Что такое вода для подпитки

Подпиточная вода в теплосетях: нормы и требования к качеству

Водопроводная вода может негативно влиять на коммуникации и трубы. Из-за высокого содержания газов, взвеси и солей в трубах образуется накипь, возникает коррозия, уменьшается проходное сечение. Чтобы продлить срок службы трубопровода, используется подпиточная вода.

Подпиточная вода и ее особенности

Подпиточная вода — это специально подготовленная среда для восполнения потерь в системах водо- и теплоснабжения. Она должна соответствовать ГОСТ и содержать строго определенное количество примесей. Только в этом случае удастся предотвратить образование шлама и появление накипи.

Дистилляция — не выход

Подпиточную воду проверяют на соответствие техническим, а в некоторых случаях — санитарно-гигиеническим требованиям. Воду не подвергают полной дистилляции — процедуре, когда из среды полностью удаляют соли. Для технических нужд такой процесс очистки слишком дорогостоящий. Для водопроводной воды дистилляция неприемлема, потому что дистиллированная вода негативно влияет на здоровье. Поэтому для подготовки среды применяют другие технологии очистки, менее радикальные.

Подпиточная вода должна содержать такое количество солей и других веществ, чтобы на поверхности труб максимально медленно происходили процессы отложения накипи, появления коррозии, образования шлама. Накипь в какой-то степени может защитить внутреннюю часть трубопровода от коррозии. Однако она тоже имеет свои негативные стороны. Образование накипи приводит в дальнейшем к уменьшению проходного сечения труб и локальному пережогу отдельных трубок в котельных установках.

Полностью остановить процессы коррозии и образования накипи можно, только подвергнув воду дистилляции. Однако при очистке воды ориентируются не на полное устранение проблем — важно прийти к экономически целесообразному решению. Дистилляция технической воды — это дорого и не окупается в отдаленной перспективе. Дешевле через несколько лет сменить трубы, чем постоянно использовать только полностью очищенную от солей среду.

Требования к среде

Незначительный слой накипи, который образуется на поверхности труб в результате постоянного использования коммуникаций, может предотвратить преждевременную коррозию. Это тоже продлевает срок службы труб. Поэтому среду не очищают полностью от солей — это производится до допустимых пределов. Уровень очистки зависит от водно-химических режимов в контурах котла и температуры среды в трубопроводе.

Чем больше температура среды, тем быстрее происходят процессы отложения солей и коррозия. Также на скорость разрушения трубопроводов влияет давление в трубах. Система под высоким давлением, в которой циркулирует горячая вода, быстрее выйдет из строя, чем коммуникации с холодной водой, где давление незначительное.

Как происходит отложение солей? Весь процесс можно объяснить разложением двууглекислых солей магния и кальция. В результате химической реакции образуются монокарбонаты, которые выпадают в осадок и откладываются на стенках труб. На поверхности образуется твердая корка, которую невозможно убрать естественным способом. Наиболее твердую корку дает углекислый кальций.

Как характеризуется жесткость воды

Жесткость воды бывает трех видов:

Карбонатная жесткость воды считается временной, некарбонатная — постоянной. Суммарная жесткость — это сумма двух показателей (постоянной и временной жесткости). Временную жесткость определяют, оценивая количество бикарбонатов. Она зависит от содержания в среде солей магния и кальция, которые разлагаются при нагревании. Постоянная жесткость также определяется содержанием солей кальция и магния, но речь идет о труднорастворимых в воде солях.

При подготовке среды учитывают все виды солей. В расчет берется постоянная и временная жесткость, а также суммарный показатель.

Коррозия труб происходит из-за газов, которые содержатся в среде. Процесс окисления трубопроводов и оборудования запускают:

• кислород;
• соли серной и соляной кислот;
• двуокись углерода.

Кислород содержится в самой среде. При прохождении среды по трубам он контактирует со стальной поверхностью, соединяется с металлом и вызывает коррозию. Для предотвращения окисления замеряют содержание кислорода в воде.

