Чем отличается котловая вода от питательной

Питательная вода

Человеческая речь, скажу я вам, крайне расплывчата и неточна. Отсюда и произрастают разные словесные несуразности вроде «питательная вода» у энергетиков или «искривления пространства» у физиков. Как будто вода обладает питательной ценностью или что-то может искривляться просто так и вне того пространства, где можно было бы поискривляться. Моя речь тоже не исключение в плане ее неточности. Впрочем, речь не обо мне, а о терминах. Хотя и обо мне тоже. Порой просто муки какие-то испытываешь, когда всерьез пытаешься выражаться очень точно. Слова для этой цели вроде бы какие-то все плохо подходящие. И еще порой замечаешь, что язык внутреннего общения, на котором собственно и происходит обработка информации, не то же самое, что язык внешнего общения – вербальный язык. Отсюда, наверное, и Тютчевское: «Мысль изреченная есть ложь».

Технические инструкции – это своего рода приближение к алгоритмическому представлению информации, предназначенное для использования и исполнения людьми. Здесь бы, казалось, употребление терминов и прочих слов должно было бы быть наиболее строгим и предельно четким. Однако инструкции порой пишут поэты – белыми стихами. И получается не хуже Есенинского: «А у низеньких околиц звонко чахнут тополя». Каков истинный смысл этого выражения мог знать только автор – или мог не знать.

Все же, немного ближе к заявленной теме питательной воды. Знакомился я как-то с инструкциями, в смысле мучился с переводами инструкций, на английском языке по эксплуатации парогазовых установок. И там что ни фраза, то skid, да skid. Как наша хрень, но в более широком смысле. Технический узел – skid. Установка – skid. Даже энергоблок в целом – skid. А еще гидразин, который дозируется в питательную воду, у них – пожиратель кислорода. В результате таких художеств, автопереводчик вместо «узел дозирования гидразина» выдал мне дословно: «салазки с животным, питающимся падалью». И после этого мы можем говорить о четкости формулировок, об алгоритмическом мышлении.

Впрочем, в части терминологии, касающейся питательной воды в нашей технической литературе, все оказалось не так уж и плохо, хотя и далеко не идеально. Я нашел ряд более-менее удачных определений.

«ПИТАТЕЛЬНАЯ ВОДА – вода, подаваемая в паровой котел в качестве исходного материала для получения пара». То что это именно та вода, которая подается в котел, по-моему это однозначно так. Но вода – это вроде бы не совсем то же, что материал. А «подаваемая в качестве» как-то не совсем по-русски.

«Питательная вода: Вода, подаваемая в паровой котёл для восполнения в процессе его эксплуатации расхода воды на получение пара». Ну что ж, довольно четко сказано, на мой взгляд, только как тогда должна называться вода, которая подается в котел и не подходит под это определение – то есть, подается, когда котел не находится «в процессе его эксплуатации»?

«ПИТАТЕЛЬНАЯ ВОДА – вода, подаваемая питательными насосами, в паровой котел для возмещения убыли воды, ушедшей в виде пара». Определение не хуже предыдущего. Но вода, которая подается на заполнение опорожненного котла – это разве не питательная вода? И что такое «питательный насос»? Здесь должно быть еще одно определение, предваряющее термин «питательная вода».

Еще одно определение без комментариев: «Питательная вода – вода, подготовленная для питания паровых котлов».

«Питательная» вода. Наука «терминология» не запрещает и ногу назвать хвостом, только как-то это не очень по-русски. Слово «питательная» обычно употребляется нами применительно к тому, что имеет питательную ценность. Однако движемся дальше по тернистому пути терминов и словоупотреблений.

Помимо определения или формулировки понятия есть еще содержательное значение термина. Откуда начинается питательная вода? Если говорить о ТЭЦ, то это всегда с деаэратора. Питательная вода из деаэратора, находящаяся под давлением пара, поступает (а не подается) на всас питательного насоса, далее она насосом питательной воды подается в ПВД №5 (не поступает, а подается, однако подается не в котел, как сказано в определениях, а в подогреватель высокого давления) и т.д. Как видим, содержательное значение термина и определение/формулировка понятия здесь несколько не совпадают. А как же быть, если мы пожелаем научить автомат или компьютер нашим словам? Наверное, сначала нам самим надо поучиться четкости употребления слов. Иначе умный (без кавычек) автопереводчик вместо «посетитель вернулся в офис» скажет «посетитель въехал задом на склад» – реальный случай автоперевода.

Однако перейдем к другому актуальному для энергетиков термину «котловая вода». Здесь оказалось совсем не густо в части определений – то, что мне удалось найти.

«Вода котловая – вода, циркулирующая внутри котла». Сильно сказано, даже комментировать не хочется.

