Водоподготовка и водно-химический режим. Проблемы водно-химического режима паровых и водогрейных котлов, работающих на металлургических предприятиях

Методические указания
по надзору за водно-химическим режимом
паровых и водогрейных котлов

РД 10-165-97

Коллектив авторов: Котельников В. С., Хапонен Н. А., Шельпяков А. А., Шаталов А. А., Семенова И. В. (Госгортехнадзор России), Петреня Ю. К., Кокошкин И. А., Петров В. Ю., Сутоцкий Г. П., Белов П. В. (АООТ "НПО ЦКТИ им. И. И. Ползунова"), Тихомиров А. А.Методические указания по надзору за водно-химическим режимом паровых и водогрейных котлов предназначены для инспекторского состава органов Госгортехнадзора России, осуществляющих надзор за безопасной эксплуатацией паровых и водогрейных котлов, а также для специалистов предприятий и организаций (независимо от ведомственной принадлежности и форм собственности) и граждан, занимающихся проектированием, изготовлением, эксплуатацией и техническим диагностированием паровых и водогрейных котлов.

1. ВВЕДЕНИЕ

Методические указания по надзору за водно-химическим режимом паровых и водогрейных котлов разработаны в соответствии с постановлением коллегии Госгортехнадзора России от 02.09.97 № 26 (п. 4.2) в развитие требований Правил устройства и безопасной эксплуатации паровых и водогрейных котлов, утвержденных Госгортехнадзором России 28 мая 1993 г. Настоящие методические указания определяют: порядок подготовки питательной и подпиточной воды; качество питательной и котловой воды для различных типов котлов; объем химического контроля; требования к оснащению лабораторий и ведению эксплуатационной документации. Методические указания предназначены для инспекторского состава органов Госгортехнадзора России, осуществляющих надзор за безопасной эксплуатацией паровых и водогрейных котлов. Они могут быть использованы в практической деятельности специалистами предприятий и организаций (независимо от ведомственной принадлежности и форм собственности), а также гражданами, занимающимися проектированием, изготовлением, эксплуатацией и техническим диагностированием паровых и водогрейных котлов. На надежность, безопасность и экономичность котла существенное влияние оказывает качество питательной и сетевой воды. Накипь толщиной в 2-3 мм вызывает резкое повышение температуры стенок экранных или кипятильных труб (до 800-900 °С). Перерасход топлива при этом для некоторых типов котлов может составлять 2-4 %. Водно-химический режим должен обеспечивать работу котла и питательного тракта без повреждения их элементов вследствие отложений накипи и шлама, повышения относительной щелочности котловой воды до опасных пределов или в результате коррозии металла. При оценке состояния наружных и внутренних поверхностей нагрева котла, а также необогреваемых поверхностей, находящихся под давлением, инспекторы Госгортехнадзора России и специалисты должны проверить соблюдение требований настоящих методических указаний, ведомственных нормативных документов, перечень которых приведен в разделе 9, инструкций заводов-изготовителей оборудования, а также проанализировать техническую документацию, касающуюся работы водоподготовительной установки, организации водно-химического режима и химического контроля за водно-химическим режимом.

2. ПОДГОТОВКА ПИТАТЕЛЬНОЙ И ПОДПИТОЧНОЙ ВОДЫ

2.1. Паровые котлы с естественной и многократной принудительной циркуляцией паропроизводительностью 0,7 т/ч и более, паровые прямоточные котлы независимо от паропроизводительности, а также водогрейные котлы должны быть оборудованы установками для докотловой обработки воды. 2.2. Подпитка сырой водой котлов, оборудованных устройством для докотловой обработки воды, не допускается. 2.3. В тех случаях, когда проектом предусматривается в аварийных случаях подпитка котла сырой водой, на линиях сырой воды, присоединенных к линиям умягченной добавочной воды или конденсата, а также к питательным бакам, должны устанавливаться по два запорных органа и контрольный кран между ними. При нормальной эксплуатации запорные органы должны находиться в закрытом положении и быть опломбированы, а контрольный кран должен быть открыт. 2.4. Каждый случай подпитки котлов сырой водой должен фиксироваться в журнале по водоподготовке (водно-химическому режиму) с указанием длительности подпитки и качества питательной воды в этот период. 2.5. У котлов паропроизводительностью менее 0,7 т/ч период между чистками должен быть таким, чтобы толщина отложений на наиболее теплонапряженных участках поверхностей нагрева котла к моменту его остановки на чистку не превышала 0,5 мм.