Содержание двуокиси углерода зависит от содержания в воде карбоната кальция. Защитная карбонатная пленка на поверхности труб может предотвратить разрушение металла. Если содержание карбоната кальция низкое, процесс окисления протекает достаточно быстро. Вода считается коррозионно-агрессивной при низкой содержании карбоната кальция. Одновременно именно карбонат кальция вызывает отложение накипи на поверхности труб. При переизбытке солей кальция вода становится коррозионно-неагрессивной. Но при этом возникает риск уменьшения проходимости трубопровода.

Отдельно стоит сказать о сульфатах и хлоридах. Ранее они считались безопасными для металла. Сегодня уже известно, что хлориды и сульфаты являются катализаторами коррозии и также могут способствовать разрушению металлов. Более того, вещества с содержанием сульфатов и хлоридов разрушают карбонатную пленку (накипь), которая в естественных условиях не подвержена разрушению. После разрушения пленки процессы коррозии ускоряются, происходит быстрое разрушение труб.

Если раньше хлориды и сульфаты не замеряли, то сегодня показатели по содержанию таких веществ обязательно указывают в технической документации. Если не следить за составом среды, углекислотная и кислородная коррозия быстро разрушит трубопроводы. Решить проблему извне будет крайне сложно. В подпиточной воде углекислый газ не должен содержаться вообще. Однако эта проблема до сих пор не решена.

Влияние взвешенных частиц

Взвешенные частицы в воде также влияют на работу трубопроводов. Если кислород и углерод запускают коррозию, а соли вызывают отложение налета, то взвешенные частицы вызывают отложение ила и грязи. Постепенно в трубопроводах, радиаторах, трубках подогревателей возникает засор. Коммуникации перестают выполнять свое основное назначение.

В подпиточной воде, предназначенной специально для теплосетей, содержание таких частиц не должно превышать 5 мг/л. Это вполне допустимая норма — в таком количестве взвешенные частицы не откладываются в коммуникациях. Засор происходит крайне редко. Если вода не соответствует нормам ПТЭ, то проблемы возникнут очень быстро. Очищать радиаторы и трубопроводы крайне сложно — это потребует дополнительных расходов. Часть расходов придется понести потребителям.

Нормы ПТЭ и ГОСТ

Состояние технической воды для теплосетей прописано в ПТЭ — правилах технической эксплуатации тепловых станций и сетей. Если вода предназначена для питья и поступает в жилые помещения, то требования к ее качеству можно найти в ГОСТ 2874-73. Даже в технической воде должны отсутствовать вредные для здоровья вещества и примеси. Если система имеет водоразбор, то среда должна отвечать строгим санитарно-гигиеническим требованиям.

В жилых домах системы теплоснабжения имеют непосредственный водоразбор. Следовательно, среда в таких системах должна проходить санитарно-гигиеническую проверку. Согласно ГОСТ 2874-73 регламентируется вкус, цвет, запах, химический состав и прозрачность среды. В стандарте прописано содержание взвешенных частиц, хлоридов, железа, минеральных солей, сульфатов, солей кальция и магния. Также установлено строгое требование к максимальной жесткости воды. Жесткость такой среды не должна превышать 7 мг-экв/л.

Лишенная солей (дистиллированная) вода запрещена к использованию. Уже проанализировано влияние такой среды на состояние здоровья человека. Дистиллированная вода нарушает работу желез внутренней секреции и вызывает проблемы с пищеварением. Для осветления и очистки воды иногда применяются специальные составы. Содержание таких составов регламентировано. В ГОСТ указано максимально допустимое содержание таких средств в воде.

Вода, которую используют только для технических нужд, не осветляется. В средах, которые используют только для теплоснабжения, допускается иное содержание сульфатов, солей магния и кальция, хлоридов и взвешенных частиц. Однако, чем выше температура среды, тем ниже допустимое содержание примесей. Температура среды влияет на скорость протекания процессов.