«ВОДА КОТЛОВАЯ – питательная вода, находящаяся в водяных или паровых котлах». Да, действительно, котловая вода – это та вода, которая находится в котле. Но почему она еще при этом и питательная вода? Это почти как: старик – это ребенок, достигший 70 лет. Котловая вода когда-то была питательной, а старик когда-то был ребенком.

Содержательное значение. Котловая вода работающего котла – это вода, образовавшаяся в результате упаривания подаваемой в котел питательной воды. В результате упаривания в котловой воде концентрируются соли, привнесенные с питательной водой. При этом в котлах со ступенчатым испарением наибольшее концентрирование солей происходит в так называемом солевом отсеке. В котловой воде происходит осаждение и разложения части примесей котловой воды. В частности, осаждаются соединения железа, жесткости, меди, а разлагаются карбонаты, поступающие в котел с питательной водой. При разложении карбонатов натрия в котловой воде образуется щелочь (NaOH) и углекислый газ, который переходит в пар.

К этому добавлю, что соединений карбонатов или бикарбонатов натрия в котловой воде паровых котлов не бывает, они все разлагаются по указанной схеме. Я видел расчеты на уровне теории ионных равновесий и даже патенты на этот счет, где фигурирует содержание карбонатов в котловой воде. Наука – это хорошо, но азбуку водно-химического режима тоже знать надо.

Еще один актуальный термин – добавочная или подпиточная вода. Вот несколько определений по этой части.

«Добавочная вода – часть питательной воды, приготовленная на станции водоподготовки из природной воды и очищенная от примесей в соответствии с нормами». Это какое-то слишком частное определение. Добавочная вода может приготовляться не только из природной воды, но и например, из загрязненного возвратного (производственного) конденсата. Потом испарители, которые массово используются для приготовления воды в донбасском регионе, как-то не принято называть станциями водоподготовки.

«Вода добавочная – вода, прошедшая заданную проектом химическую и термическую обработку и предназначенная для восполнения потерь, связанных с продувкой котла, утечкой воды и пара в пароконденсатном тракте.» Есть похожая формулировка:

«Вода подпиточная – 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». Источник: Официальная терминология.

Комментировать официальную терминологию не буду. Просто предлагаю на ваш выбор другую формулировку: Добавочная или подпиточная вода – это вода, подаваемая для возмещения невозврата кондесата пара его потребителями, а также для возмещения потерь пара, воды и конденсата в пароводяном цикле ТЭС.

Но вообще-то термин «добавочная» или «подпиточная» вода имеет более широкую область употребления, против вышеозначенной, в зависимости от конкретной сферы применения этой воды. Например:

«Подпиточная вода – вода, пополняющая убыль воды (утечки, испарения, унос капель ветром) из систем теплоснабжения и оборотного водоснабжения».

«ВОДА ПОДПИТОЧНАЯ – специально обработанная вода, подаваемая в систему теплоснабжения для восполнения потерь».

Дополнительно о содержании водно-химических терминов вы можете ознакомиться в статье Терминология ВХР раздела Уроки ВХР.

Желаю вам успехов в терминологии и не только!

Источник

Качество воды водогрейных котлов

Водогрейные котлы — это энергоэффективные отопительные установки, в которых в качестве теплоносителя используется вода, нагреваемая до температуры свыше 115°C. такие устройства используются преимущественно в системах теплообеспечения (промышленных, бытовых). Во избежание вскипания рабочей жидкости при значительном перегреве в системах с водогрейными котлами поддерживается избыточное давление.

Качество котловой воды в водогрейных котлах

В теплофикационных схемах выделяют несколько категорий воды. Они отличаются по назначению и степени подготовки воды. В установках с водогрейными котлами используются такие понятия:

1. Исходная вода (сырая) — необработанная жидкость, поступающая из источников водоснабжения (природных водоемов, артезианских или грунтовых скважин, городских или поселковых сетей).
2. Питательная — рабочая среда заданных параметров, подаваемая в котел сразу после химводоподготовки.
3. Подпиточная — вода, прошедшая подготовку в водоочистительных установках и предназначенная для компенсации потерь теплоносителя в котельной.
4. Котловая — рабочий теплоноситель, циркулирующий в замкнутом контуре теплофикационной установки.
5. Прямая сетевая — энергоноситель, подаваемый в напорный сетевой трубопровод и поступающий к внешнему потребителю тепла, вырабатываемого на котельной.
6. Обратная сетевая — отработавший теплоноситель, возвращающийся из сети.

Чтобы качество воды для водогрейных котлов соответствовало нормативам, анализ жидкости проводят перед докотловой обработкой, а также при эксплуатации отопительного оборудования. Для определения химического состава питательной, подпиточной или котловой воды проводят лабораторные исследования, делают экспресс-тесты.