3. КАЧЕСТВО ПИТАТЕЛЬНОЙ ВОДЫ

3.1. Показатели качества питательной воды котлов с естественной и многократной принудительной циркуляцией паропроизводительностью 0,7 т/ч и более не должны превышать значений, указанных в табл. 1, 2, 3.

Таблица 1

Показатели качества питательной воды.
Паровые газотрубные котлы

Таблица 2


Водотрубные котлы с естественной циркуляцией (в том числе котлы-бойлеры)
с рабочим давлением пара до 4 МПа (40 кгс/см 2)

Показатель

Рабочее давление, МПа (кгс/см)

Содержание, мкг/кг:

Не нормируется

300/Не нормируется*

соединений меди (в пересчете на С u)

Не нормируется

10/Не нормируется*

растворенного кислорода (для котлов с паропроизводительностью 2 т/ч и более**)
Значение рН при температуре 25°С***
* В числителе указаны значения для котлов, работающих на жидком топливе, в знаменателе - на других видах топлива. ** Для котлов, не имеющих экономайзеров, и для котлов с чугунными экономайзерами содержание растворенного кислорода допускается до 100 мкг/кг при сжигании любого вида топлива. *** В отдельных случаях, обоснованных специализированной научно-исследовательской организацией, может быть допущено снижение рН до 7,0. Перечень специализированных научно-исследовательских организаций приведен в приложении 5 Правил устройства и безопасной эксплуатации паровых и водогрейных котлов.

Таблица 3

Показатели качества питательной воды.
Паровые и энерготехнологические котлы и котлы-утилизаторы
с рабочим давлением пара до 5 МПа (50 кгс/см 2)

Показатель

Рабочее давление, МПа (кгс/см 2)

1,4 (14) и 1,8 (18)

4 (40) и 5 (50)

Температура греющего газа (расчетная), °С

До 1200 включительно

До 1200 включительно

До 1200 включительно

Прозрачность по шрифту, см, не менее
Общая жесткость, мкг-экв/кг
Содержание, мкг/кг:
соединений железа (в пересчете на Fe)

Не нормируется

растворенного кислорода:
а) для котлов с чугунным экономайзером или без экономайзера
б) для котлов со стальным экономайзером
Значение рН при температуре 25°С

Не менее 8,5****

Содержание нефтепродуктов, мг/кг
* В числителе приведены данные для водотрубных, в знаменателе - для газотрубных котлов. ** Для водотрубных котлов с рабочим давлением пара 1,8 МПа (18 кгс/см 2) жесткость не должна быть более 15 мкг-экв/кг. *** Допускается увеличение содержания соединений железа до 100 мкг/кг при условии применения методов реагентной обработки воды, уменьшающих интенсивность образования накипи за счет перевода соединений железа в раствор, при этом должны соблюдаться согласованные с Госгортехнадзором России нормативы по допускаемому количеству отложений на внутренней поверхности парогенерирующих труб. Заключение о возможности указанного увеличения содержания соединений железа в питательной воде дается специализированной научно-исследовательской организацией. **** Значение рН устанавливается в зависимости от материалов, применяемых в оборудовании пароконденсатного тракта, но не более 9,5.
Примечание. Для газотрубных котлов-утилизаторов вертикального типа с рабочим давлением пара свыше 0,9 МПа (9 кгс/см 2), а также для содорегенерационных котлов показатели качества питательной воды нормируются по данным последней графы табл. 3. Кроме того, для содорегенерационных котлов нормируется солесодержание питательной воды, которое не должно быть более 50 мг/кг. 3.2. Показатели качества сетевой и подпиточной воды водогрейных котлов не должны превышать значений, указанных в табл. 4.

Таблица 4

Показатели качества сетевой и подпиточной воды.
Водогрейные котлы

Показатель

Система теплоснабжения

открытая

закрытая

Температура сетевой воды, °С

Прозрачность по шрифту, см, не менее
Карбонатная жесткость, мкг-экв/кг:
при рН не более 8,5
при рН более 8,5

Не допускается

По расчету РД 24.031.120-91

Содержание, мкг/кг:
растворенного кислорода
соединений железа (в пересчете на Fe)
Значение рН при температуре 25 °С

От 7,0 до 8,5

От 7,0 до 11,0**

Содержание нефтепродуктов, мг/кг
* В числителе приведены данные для котлов на твердом топливе, в знаменателе - на жидком и газообразном топливе. ** Для теплосетей, в которых водогрейные котлы работают параллельно с бойлерами, имеющими латунные трубки, верхнее значение рН для сетевой воды не должно превышать 9,5.
Примечание. Данные нормы не распространяются на водогрейные котлы, установленные на тепловых электростанциях, тепловых станциях и в отопительных котельных, для которых качество воды должно соответствовать требованиям Правил технической эксплуатации электрических станций и сетей.

