Воду, применяемую для работы котельной установки на морских судах, разделяют на следующие виды:
- котловая, находящаяся в котле во время его работы;
- конденсат, образующийся в результате конденсации отработавшего пара;
- дистиллят, полученный в результате конденсации вторичного пара в судовых или береговых испарительных установках;
- пресная котельная (береговая), принимаемая с берега или с другого судна;
- умягченная, прошедшая предварительную термическую или химическую обработку в специальных установках с целью удаления из нее накипеобразующих солей;
- добавочная, подаваемая в котел для пополнения потерь конденсата и котловой воды (может быть дистиллятом, умягченной и пресной водой);
- питательная, подаваемая непосредственно в котел в процессе его работы (может состоять из конденсата и добавочной воды);
- продувочная, удаляемая из котла при продувке;
- забортная, используемая для питания испарительных установок и охлаждения всех видов конденсаторов, входящих в состав паросиловой установки.
Основными показателями, характеризующими качество воды, используемой в судовых паровых котлах, являются следующие: содержание хлоридов, жесткость, щелочность, фосфатное число, нитратное число, содержание газов, взвешенных веществ и масла.
Щелочность определяет содержание в воде едкого натра, соды, тринатрийфосфата и других щелочных веществ. Она выражается щелочным числом, которое численно соответствует суммарному содержанию щелочей в котловой воде, эквивалентному содержанию в ней едкого натра в миллиграммах на литр (мг/л NaOH).
Фосфатное число определяет содержание растворимых солей фосфорной кислоты в воде и выражается в миллиграммах фосфорного ангидрида Р205 или фосфатных ионов Р04-3 на литр воды (мг/л).
Нитратное число определяет содержание в воде азотнокислых солей и выражается в миллиграммах азотнокислого натрия NaN03 в одном литре воды (мг/л).
Растворенные в воде газы представлены в основном кислородом О, азотом N и углекислым газом СО2. Их содержание измеряется в мг/л. В котловой воде нежелательно присутствие растворенного кислорода, так как он вызывает интенсивную коррозию металла.
Взвешенные вещества — это растворимые в котловой воде примеси песка, ила и других органических веществ, а также накипь, шлам и продукты коррозии, образовавшиеся в процессе эксплуатации котла. Они способствуют загрязнению котла и вырабатываемого пара. Содержание взвешенных веществ выражается в мг/л.
Содержание масла, также определяемое в мг/л, имеет очень важное значение для эксплуатации котла. Масло впитывается накипью, в результате чего на поверхности нагрева образуется слой черного или темно-коричневого вещества, обладающего очень малым коэффициентом теплопроводности и создающего опасность местного перегрева металла.
Хлоридами называют соли соляной кислоты — хлористый натрий NaCl, хлористый магний MgCl2 и др. Концентрацию хлоридов выражают в миллиграммах хлор-иона CI-1, содержащегося в одном литре.
Содержание хлоридов в питательной воде должно составлять для огнетрубных котлов не более 50 мг/л; для водотрубных и комбинированных котлов с рабочим давлением пара до 2 МПа — не более 15 мг/л; для водотрубных котлов с рабочим давлением пара более 2МПа— 2мг/л и менее. Хлориды оказывают большое влияние на интенсивность коррозии металла котла.
Жесткость — одна из основных характеристик воды. Жесткость разделяют на временную, постоянную и общую. Временная (карбонатная) жесткость обусловливается содержанием в воде двууглекислых солей кальция и магния (бикарбонатов), которые при нагревании до температуры кипения воды распадаются на карбонаты, воду и углекислый газ.
Жесткость воды определяется содержанием в ней растворенных солей кальция Са и магния Mg, выраженным в миллиграмм-эквивалентах на литр воды (мг-экв/л). 1 мг-экв/л жесткости соответствует содержанию в воде 20 мг/л кальция или 12,2 мг/л магния. Иногда жесткость определяют в немецких градусах жесткости Н; 1 мг-экв/л = 2,8 Н.
На промысловых судах применяют открытую и закрытую системы питания паровых котлов. При открытой системе питательная вода соприкасается с атмосферным воздухом и насыщается кислородом, который способствует разъеданию стенок котла. Этот процесс протекает особенно интенсивно при давлении пара свыше 1,6—2 МПа. Поэтому для питания котлов, работающих при давлении 2 МПа и выше, рекомендуется применять закрытую систему питания, при которой исключается попадание воздуха в питательную воду.