Борьба с коррозией, шламом, накипью

Шлама, накипи и коррозии в системах теплоснабжения избежать очень сложно. Для продления срока службы трубопроводов можно:

• Использовать для систем теплоснабжения трубы, которые устойчивы к коррозии и образованию накипи.
• Снизить коррозионную активность среды.
• Использовать для защиты внутренней поверхности труб специальные защитные пленки.

Также для защиты труб используется метод деаэрации, когда из системы удаляется лишний воздух. Возможно и связывание окислителей с помощью химических веществ — реагентов. Эти методы используются в комплексе с другими способами борьбы с коррозией. Снижение до минимума содержания солей нецелесообразно. В котельных устанавливаются деаэраторы вакуумного и атмосферного типов, используется также естественная деаэрация.

Для удаления углекислого газа из системы производится силикатирование среды, обработка воды щелочными реагентами и сульфитом натрия. После очистки среда проходит тщательную проверку.

Источник

Подпиточная вода

Подпиточная вода — вода, подаваемая в водяную тепловую сеть для восполнения потерь сетевой воды и ее разбора на горячее водоснабжение.

3.74 подпиточная вода : Вода, подаваемая в систему теплоснабжения или оборотную систему охлаждения для восполнения потерь циркулирующей в ней воды.

Подпиточная вода — специально подготовленная вода, подаваемая в тепловую сеть для восполнения потерь теплоносителя (сетевой воды), а также водоразбора на тепловое потребление [7].

7. Подпиточная вода

Вода, добавляемая в систему оборотного водоснабжения для восполнения потерь, связанных с продувкой, утечкой, уносом и испарением воды, а также с переходом ее в продукцию и отходы

Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации . academic.ru . 2015 .

Полезное

Смотреть что такое «Подпиточная вода» в других словарях:

подпиточная вода — Вода, добавляемая в систему оборотного водоснабжения для восполнения потерь, связанных с продувкой, утечкой, уносом и испарением воды, а также с переходом ее в продукцию и отходы. [ГОСТ 25151 82] Тематики водоснабжение и канализация в целом … Справочник технического переводчика

подпиточная вода — Вода, подаваемая в теплофикационную сеть на пополнение потерь воды в ней … Политехнический терминологический толковый словарь

подпиточная вода котла — подпитка котла Вода, добавляемая к конденсату пара для восполнения потерь в пароводяном тракте [А.С.Гольдберг. Англо русский энергетический словарь. 2006 г.] Тематики энергетика в целом Синонимы подпитка котла EN make up waterboiler make up water … Справочник технического переводчика

подпиточная вода бассейна выдержки отработавшего ядерного топлива — — [А.С.Гольдберг. Англо русский энергетический словарь. 2006 г.] Тематики энергетика в целом EN fuel pool makeup water … Справочник технического переводчика

обессоленная подпиточная вода для ядерного реактора — — [А.С.Гольдберг. Англо русский энергетический словарь. 2006 г.] Тематики энергетика в целом EN demineralized reactor makeup waterDRMW … Справочник технического переводчика

вода подпитки ядерного реактора — подпиточная вода ядерного реактора — [А.С.Гольдберг. Англо русский энергетический словарь. 2006 г.] Тематики энергетика в целом Синонимы подпиточная вода ядерного реактора EN reactor makeup waterRMW … Справочник технического переводчика

вода — 1 вода: Оксид водорода Н2О, простейшее устойчивое химическое соединение водорода с кислородом. Источник: РМГ 75 2004: Государственная система обеспечения единства измерений. Измерение влажнос … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Вода подпиточная — 6 . 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 … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Вода подпиточная — 6. 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

вода подпиточная — Специально обработанная вода, подаваемая в систему теплоснабжения для восполнения потерь [Терминологический словарь по строительству на 12 языках (ВНИИИС Госстроя СССР)] EN makeup water DE AuffüllwasserZuwasser FR eau d alimentation d appoint … Справочник технического переводчика

Источник

Подпитка котлов: автоматическая и ручная

В процессе работы котла отопления объем внутреннего теплоносителя, который циркулирует от источника к приборам отопления и обратно уменьшается, снижая давление в сети и качество теплопередачи.

