Тепло- и электроэнергетика

Тепло- и электроэнергетика

Эффективность, надежная работа теплоэнергетического оборудования и состояние тепловых сетей зависят от качества водоподготовки. В отечественной энергетике водоподготовка далеко не всегда находится на необходимом уровне. В котельных часто бывает дефицит квалифицированного обслуживающего персонала, в наличии нет необходимых приборов и оборудования для определения качества пара и воды, что часто влечет за собой очень неприятные последствия. В старых котельных очень часто эксплуатируется очистное оборудование, выработавшее свой ресурс. В новых котельных иногда по разным причинам установлены системы, не обеспечивающие получения воды требуемого качества.

Основная задача водоподготовки в теплоэнергетике — умягчение воды для предотвращения осаждения солей жесткости на поверхностях нагрева. Как правило, для этого используются установки умягчения и обессоливания воды. В последние годы все более широкое применение в теплоэнергетике находят интегрированные мембранные системы, включающие ультрафильтрацию, обратный осмос, а также, в случае особо высоких требований к воде, электродеионизацию, и мембранную дегазацию.

В общем случае водоподготовка для теплоэнергетики включает в себя следующие стадии:

- предварительную механическую очистку
- обезжелезивание
- умягчение или деминерализацию
- дегазацию
- деионизацию (электродеионизацию)
- дозирование реагентов (при необходимости)

В качестве источников водоснабжения для теплоэнергетики могут использоваться:

- муниципальный водопровод
- поверхностные источники
- артезианские скважины

Водопроводную воду, как правило, можно подавать на установки водоподготовки для подпитки котлов и теплосетей без всякой предварительной очистки. Только необходимо контролировать активный хлор (если вода хлорированная). Предельно допустимая его концентрация перед системой умягчения — 1 мг/л. Но такое значение редко встречается в воде муниципальных сетей. Поэтому воду перед системами умягчения обычно не дехлорируют.

Артезианская вода, в основном, обладает повышенным содержанием железа, которое также может содержаться в водопроводной воде из-за коррозии труб. Предельно допустимое содержание железа в воде, поступающей на систему умягчения, составляет 0,5 мг/л. Если это значение превышено, то обменная емкость катионообменной смолы необратимо падает из-за блокирования функциональных групп осадком окисленных форм железа. Содержание железа в воде, поступающей на обратноосмотическую установку, не должно превышать 0,05 мг/л. При более высокой концентрации железа, мембраны покрываются осадком и требуют более частой химической мойки, что снижает срок их службы.

Поверхностная вода, как правило, характеризуется резкими изменениями состава. В периоды затяжных дождей, паводков и роста водорослей, наблюдается наибольшая загрязненность. Кроме того, качество воды может изменяться в течение коротких промежутков времени. К примеру, после сильного дождя щелочность может заметно снизиться, а мутность сильно возрасти. Эти факторы нужно учитывать при разработке и эксплуатации систем водоподготовки.