Для более полного удаления воздуха из питательной воды для питания котлов высокого и повышенного давления применяют деаэраторы. В них используют одно из свойств газов: уменьшение его растворимости с увеличением температуры воды и равенство ее нулю при кипении воды. На судах применяют смешивающие деаэраторы, в которых вода нагревается до кипения путем смешивания с паром. .
Питательная вода подогревается в специальных устройствах, называемых подогревателями питательной воды. В них обычно используют тепло отработавшего пара от вспомогательных механизмов давлением выше атмосферного и температурой более 100 С.
Для предотвращения (уменьшения) накипеобразования и коррозии в судовых паровых котлах производят докотловую и внутрикотловую обработку воды.
Докотловая обработка заключается в том, что перед подачей в котел питательную воду очищают для улучшения ее качества.
Применяют следующие способы докотловой обработки воды: фильтрацию (для удаления механических примесей и масла); химическую очистку (для удаления солей из воды); термическую обработку (для удаления солей из воды); магнитную (электромагнитную) обработку (для уменьшения образования накипи); деаэрацию (для удаления из воды газов — кислорода и углекислоты).
Для очистки воды от механических примесей и масла на судах используют фильтры, устанавливаемые в тепловом ящике или отдельно.
При химической обработке в воду добавляют определенные химические реактивы, которые с растворенными в воде солями образуют нерастворимые соединения, выпадающие в виде шлама. Известно несколько способов химической обработки воды перед поступлением в котел, но они (за исключением отдельных случаев) не нашли применения на промысловых судах, так как требуют дополнительной установки громоздкого оборудования: фильтров, отстойников, трубопроводов, арматуры и т. д.
Термическая обработка воды заключается в получении дистиллята с низким содержанием солей в специальных испарительных установках. Этот способ позволяет получить наиболее чистую воду, но требует расхода греющего пара.
Соблюдение норм качества питательной воды требует ее внутрикотловой обработки, которая заключается во введении химических реактивов в котел, вступающих в химическую реакцию с солями жесткости, в результате чего они переходят в шлам и удаляются из котла продувкой. В качестве химических реактивов используют антинакипины, получившие широкое применение на морских судах для котлов низкого давления.
- котловая, находящаяся в котле во время его работы;
- конденсат, образующийся в результате конденсации отработавшего пара;
- дистиллят, полученный в результате конденсации вторичного пара в судовых или береговых испарительных установках;
- пресная котельная (береговая), принимаемая с берега или с другого судна;
- умягченная, прошедшая предварительную термическую или химическую обработку в специальных установках с целью удаления из нее накипеобразующих солей;
- добавочная, подаваемая в котел для пополнения потерь конденсата и котловой воды (может быть дистиллятом, умягченной и пресной водой);
- питательная, подаваемая непосредственно в котел в процессе его работы (может состоять из конденсата и добавочной воды);
- продувочная, удаляемая из котла при продувке;
- забортная, используемая для питания испарительных установок и охлаждения всех видов конденсаторов, входящих в состав паросиловой установки.
Основными показателями, характеризующими качество воды, используемой в судовых паровых котлах, являются следующие: содержание хлоридов, жесткость, щелочность, фосфатное число, нитратное число, содержание газов, взвешенных веществ и масла.
Щелочность определяет содержание в воде едкого натра, соды, тринатрийфосфата и других щелочных веществ. Она выражается щелочным числом, которое численно соответствует суммарному содержанию щелочей в котловой воде, эквивалентному содержанию в ней едкого натра в миллиграммах на литр (мг/л NaOH).
Фосфатное число определяет содержание растворимых солей фосфорной кислоты в воде и выражается в миллиграммах фосфорного ангидрида Р205 или фосфатных ионов Р04-3 на литр воды (мг/л).
Нитратное число определяет содержание в воде азотнокислых солей и выражается в миллиграммах азотнокислого натрия NaN03 в одном литре воды (мг/л).
Растворенные в воде газы представлены в основном кислородом О, азотом N и углекислым газом СО2. Их содержание измеряется в мг/л. В котловой воде нежелательно присутствие растворенного кислорода, так как он вызывает интенсивную коррозию металла.
Взвешенные вещества — это растворимые в котловой воде примеси песка, ила и других органических веществ, а также накипь, шлам и продукты коррозии, образовавшиеся в процессе эксплуатации котла. Они способствуют загрязнению котла и вырабатываемого пара. Содержание взвешенных веществ выражается в мг/л.