Если такой контур не пополнять сетевой водой, то постепенно уровень давления будет падать до 0 атм., что вызовет аварийную остановку котлоагрегата. Поэтому по требованиям правил безопасной эксплуатации газовых и твердотопливных агрегатов должна выполняться подпитка котлов.

Для этого применяют специальный узел, ответственность за наличие которого возложена на производителей агрегатов. Поэтому для всех сертифицированных устройств, например, кран подпитки котла Аристон входит в комплект базовой поставки.

Для чего устраивают подпитку в системе теплоснабжения

Даже в самых совершенных системах теплоснабжения с качественной обвязкой котла и теплосети полностью избежать утечек воды из системы невозможно.

Поэтому устанавливается узел подпитки, а собственнику котла, нужно знать в каком случае для подпитки водогрейных котлов допускается использовать обычную водопроводную воду.

Главными причинами уменьшения объема воды во внутреннем контуре котла можно назвать:

1. Технологический сброс теплоносителя в процессе нагрева котла из холодного состояния, вызванного температурным расширением воды и необходимостью снижения давления.
2. Работа кранов Маевского.
3. Выполнение аварийно-восстановительных или профилактических ремонтов.
4. Аварийные утечки из котла, при разрыве или коррозионном повреждении внутренних поверхностей нагрева.
5. Протечка предохранительного клапана, при аварийном сбросе воды.
6. Нарушение графика технического обслуживания котла.
7. Плохое качество воды и накипеобразование в трубах.
8. Плохое качество монтажа контура отопления.

Подпитка котлов сырой водой выполняется с помощью специального узла, который обычно идет в комплекте с котлом. В случае ее отсутствия, производитель должен предоставить информацию покупателю о необходимой схеме обвязки, расчете минимальной производительности оборудования и необходимую спецификацию оборудования.

Нормальной считается утечка в закрытой системе 0.75% от фактического объема воды в сети, приборах отопления и контуре котла, а в открытых системах к этой величине добавляется 1.2 расчетного часового объема на нужды ГВС. Для мощного водогрейного и парового котла подпиточная вода должна проходит предварительную химическую обработку.

Признаки того, что в системе отопления недостаточно воды

Оперативный персонал или собственник котлоагрегата должен безошибочно определять дефицит теплоносителя в его контуре. Прежде всего, с помощью манометра, поскольку давление среды в сети при утечке будет падать.

В современных автономных системах, оборудованных многофункциональной автоматикой, утечка воды теплосети входит в обязательный показатель по защите котла, поэтому при ее падении персонал будет предупрежден средствами сигнализации: звуковой и визуальной.

Для старых модификаций котла, падения давления теплоносителя из-за непроизводительных утечек определяют по таким признакам:

• перегрев подающего теплоносителя, притом, что радиаторы быстро остывают из-за нарушения в них циркуляции воды;
• вода в сети начинает булькать, особенно в стояках отопления;
• начинается процесс тактования котла, когда часто включается/отключается горелка газового агрегата;
• срабатывание предохранительного клапана твердотопливного котлоагрегата из-за перегрева теплоносителя.

Ситуация с утечками особенно опасна в твердотопливных котлах, поскольку из-за большой инерционности процесса горения, котел не может остановиться, пока не выгорит все заложенное топливо, а значит имеется большая возможность перегрева труб или теплообменников, расположенных в топке, с последующим их разрывом и выходом открытого источника огня в топочную.

Как работает кран подпитки

Клапан монтируется, с тем, чтобы обеспечить поддержку рабочего давления во внутреннем контуре теплосети, добавляя воду из горводопровода. Нормативное давление для теплосети зависит от этажности дома и внутренних потерь напора в сети, обычно, достаточно давления от 2 до 2.5 атм.