Принцип работы и особенности расхода воды в водогрейных котлах

Определяя требования к качеству сетевой воды водогрейных котлов, нужно представлять принцип их действия. При работе котла жидкость движется по трубным теплообменникам. Она последовательно проходит экраны топочной камеры, изогнутые трубки фестонных экранов, поверхности нагрева в конвективной шахте. По ходу движения жидкости происходит ее нагрев за счет радиационного излучения в топке и конвективного теплообмена от дымовых газов.

В промышленных водогрейных котлах высокого давления теплоноситель на выходе из котла может нагреваться до 120-150°C. При таких температурах на внутренних нагретых поверхностях происходит образование слоев накипи из солей жесткости, оксидов меди и железа, возникает химическая и электрохимическая коррозия. Требования к качеству воды водогрейных котлов нужно неукоснительно соблюдать, потому что химические процессы отрицательно влияют на эффективность эксплуатации и производительность котельной установки, они могут стать причиной аварии из-за перегрева металла.

В тепловой схеме с водогрейными котлами отсутствует пар, отбираемый на внешние нужды, поэтому по сравнению с паровыми котельными здесь гораздо меньше объем подпиточной воды, уменьшается расход реагентов на химводоподготовку. Основные расходы котловой жидкости в водогрейных котлах приходятся на утечки из-за неплотных соединений конструктивных элементов, а также на технологические нужды каждой котельной станции. Очищенная техническая жидкость используется для охлаждения внешних поверхностей нагревающихся элементов, при деаэрации, для разогрева мазута. Она должна соответствовать требованиям по качеству воды, предписанным для водогрейных котлов.

В закрытых теплофикационных схемах используется двухконтурная система с независимыми теплоносителями в циркуляционном контуре котла и сетях теплоснабжения. Котловая вода в них не расходуется, ее химический состав остается практически неизменным в течение всего цикла — подпиточная вода используется только для компенсации потерь. В отрытой схеме добавляется существенный расход на обеспечение горячего водоснабжения для внешних пользователей, подключенных к общей сети.

Нормы качества воды водогрейного котла

Для безопасной работы теплообменного оборудования вся питательная и подпиточная вода проходит специальную водоподготовку. Требования к ее очистке зависят от мощности оборудования котельной. Выделяют три группы водогрейных отопительных котловых установок:

1. Бытовые — менее 100 кВт. Для них используют питьевую воду из общедомовых сетей водоснабжения. Она проходит через фильтры очистки от твердых нерастворимых частиц, очищается от солей жесткости.
2. Средней мощности — от 100 до 1000 кВт. Здесь необходимо корректировать показатель pH и удалять из воды растворенные газы.
3. Промышленные — мощностью более 1 МВт. В таких котельных работает система постоянной подпитки. На них проводят глубокое умягчение воды, регулярно контролируют уровень pH и растворенных газов.

Для работы одинаково важна чистота всех категорий водных растворов: должно быть высоким качество сетевой и подпиточной воды для водогрейных котлов. Нормативные требования по водоподготовке для водогрейных установок приведены в СП 89.13130.2012 (либо СНиП II-35-76 «Котельные установки»). В соответствие со сводом правил водоочистительная станция должна обеспечить бесперебойную, безаварийную работу котельного теплообменного оборудования. Докотловая обработка воды исключает отложение накипи на элементах теплосистемы и появление коррозии на уязвимых металлических поверхностях оборудования, трубопроводов, резьбовых соединений арматуры.

Требования к составу жидкости на выходе из системы зависят от ее назначения. Сетевая вода для горячего водоснабжения должна соответствовать СанПиН, а техническая вода для производственных процессов — технологическим нормам.

Методы водоподготовки

Комплектацию водоочистительной установки для котельной выбирают, исходя из химсостава исходной воды, требований по степени очистки, нужной производительности, нормы качества воды водогрейного котла. При этом применяются следующие методы очистки воды:

1. Механическое фильтрование для удаления твердых частиц.
2. Добавление химически активных реагентов.
3. Ионообменное умягчение.
4. Смягчение с помощью электромагнитных волн.
5. Каталитическое окисление с осаждением взвешенных примесей.
6. Деаэрация — для удаления избытка растворенных газов.
7. Замораживание, нагревание, отстаивание или дистиллирование.
8. Обратный осмос.

Обычно для водоподготовки используют фильтрационные установки, умягчители, обезжелезиватели, сорбционно-очистительные станции, установки обратного осмоса. Все технологические линии обеспечивают нормы качества сетевой и подпиточной воды водогрейных котлов.

В нашем каталоге вы найдете водоочистительные блоки для обработки водных растворов из любых источников. У нас есть оборудование различного назначения и мощности: для многоквартирных домов, автономных крышных котельных, централизованных котельных установок, обеспечивающих качество сетевой воды для водогрейных котлов. Перед подбором оборудования для химводоподготовки мы проводим лабораторный анализ исходной воды, определяем по ГОСТ показатели качества воды для водогрейных котлов, выполняем проектные расчеты с учетом нужной производительности и режима работы котельной установки.

Источник