудования, сроки остановки котла на очистку и промывку и порядок осмотра котлов.