Содержание масла, также определяемое в мг/л, имеет очень важное значение для эксплуатации котла. Масло впитывается накипью, в результате чего на поверхности нагрева образуется слой черного или темно-коричневого вещества, обладающего очень малым коэффициентом теплопроводности и создающего опасность местного перегрева металла.
Хлоридами называют соли соляной кислоты — хлористый натрий NaCl, хлористый магний MgCl2 и др. Концентрацию хлоридов выражают в миллиграммах хлор-иона CI-1, содержащегося в одном литре.
Содержание хлоридов в питательной воде должно составлять для огнетрубных котлов не более 50 мг/л; для водотрубных и комбинированных котлов с рабочим давлением пара до 2 МПа — не более 15 мг/л; для водотрубных котлов с рабочим давлением пара более 2МПа— 2мг/л и менее. Хлориды оказывают большое влияние на интенсивность коррозии металла котла.
Жесткость — одна из основных характеристик воды. Жесткость разделяют на временную, постоянную и общую. Временная (карбонатная) жесткость обусловливается содержанием в воде двууглекислых солей кальция и магния (бикарбонатов), которые при нагревании до температуры кипения воды распадаются на карбонаты, воду и углекислый газ.
Жесткость воды определяется содержанием в ней растворенных солей кальция Са и магния Mg, выраженным в миллиграмм-эквивалентах на литр воды (мг-экв/л). 1 мг-экв/л жесткости соответствует содержанию в воде 20 мг/л кальция или 12,2 мг/л магния. Иногда жесткость определяют в немецких градусах жесткости Н; 1 мг-экв/л = 2,8 Н.
На промысловых судах применяют открытую и закрытую системы питания паровых котлов. При открытой системе питательная вода соприкасается с атмосферным воздухом и насыщается кислородом, который способствует разъеданию стенок котла. Этот процесс протекает особенно интенсивно при давлении пара свыше 1,6—2 МПа. Поэтому для питания котлов, работающих при давлении 2 МПа и выше, рекомендуется применять закрытую систему питания, при которой исключается попадание воздуха в питательную воду.
Для более полного удаления воздуха из питательной воды для питания котлов высокого и повышенного давления применяют деаэраторы. В них используют одно из свойств газов: уменьшение его растворимости с увеличением температуры воды и равенство ее нулю при кипении воды. На судах применяют смешивающие деаэраторы, в которых вода нагревается до кипения путем смешивания с паром. .
Питательная вода подогревается в специальных устройствах, называемых подогревателями питательной воды. В них обычно используют тепло отработавшего пара от вспомогательных механизмов давлением выше атмосферного и температурой более 100 С.
Для предотвращения (уменьшения) накипеобразования и коррозии в судовых паровых котлах производят докотловую и внутрикотловую обработку воды.
Докотловая обработка заключается в том, что перед подачей в котел питательную воду очищают для улучшения ее качества.
Применяют следующие способы докотловой обработки воды: фильтрацию (для удаления механических примесей и масла); химическую очистку (для удаления солей из воды); термическую обработку (для удаления солей из воды); магнитную (электромагнитную) обработку (для уменьшения образования накипи); деаэрацию (для удаления из воды газов — кислорода и углекислоты).
Для очистки воды от механических примесей и масла на судах используют фильтры, устанавливаемые в тепловом ящике или отдельно.
При химической обработке в воду добавляют определенные химические реактивы, которые с растворенными в воде солями образуют нерастворимые соединения, выпадающие в виде шлама. Известно несколько способов химической обработки воды перед поступлением в котел, но они (за исключением отдельных случаев) не нашли применения на промысловых судах, так как требуют дополнительной установки громоздкого оборудования: фильтров, отстойников, трубопроводов, арматуры и т. д.
Термическая обработка воды заключается в получении дистиллята с низким содержанием солей в специальных испарительных установках. Этот способ позволяет получить наиболее чистую воду, но требует расхода греющего пара.
Соблюдение норм качества питательной воды требует ее внутрикотловой обработки, которая заключается во введении химических реактивов в котел, вступающих в химическую реакцию с солями жесткости, в результате чего они переходят в шлам и удаляются из котла продувкой. В качестве химических реактивов используют антинакипины, получившие широкое применение на морских судах для котлов низкого давления.
Комментариев нет:
Отправить комментарий
Примечание. Отправлять комментарии могут только участники этого блога.