Водоснабжение и отопление

Топливо, топки, котельные установки

Раздел: Быт. Хозяйство. Строительство. Техника

При рассмотрении методов подготовки питательной воды подчеркивались сравнительная сложность и громоздкость требующейся аппаратуры. Для отопительно-производственных котельных, снабженных котлами небольших поверхностей «нагрева, естественно напрашивается мысль использовать сам котел в качестве резервуара, в котором и производилась бы необходимая водоподготовка.

При внутрикотловой обработке применяемой для питания котлов воды, в большинстве случаев имеющей значительную жесткость, следует создавать условия, при которых в котле образовывался бы илистый осадок (шлам), удаляемый при продувке. С этой целью в котел вместе с питательной водой вводят едкий натр, каустическую соду NaOH, который, вступая в реакцию с бикарбонатом кальция, образует кальцинированную соду, используемую для дальнейших реакций, и СаСОз, выпадающий в виде шлама.

Соли СаС03 и Mg(OH)2, имеющие ничтожно малую растворимость, выпадают в шлам. Натриевые соли характеризуются высокой степенью растворимости, и при наличии продувок накипи не образуют.

Таким образом в котел едкий натр можно не вводить, а только в зависимости от состава питательной воды добавлять в нее то или иное количество кальцинированной соды.

Расходовать кальцинированную соду на уничтожение карбонатной жесткости не требуется, так как затраченный на эту реакцию едкий натр в дальнейшем при гидролизе соды восстанавливается.

При составлении формулы расхода кальцинированной соды при периодических ее дозировках требуется учитывать только некарбонатную жесткость питательной воды и щелочность продувочной воды и пара; последней, однако, можно пренебречь ввиду ее незначительности.

Для кальцинированной соды, учитывая возможность ее частичного загрязнения, коэффициент k можно принимать равным 20 г/т-град.

Когда осаждение накипеобразователей производится путем введения едкого натра, то k = 15 г/т-град.

При внутрикотловои обработке воды образуется много шлама, который требуется удалять периодически, — если котлы снабжены грязевиками, где этот шлам может накапливаться, и непрерывно, — если котлы грязевиков не имеют. Вообще при решении вопросов, касающихся организации внутрикотловои обработки воды, необходимо считаться с конструкцией котлов. Например, при оборудовании котельной горизонтально-водотрубными котлами Шухова—Берлина, не имеющими грязевиков, вообще устройство внутрикотловои обработки воды не рекомендуется.

Количество продувочной воды в процентах от расхода пара подсчитывают с учетом допустимых концентраций в водяном объеме котла растворенных солей и шлама, выбирая при сопоставлении наибольшие цифры, определяющие количество продувочной воды.

По солевому составу проценты подсчитываются по формуле, аналогичной (288).

Из большинства котлов удаление шлама приходится производить путем непрерывной продувки, так как в котле не имеется места, где шлам мог бы скопляться и его раствор — концентрироваться. При непрерывной же продувке неконцентрирован-ного шлама получается большая потеря тепла. Чтобы уменьшить эти тепловые потери при одновременном осуществлении непрерывной продувки шлама, прибегают к термосифонному шламоудалению, в котором выброшенная со шламом вода в значительной своей части возвращается обратно в котел. Работа термосифонного шламоудаления где приведены принципиальная схема термосифонного контура и диаграмма распределения объемных весов пара и воды на отдельных участках контура, обусловливающих циркуляционный напор

Участок контура АС называется подъемным участком, так как здесь наблюдаются наименьшие объемные веса, в особенности на отрезке ВС, где вследствие подъема воды выше ее уровня, в паровом котле, образуется пониженное давление и получается частичное самоиспарение. Если участок ВС следует покрывать изоляцией с целью усиления самоиспарения, то остальные участки — до шламоотделителя, наоборот, желательно охлаждать, и длина участка CD как раз связана с этим охлаждением, так как требуется, чтобы к участку DE приходила вода без пара и таким образом увеличивался бы циркуляционный напор.

Большое значение имеет конструкция сепаратора шлама. При умеренных гидравлических напорах, создаваемых термосифонным контуром, сепаратор должен выполнять свои функции, создавая незначительное гидравлическое сопротивление в системе контура.

 Сепаратор шлама системы ВТИ. Перегородки 1 я 2 имеют эллиптическое очертание, обеспечивающее правильное прилегание системы перегородок к трубе; концы перегородок срезаны с целью организации потока воды и шлама. Перегородки 3 имеют также эллиптическое очертание, причем между трубой и перегородками оставляются щели для стока частиц шлама; основная масса продувки в перегородках 3 проходит через находящиеся в них прямоугольные окна. Периодический спуск шлама производится через патрубон 4. Вентилем 5 пользуются для выпуска воздуха при наполнении сепаратора. Внутрикотловая обработка воды применяется лишь для котлов с поверхностью нагрева до 300 м2 и давлением пара до 13 ати при жесткости воды не выше 25°. Для котлов, снабженных пароперегревателями, при внутрикотловой обработке воды требуется хорошая сепарация насыщенного пара.