4. КАЧЕСТВО КОТЛОВОЙ ВОДЫ

4.1. Нормы качества котловой воды, необходимый режим ее коррекционной обработки, режимы непрерывной и периодической продувок принимаются на основании инструкции предприятия-изготовителя котла, типовых инструкций по ведению водно-химического режима и других ведомственных нормативных документов или на основании результатов теплохимических испытаний. При этом для паровых котлов давлением до 4 МПа (40 кгс/см 2) включительно, имеющих заклепочные соединения, относительная щелочность котловой воды не должна превышать 20 %. Для котлов со сварными барабанами и креплением труб методом вальцовки (или вальцовки с уплотнительной подваркой) относительная щелочность котловой воды допускается до 50 %, для котлов со сварными барабанами и приварными трубами относительная щелочность котловой воды не нормируется.

5. ЗАДАЧИ И ОБЪЕМ ХИМИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ

5.1. Химический контроль за качеством воды и пара в промышленных котельных должен обеспечивать надежную и экономичную эксплуатацию всех аппаратов и элементов тепловой схемы, и в первую очередь самих котельных агрегатов. 5.2. Химический контроль должен давать четкое количественное представление о составе исходной воды и динамике изменений этого состава в тракте котельной и в системе водоподготовки во времени, о качестве конденсата, возвращаемого в питательную систему котлов, а также о качестве пара, выдаваемого котлами. 5.3. Данные химических анализов должны давать возможность проведения расчетов величин продувки котлов, влажности пара, возврата конденсата в питательную систему котлов, а также эффективности работы обескислороживающей установки. 5.4. Необходимый объем химического контроля в каждой конкретной котельной определяется конструктивными особенностями котлов, особенностями общей тепловой схемы, принятым способом водоподготовки и качеством возвращаемого конденсата. 5.5. Общий объем контроля с учетом конкретных условий и требований нормативно-технических документов устанавливает пусконаладочная организация, но он не должен быть меньше указанного в табл. 5, 6, 7. 5.6. Отбор проб воды и пара должен быть организован в соответствии с требованиями РД 24.031.121-91 [ 7] и табл. 5, 6, 7. 5.7. Для проведения анализов каждая точка отбора пробы оборудуется своим трубопроводом диаметром не более Ду10, на котором устройства для отбора проб располагаются в следующей последовательности: 5.7.1. Пробоотборник (зонд). 5.7.2. Запорный вентиль Ду6, установленный за пробоотборником (для котлов группы 3 устанавливают последовательно два вентиля). 5.7.3. Холодильник. 5.7.4. Дроссельный игольчатый вентиль Ду6, установленный на выходе из холодильника. 5.8. При монтаже линий отбора пробы должен быть выдержан уклон в сторону движения среды; трубопроводы, независимо от их длины, не должны иметь тепловой изоляции, но для обеспечения безопасности их необходимо ограждать. 5.9. При отборе проб воды и пара на анализ должны быть созданы все условия для получения представительной пробы. В частности, при отборе пробы для анализа на содержание соединений, находящихся частично в грубодисперсной форме (железо), пробоотборную линию следует периодически продувать. После окончания продувки устанавливают необходимый расход пробы анализируемой воды и ее температуру; отбор проб следует производить не ранее чем через 3 ч после продувки линии. Необходимым условием представительности отбора является в этом случае непрерывное действие пробоотборной точки. При отборе и транспортировании пробы создают условия, исключающие возможность загрязнения пробы из окружающей среды. Пробы питательной воды и конденсата пара отбирают в полиэтиленовые сосуды. 5.10. Трубопроводы и змеевик холодильника точек отбора проб, где контролируется содержание растворенного кислорода и железа, должны выполняться из стали 12Х18Н10Т по ГОСТ 9941-81.