В качестве автоматического подпилочного устройства применяют редукционный клапан. В то же время, если давление воды падает, прекращается давление на клапан, пружина действует на шток, продвигая его ниже, и таким образом приоткрывает отверстие в седле. Через него вода из горводопровода или бака поступает в сеть. При заполнении системы давление будет расти и закроет мембрану и отверстие.

Редукционный клапан особенно часто срабатывает в системах с автоматическим воздухоотводчиком, который удаляет воздух из сети. С тем чтобы обезопасить систему от обратного движения среды через редуктор в горводопровод устанавливают обратный клапан.

Какой кран выбрать

Кран подпитки на газовый котел устанавливаются практически на все модификации, как отечественных так и зарубежных котлов: кран подпитки котла Аристон, Baxi, Immergas, Ferroli и Vaillant. Обычно пользователь вынужден заменить такой кран при неисправности заводской модели. В этом случае лучше всего установить аналогичный тому, который был поставлен с котлом. При выборе другой модели нужно обратить внимание, на габариты, рабочее давление и расход запитываемой воды.

Популярные краны подпитки газовых котлов:

• кран подпитки котла Аристон электромагнитный, цена: 1780 руб.;
• кран подпитки котла Baxi Main, цена: 1590 руб.;
• кран подпитки котла Bosch ZW23-1KE/AE, цена: 1090 руб.;
• кран подпитки котла Daewoo Gasboiler 100-300 ICH, цена: 1820 руб.;
• кран подпитки для котла Vaillant Max, Pro, Plus, цена: 590 руб.;
• кран подпитки Immergas Mini 1.015093, цена: 320 руб.;
• кран подпитки двухконтурного газового котла Ferroli Divatech, Divatop, цена: 800 руб.;
• кран подпитки Protherm Пантера v18, цена: 560 руб.

Элементы устройства подпитки

Схема подпитки теплосетей будет зависеть от часовой производительности нормативной подпитки. Для больших магистральных теплосетей, в которых нормативная подпитка составляет сотни, а иногда и тысячи кубометров воды в час в комплекс входят: бак воды, химводоочистка, автоматика, электронасос и запорно-регулирующая арматура. При снижении производительности, количество элементов схемы может быть существенно изменено.

Редуктор котла

Редуктор устанавливают на обратном трубопроводе перед котлом для подачи подпиточной воды в контур сети. Вода из горводопровода поступает через клапан при падении давления в сетевом трубопроводе, вызванного утечками или сбросом воздушной пробки. Если по схеме, предусмотрена установка циркуляционного насоса, то его монтируют вторым. Иначе возможно нарушение работы всей системы отопления.

Редуктор работает в автоматическом режиме без обслуживающего персонала. Порой это не всегда удобно, поскольку невозможно проконтролировать утечку, а ее размер может достигнуть аварийных размеров. Поэтому многие пользователи предпочитают ручной режим подпитки или устраивают системы с сигнализацией по высокому уровню утечки.

Насосная группа

Один или несколько насосов подают подпиточную воду перед котлоагрегатами с давлением, превышающем в обратной сетевой воде. Насос срабатывает по датчику давления и запитывает воду из бака подпиточной воды.

Существуют схемы с погружным насосом, который может брать воду со скважины или колодца. Насосная группа рассчитывается по часовой производительности нормативной подпитки, количество электронасосов обязано быть не менее 2-х, один из которых резервный.

Исполнительный механизм

Он устанавливается для управления задвижкой на подпиточной линии. Обычно он входит в подпиточный узел, состоящий из запорного и обратного клапанов. Он обладает электроконтактами для подачи сигнала на управление насосом. Механизм настраивается на допустимое рабочее давление. Исполнительным устройством обычно выступает клапан с электромотором.

Когда давление в обратке падает ниже разрешенного на 10 %, электромотор начинает вращаться, открывая подпиточный вентиль, вода из емкости воды или из горводопровода с давлением выше, чем в обратке, поступает во внутренний контур отопления.

