Та вода, которая сегодня поступает к нам из систем водоснабжения, не годится для использования в отопительных котлах. Качество питательной воды для паровых котлов должно быть высоким, чтобы обеспечивать хорошую производительность и эффективность работы. Отсюда следует вывод – необходимо установка систем водоподготовки. Тип ее, как правило, зависит от качества исходной воды, но поскольку оно имеет свойство изменяться, то необходимо регулярно осуществлять контроль. После прохождения очистки котла, питательная вода подается в паровой котел, при этом ее подвод должен контролироваться специальным устройством учета расхода подпиточной и питательной воды.
Тем не менее, настоятельно рекомендуется обеспечить отвод как можно большего количества образующегося конденсата в емкость с питательной водой. Конденсат можно подготовить так, чтобы он отвечал параметрам качества, предъявляемым к питательной воде парового котла. Данные требования предусматривают установку для термической и химической подготовки сырой воды и доведение ее качества до необходимых параметров.
Естественно, что за работой системы водоподготовки и за качеством очищенной воды необходимо осуществлять постоянный контроль. Выполняется он с помощью регулярного измерения показателей качества с использованием несложных устройств. Получаемые результаты измерений, а именно, расход подпиточной и питательной воды, количество используемых химических реагентов, комплекс выполненных работ, заносятся в специальный журнал. Впоследствии, основываясь на этих записях, можно обеспечить оптимальное качество воды и режим эксплуатации парового котла.
Очевидно, что качество питательной воды парового котла обеспечивает его экономичную и бесперебойную работу, поскольку отсутствуют известковые отложения на внутренних поверхностях нагревательных устройств, коррозия конструкционных материалов сводится к минимуму, качество получаемого пара очень высокое. Для решения этих задач, в первую очередь, необходимо организовать рациональный и оптимальный водный режим, куда входит обработка питательной воды (до достижения необходимого качества) и другие конструктивные мероприятия, например, удаление из питательной воды твердых и газообразных нежелательных примесей. Твердые примеси могут находиться как во взвешенном, так и в растворенном состоянии.
Если качество питательной воды недостаточное, то на нагревательных элементах парового котла сразу же образуется накипь. Это вызвано наличием в воде посторонних минеральных примесей, точнее, соединений магния, кальция, оксидов меди, алюминия, двухвалентного железа. Все существующие примеси можно разделить на два вида – легкорастворимые и труднорастворимые. Труднорастворимые – это гидрооксиды и соли магния и кальция, оксиды конструкционных материалов. Также питательная вода паровых котлов может содержать анионы и катионы.
Основные вещества, провоцирующие образование накипи, обладают отрицательным температурным коэффициентом. Иными словами, по мере повышения температуры воды уменьшается и их растворимость, а если температура довольно высокая, то их растворимость, по сравнению с легкорастворимыми веществами, ухудшается на пять порядков. По мере испарения воды данные вредные вещества накапливаются и начинают выпадать в виде кристаллов. При этом они оседают на поверхностях нагрева, которые имеют некоторые шероховатости. При этом образовавшиеся отложения могут служить основой для последующего отложения вторичных элементов накипи – шлама и продуктов коррозии металла.
Таким образом, для нормальной работы котельных установок необходимо обеспечить оптимальное качество питательной воды парового котла, для чего используются специальные системы водоподготовки. Как правило, их тип зависит от мощности самого котла – если его рабочее давление меньше 10 МПа, то достаточно будет использования упрощенных способов химической очистки теплообмеников. Если же давление более высокое, то для достижения оптимальных параметров и восполнения потерь конденсата и пара нужно задействовать обессоленную воду. Готовится она способом химического обессоливания сырой высокоминерализированной воды с использованием ионитов.