Таблица 5


Тип котла

Возможные способы и фазы водоподготовки 8

Анализируемая среда

Определяемые показатели

Прозрачность

Щелочность

Жесткость

Кислород

Углекислота

Кремнекислота

Нефтепродукты

Число определений в сутки

Na-катионирование, термическая деаэрация; реагентная или безреагентная обработка воды (внутрикотловая) Исходная вода

Е-1,6-9 (ММЗ и МКЗ)

Химически очищенная вода
Конденсат пара
Питательная вода
Котловая вода
Фильтрование, Na-катионирова-ние, термическая деаэрация. аминирование; то же, с предварительной коагуляцией Исходная вода

Е-50-14; Е-4-14-

Осветленная вода
Химически очищенная вода
Конденсат
Питательная вода
Котловая вода
Насыщенный пар
Известкование, фильтрование, Na-катионирование в две ступени, термическая деаэрация, фосфатирование и аминирование. Коагуляция, фильтрование, Na-катионирование в две ступени, термическая деа эрация, аминирование, гексамета фосфатирование Исходная вода

Е-75-40 (котлы

Осветленная вода
Химически очищенная вода
Конденсат
Питательная вода
Котловая вода чистого отсека
Котловая вода солевого отсека
Насыщенный пар
Подпиточная вода
Сетевая вода
1 Анализы производить только в среднесуточных пробах. Цифра вне скобок указывает общее число отборов, а в скобках - число анализов из среднесуточной пробы; Н - анализ производят один раз в неделю. 2 Только при наличии обескислороживания питательной воды. 3 Анализ производить при отсутствии определения солесодержания. 4 Только для котлов, имеющих пароперегреватель. 5 При отсутствии какой-либо из фаз обработки воды (фосфатирование, нитратирование) соответствующий показатель ее качества не контролируют. 6 Только для котлов, работающих на жидком топливе. 7 Анализ выполняют эпизодически, по заключению специализированной организации. 8 При других способах докотловой водоподготовки объем контроля корректирует специализированная организация. 9 Замена докотловой обработки воды внутрикотловой (реагентной или безреагентной), а также изменение объема химического контроля допускаются и устанавливаются на основании заключения пусконаладочной организации.

Таблица 6

Котлы-утилизаторы и энерготехнологические.
Объем аналитического химического контроля

Характеристика или тип котла

Группа котла

Анализируемая среда

Определяемые показатели

Прозрачность

Щелочность

Жесткость

Кислород

Углекислота

Органические вещества (окисляемость)

Кремнекислота

Нефтепродукты

Число определений в сутки

Котлы с номинальным давлением 1,8 МПа включительно Химически очищенная вода

См табл. 9

Конденсат
Питательная вода
Котловая вода
Насыщенный пар
Котлы с номинальным давлением от 1,8 до 4,0 МПа Химически очищенная вода

См табл. 9

Конденсат
Питательная вода
Котловая вода
Насыщенный пар
СРК, ОКГ и высоко напорные котлы Химически очищенная вода

См. табл. 9

Конденсат
Питательная вода
Котловая вода
Насыщенный пар
1 Анализы только среднесуточной пробы. Цифра вне скобок указывает общее число отборов, а в скобках - число анализов из среднесуточной пробы, Н - анализ производят один раз в неделю 2 Отбор пробы на анализ производить из напорного трубопровода общей линии возвратного конденсата или из каждого контрольного бака после его заполнения 3 Анализ проводить только при отсутствии определения солесодержания 4 Анализ выполнять только для котлов, имеющих пароперегреватель 5 Концентрацию корректирующего реагента в воде не измеряют, если не производят соответствующей обработки воды (фосфатирования, нитратирования) 6 Анализ выполнять по заключению пусконаладочной организации 7 Анализ выполнять только для котлов с температурой греющего газа выше 1200 °С 8 Для ОКГ анализ проводить во время продувки конвертера кислородом
Примечание. Концентрация реагентов проверяется при их приготовлении. Вместо анализа среднесуточной пробы могут выполняться анализы периодически отбираемых проб. Частота отбора проб устанавливается пусконаладочной организацией на основании результатов теплохимических испытаний

Таблица 7

Котлы водогрейные. Объем аналитического химического контроля

Теплопроизводительность котла, Мвт (Гкал/ч)