По мере наполнения, давление достигает рабочего значения, датчик дает сигнал на закрытие вентиля, электромотор которого начинает вращаться в обратном направлении.

Обратный клапан

Это обязательный элемент для любой подпиточной схемы, поскольку препятствует попаданию сетевой воды в горводопровод или бак воды, что может привести к загрязнению водопроводной воды и аварийной остановке котлоагрегата.

Обратный ход воды может возникнуть даже в ходе подпитки, если давление в горводопроводе ниже чем в обратке, либо когда запорно-регулирующая арматура не обеспечивает плотное закрытие. Обратный клапан устанавливают после исполнительного устройства.

В торговой сети встречаются варианты, когда его встраивают в корпус редукционного клапан. В настоящее время подпиточный узел укомплектовывают обратным клапаном впереди либо применяют «прерыватель протока».

Фильтры очистки подпиточной воды

Примеси, находящиеся в сырой воде плохо влияют на работу теплового оборудования, особенно на котел и могут откладываться на котловых поверхностях нагрева, в виде накипи и шлама, снижая скорость циркуляции теплоносителя и вызывая перегрев в котле, с последующим разрывом труб.

Поэтому устанавливают оборудование для очистки подпиточной воды.

Более простая очистка выполняется с применением механических фильтров, наполненным песком или активированным углем. Могут устраиваться и более простые устройства — грязевики, в которых установлены сетчатые фильтры и имеющие больший диаметр корпуса, чем у труб обратки. Вода поступает в грязевик, скорость ее падает и твердые взвешенные вещества выпадают в осадок. Более сложные соли жесткости должны удалятся в специализированных фильтрах-умягчителях.

Как сделать ручную подпитку

Во многих случаях ручная подпитка самый простой и приемлемый способ наполнения контура отопления водой, особенно если тепловые сети расположены внутри помещения, а, следовательно, не имеют утечек по длине трассы.

В этом случае сетевая вода циркулирует в контролируемом замкнутом пространстве, а пополнения контура водой осуществляется не чаще чем раз в 10 дней или даже больше. Хорошо отлаженные внутридомовые тепловые сети, обычно подпитываются один раз в сезон.

Схема ручной подпитки

Самым простым способом пополнить контур теплоснабжения водой — сделать подпитку в ручном режиме. С тем чтобы его исполнить, необходимо протянуть трубопровод от горводопровода и соединить его с обратной магистралью теплосети. На данном участке устанавливают отсекающий кран и фильтр очистки воды.

Схема отлично функционирует в простых системах теплоснабжения для одноэтажных домовладений малой площади. Линию присоединяют к обратке до циркуляционного электронасоса, поскольку на данном участке самое низкие показатели по давлению и температуре сетевой воды.

Для открытых сетей теплоснабжения система подпитки организует подачу воды не в обратку, а прямо в расширительную емкость. Для этого не потребуется пониматься на чердачное помещение для проверки уровня подпитки. По схеме обвязывается расширительный бак 3-мя самостоятельными выводами: подпитки, подающего и обратного трубопроводов.

Уровень в баке контролируется открытием вентиля на контрольной трубе, направленной в канализацию. Когда после открытия вентиля течет вода — это значит, что система заполнена, если нет, открывается подпиточный вентиль, который держат открытым пока из контрольной трубы не пойдет перелив.

Автоматическая подпитка

Автоматическое заполнение сетей реализуется в схемах с низким объемом подпиточной воды через редукционный клапан, а в больших тепловых сетях через насос.

Последний вариант также применим в ситуациях, когда в сети имеют место частые отключения либо в доме обустроен автономный источник водоснабжения, не имеющий стабильного давления в сети.

Первичный датчик, контролирующий падение давления в обратной магистрали перед входом холодного теплоносителя на котел подает сигнал на насос, который включается в работу, откачивает подпиточную воду из резервного бака или скважины.

Тем самым поднимает давление в обратной сети, срабатывает датчик предельного давления, который отключает работу насоса.

Источник