Анализируемый поток воды или точка отбора пробы

Определяемые показатели

Прозрачность

Щелочность общая и по фенолфталеину

Жесткость общая

Кислород

Окисляемость перманганатная

Сульфаты

Жесткость карбонатная

Условная сульфатокальциевая жесткость

Карбонатная щелочность

Нефтепродукты

Число определений в сутки

Исходная вода
Осветленная вода
Вода после деаэратора
Исходная вода
Осветленная вода
Химически обработанная вода
Вода после деаэратора
Вода после подпиточного насоса
Сетевая вода после сетевого насоса
Сетевая вода перед котлом
Примечания.1. Обозначения: 1 и 3 - соответственно 1 и 3 раза в сутки; Н - один раз в неделю; М - один раз в месяц.2. Объем контроля приведен для энергоустановок, в которых подпиточная вода получается из исходной воды артезианского происхождения по схеме: фильтрование - Na-катионирование - термическая деаэрация в аппаратах атмосферного типа. При других схемах или фазах водоподготовки, а также для энергоустановок, в которых исходная вода получается из поверхностных водоисточников, объем контроля по заключению пусконаладочной организации может увеличиваться.3. Санитарный бактериологический анализ подпиточной и сетевой воды для систем с открытым водоразбором производится районной СЭС по установленному ею графику.4. Лаборатории первой и второй категории организуются для котельных только с водогрейными котлами. Для котельной с водогрейными котлами любой теплопроизводительности, в которой установлены также паровые котлы, организуется лаборатория первой или второй категории - в зависимости от теплопроизводительности водогрейных котлов. При этом предусматривается дополнительное оборудование, соответствующее типу лаборатории для котельной с паровыми котлами согласно табл. 5.5. Концентрация реагентов проверяется при их приготовлении.

6. ВОДНЫЕ ЛАБОРАТОРИИ

6.1. В зависимости от группы котлов (см. табл. 5, 6, 7) в соответствии с проектом в котельной должна быть организована водная лаборатория первой, второй или третьей категории в соответствии с рекомендациями [ 4, 5, 6]. 6.2. Необходимый минимум оборудования и приборов водных лабораторий должен соответствовать указанному в табл. 8, 9, 10. 6.3. В лабораториях всех категорий должна быть организована возможность аналитических определений показателей качества воды и пара в соответствии с табл. 5, 6, 7.

Таблица 8

Котлы паровые общего назначения.

Оборудование

Электроплитки бытовые
Сушильный шкаф
Муфельная печь типа СНОЛ 1.62.51/11-М1.94-2 ТУ 531.408-72
Технические весы
Вытяжной шкаф
Стол для приборов
Стол лабораторный
Табуретки лабораторные

Таблица 9

Паровые котлы-утилизаторы и энерготехнологические.
Оборудование водных лабораторий

Оборудование и приборы

Число приборов в лаборатории

Стол для титрованных растворов
Холодильник для конденсации пара или дистилляционный аппарат
Экспресс-лаборатория типа ЭЛВК-5
Лабораторная обессоливающая установка
Лабораторный кондуктометр или солемер с мегомметром на 500 В
Электроплитки бытовые
Сушильный шкаф
Муфельная печь типа СНОЛ 1.62.51 /11-М1.94-2 ТУ 531.408-72
Аналитические весы ВАР 2-го класса ГОСТ 19491-74
Полуавтоматический кислородомер мембранного типа
Технические весы
Лабораторный катионитный фильтр
Лабораторный рН-метр (иономер)
Вытяжной шкаф
Стол для нагревательных приборов
Шкаф для посуды и реактивов
Стол для приборов
Прибор для определения прозрачности
Стол лабораторный
Стол для аналитических весов
Табуретки лабораторные
Примечание. Лаборатория первой категории - центральная водно-химическая лаборатория предприятия. Лаборатория второй категории - экспресс-лаборатория при центральной химической лаборатории.

Таблица 10

Котлы водогрейные. Оборудование водных лабораторий

Оборудование

Стол для титрованных растворов
Дистилляционный аппарат
Экспресс-лаборатория типа ЭЛВК-5
Лабораторная обессоливающая установка
Электроплитки бытовые
Сушильный шкаф
Аналитические весы ВАР 2-го класса ГОСТ 19491-74
Полуавтоматический кислородомер мембранного типа
Технические весы
Лабораторный катионитный фильтр
Лабораторный рН-метр (иономер)
Шкаф для посуды и реактивов
Стол для нагревательных приборов
Прибор для определения прозрачности
Стол лабораторный
Стол для аналитических весов
Табуретки лабораторные
Шкаф вытяжной
Стол для приборов

7. ЭКСПЛУАТАЦИОННАЯ ДОКУМЕНТАЦИЯ

7.1. Для паровых и водогрейных котлов с учетом требований Правил устройства и безопасной эксплуатации паровых и водогрейных котлов, утвержденных Госгортехнадзором России 28.05.93, инструкций предприятий-изготовителей котлов, типовых инструкций и других ведомственных нормативно-технических документов с привлечением специализированной наладочной организации должны быть разработаны: 7.1.1. Инструкция по эксплуатации установок для докотловой и внутрикотловой обработки воды. 7.1.2. Инструкция по ведению водно-химического режима. 7.1.3. Режимные карты. 7.2. В перечисленных выше документах должны быть указаны: 7.2.1. Назначение инструкции и перечень должностей персонала, для которых знание инструкции обязательно. 7.2.2. Технические данные и краткое описание основного и вспомогательного оборудования, в том числе котлов, деаэрационной установки, установок для водоподготовки. 7.2.3. Рекомендации по регенерации фильтров. 7.2.4. Перечень и схема точек отбора проб. 7.2.5. Нормы качества добавочной, питательной и котловой воды, конденсата и пара. 7.2.6. График, объем и методы химического контроля. 7.2.7. Перечень и необходимое количество реактивов, предназначенных для аналитической работы, которые должны находиться в распоряжении водной лаборатории. 7.2.8. Порядок расчета величины продувки котлов. 7.2.9. Технические решения по консервации котлов в период нахождения их в нерабочем состоянии. 7.2.10. Порядок выполнения контрольных, вырезок образцов наиболее теплонапряженных труб поверхностей нагрева при капитальных ремонтах котлов. 7.3. Результаты анализов по химическому контролю, а также принимаемые меры по обеспечению нормативных показателей питательной и котловой воды должны записываться в журнал по водоподготовке. 7.4. Инструкции должны быть утверждены руководством предприятия-владельца котла и находиться на рабочих местах персонала.

8. ПОРЯДОК ПРОВЕДЕНИЯ НАДЗОРА И ОФОРМЛЕНИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ПРОВЕРКИ

8.1. Контроль за соблюдением требований настоящих Методических указаний осуществляется инспекторами Госгортехнадзора России при проведении периодических обследований условий эксплуатации паровых и водогрейных котлов в соответствии с утвержденным планом работы. При этом проверяется организация работы по контролю за водно-химическим режимом со стороны специалистов организации - владельца котлов. 8.2. Результаты проверки организации и контроля за водно-химическим режимом паровых и водогрейных котлов должны оформляться инспектором Госгортехнадзора России предписанием и (или) актом.

9. ПЕРЕЧЕНЬ НОРМАТИВНЫХ ДОКУМЕНТОВ, ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ПРИ НАДЗОРЕ ЗА ВОДНО-ХИМИЧЕСКИМ РЕЖИМОМ

1. Правила устройства и безопасной эксплуатации паровых и водогрейных котлов. - М.: НПО ОБТ, 1993. 2. ГОСТ 20995-75. Котлы паровые стационарные давлением до 3,9 МПа. Показатели качества питательной воды и пара. - М.: Изд. стандартов, 1989. 3. РТМ 108.030.114-77. Котлы паровые низкого и среднего давления. Организация водно-химического режима. - Л.: НПО ЦКТИ, 1978. (Утвержден Минэнергомашем СССР 10.05.77). 4. РТМ 24.030.24-72 . Котлы паровые низкого и среднего давления. Организация и методы химического контроля за водно-химическим режимом. - Л.: НПО ЦКТИ, 1973. (Утвержден Минтяжмашем СССР 07.07.72). 5. РД 24.032.01-91 . Методические указания. Нормы качества питательной воды и пара, организация водно-химического режима и химического контроля паровых стационарных котлов-утилизаторов и энерготехнологических котлов. - СПб.: АО НПО ЦКТИ, 1993. 6. РД 24.031.120-91. Методические указания. Нормы качества сетевой и подпиточной воды водогрейных котлов, организация водно-химического режима и химического контроля. - СПб.: АО НПО ЦКТИ, 1993. 7. РД 24.031.121-91. Методические указания. Оснащение паровых стационарных котлов устройствами для отбора проб пара и воды. - СПб.: АО НПО ЦКТИ, 1993. (Утверждены ТК 244 «Оборудование энергетическое стационарное» Госстандарта СССР 03.12.91).

Глава 5. ВОДНЫЙ РЕЖИМ ПАРОВЫХ КОТЛОВ

Водоподготовка

Эффективность работы энергетической установки и ее эксплуатационная надежность зависят от качества используемой котлом воды.

Различают котловую, питательную и добавочную воды. Вода, циркулирующая в котле, называется котловой , а подаваемая в котел в процессе его работы – питательной . В качестве пита­тельной воды обычно используют конденсат пара, который от­работал в турбине и паровых вспомогательных механизмах. С этой целью конденсат собирается и возвращается в паровой Котел, таким образом, цикл использования воды поддержи­вается замкнутым. Для восполнения утечек пара и воды в замк­нутый цикл вводят добавочную воду (дистиллят), приготовляемую в испарительных установках из морской воды.

В котловой воде при ее испарении накапливаются соли, ко­торые поступают в котел с питательной водой и не покидают его вместе с уходящим из котла паром. Повышение концентра­ции раствора солей в котловой воде приводит к появлению на внутренних поверхностях нагрева плотной или рыхлой накипи. Из-за образовавшейся в трубах накипи, имеющей сравнительно низкую теплопроводность, ухудшается охлаждение труб из­нутри, они могут перегреться («перегореть») и потерять проч­ность, что, как правило, приводит к их разрыву.

Водный режим котлов необходимо организовать так, чтобы все соли, попавшие в котел с питательной водой и склонные к накипеобразованию, выделялись в воде только в виде легко­подвижного неприкипающего шлама, то есть взвесей, удаляемых из котла с продуваемой периодически или непрерывно водой. Процесс периодического или непрерывного продувания котловой воды должен сопровождать работу любого парового котла, что­бы не допустить появления накипи. Образование в котле твер­дой накипи следует рассматривать как предаварийное состояние.

Под воздействием воды, пара и пароводяной смеси металли­ческая поверхность нагрева внутри трубы подвергается корро­зии. Окислителями в этом процессе являются растворенные в воде кислород и углекислый газ. Коррозия внутренних поверх­ностей нагрева обусловлена в основном электрохимическими процессами. При электрохимической коррозии окисление вы­звано переходом ионов металла в раствор (котловую воду) и накоплением в металле эквивалентного количества электронов. В результате появляется разность потенциалов и так называе­мый «коррозионный» ток. Чем больше в воде растворенных при­месей, тем больше коррозионный ток и выше скорость коррозии металла.

Если температура стенки выше 250°С, то на ее поверхности образуется плотная оксидная пленка, которая препятствует раз­витию коррозии. Образованию такой пленки способствует ще­лочность воды. Кислород и углекислый газ снижают прочность защитной пленки, вызывают появление локальных язвин, осо­бенно в местах соединений отдельных деталей. При значениях температуры более 500°С наблюдается химическая коррозия поверхности нагрева, при которой окислителем является водя­ной пар.

Наличие примесей в котловой воде способствует набуханию уровня и вспениванию воды в пароводяном коллекторе. В этом случае пар, выходя из коллектора, может захватить и увлечь за собой капельки воды, а вместе с ними и содержащиеся в них соли. Уносимые паром соли в итоге откладываются в паропере­гревателе, трубопроводах, арматуре и даже на лопатках тур­бины, ухудшая их работу.

Для предотвращения уноса влаги и растворенных в ней солей необходимо: 1) погасить в пароводяном коллекторе котла кине­тическую энергию струй пароводяной смеси, выходящих из подъемных труб; 2) создать равномерный выход пара через зер­кало испарения; 3) обеспечить строго вертикальное движение пара в паровом пространстве с минимально возможной ско­ростью; 4) осуществить сепарацию пара и промывку его чистой питательной водой.

Первые две задачи решаются путем установки ниже уровня воды в коллекторе дырчатого щита с отверстиями диаметром 10–20 мм. Щит создает дополнительное сопротивление движе­нию пара, способствует образованию паровой подушки, в кото­рой гасится кинетическая энергия пароводяных струй. Третье условие обеспечивается установкой потолочного паросборного дырчатого щита с диаметром отверстий 10 мм, выравниваю­щего сбор пара по длине коллектора. Четвертая задача выпол­няется путем размещения в паровом пространстве коллектора сепарационного устройства и специального щита, образующего каскад воды. На щит подают около половины вводимой в кол­лектор питательной воды, которая растекается по его поверх­ности ровным слоем. Пар подается под щит и проходит через слой стекающей питательной воды. При этом капли котловой воды, содержавшиеся в паре, уносятся питательной водой. Вме­сто них пар захватывает капли питательной воды, в которой солей значительно меньше, и направляется в сепаратор, где от­деляется от влаги. В итоге пар, выходящий из коллектора кот­ла, очищается. Специальная химическая служба контролирует чистоту пара отбором проб.

Для обеспечения надежной работы котла производят вне- и внутрикотловую обработку воды, продувку котла и сепарацию пара.

Требования к качеству котловой воды зависят от назначения котла и рабочего давления пара. Основными показателями ка­чества воды являются: общее солесодержание, содержание хло­ридов, общая жесткость, щелочность, щелочное, фосфатное и нитратное числа, концентрация водородных ионов, содержание газов.

Общая жесткость определяется количеством растворенных в воде солей кальция и магния, которые являются основными накипеобразующими веществами. Количественно жесткость ха­рактеризуется суммарной концентрацией ионов кальция и маг­ния, выраженной в миллиграмм-эквивалентах на 1 кг воды (мг-экв/кг). Миллиграмм-эквивалент – это количество вещества, соответствующее его атомной массе. Принятый за единицу же­сткости 1 мг-экв/кг соответствует содержанию 0,02 мг кальция и 0,012 мг магния в 1 кг воды.

Щелочность воды обусловлена введением в нее химических соединений (реагентов) с целью уменьшения жесткости, а сле­довательно, накипеобразования. Показателем щелочности слу­жит щелочное число, под которым понимают количество кис­лоты, необходимой для нейтрализации раствора, пересчитанное на концентрацию щелочи NaOH в мг/кг воды. О щелочности воды можно судить также по фосфатному и нитратному числам и концентрации водородных ионов. Фосфатное число характери­зует количество фосфорного ангидрида РО 4 , а нитратное – содержание в воде NaNO 3 в мг/кг. Концентрацию водород­ных ионов определяет водородный показатель рН. Чистая нейтральная вода при температуре 22°С имеет рН = 7. Если рН < 7, то вода имеет щелочную реакцию; если рН > 7, то кислотную.



Содержание газов показывает концентрацию в воде кисло­рода и углекислого газа в мг/кг. Кислород – основной корро­зионный агент, вызывающий коррозию поверхностей нагрева котла. Углекислый газ способствует активизации коррозионных процессов, влияет на процессы водоподготовки. Растворимость газов в воде зависит от давления газа над водой и температуры воды. С ростом давления растворимость газов в воде повышает­ся, а с увеличением температуры – уменьшается. При кипении воды растворимость кислорода стремится к нулю.

Нормы качества воды для котлов морских судов приведены в табл. 5.1. Таким образом, основные задачи водоподготовки и водного режима котлов заключаются в устранении накипеоб­разования, снижении коррозионного воздействия, уменьшении солевого уноса.

Гарбер К.Э., Кострико Е.Э., Храмов Н.А. ОАО «Системэнерго» г. Череповец

С введением в действие изменений № 2 к Правилам устройства и безопасной эксплуатации паровых и водогрейных котлов , в которых, в частности, введено требование о необходимости разработки специализированными наладочными организациями инструкций и режимных карт по ВХР котлов и эксплуатации водоподготовительных установок, которое ранее было сформулировано в РД 10-165-97 и РД 10-179-98 , владельцы котельных установок (особенно на крупных предприятиях) стали уделять больше внимания ведению водно-химического режима котлов.

Надо отметить, что основным стимулом послужило все-таки отнюдь не понимание владельцами котлов того факта, что на долю нарушений водно-химического режима в настоящее время приходится более 20 % повреждаемости котельного оборудования , и не осознание тех потерь, которые они несут ежегодно в результате коррозии оборудования , а в первую очередь соображения безопасности, контроль над которой и проверка выполнения Правил... осуществляется органами Госгортехнадзора России.

В г. Череповце наибольшее количество опасных производственных объектов, подконтрольных Госгортехнадзору РФ, и в том числе паровых и водогрейных котлов, сосредоточено в ОАО «Северсталь» - одном из крупнейших металлургических предприятий России, поэтому им уделяется самое пристальное внимание со стороны местных органов ГГТН РФ. ОАО «Северсталь» одним из первых развернуло работы по наладке водно-химического режима паровых и водогрейных котлов с разработкой инструкций и режимных карт, обратившись в несколько специализированных организаций, в том числе к таким признанным авторитетам в области наладки ВХР, как НПО ЦКТИ (г. С.-Петербург), ВТИ (г. Москва), Ивановский энергетический институт и т.д. Наша организация также приняла участие в этой работе, выполнив наладку ВХР котлов-утилизаторов, работающих в коксохимическом производстве (КХП), и водогрейных котлов. В данной статье мы изложим ряд соображений, возникших в ходе выполнения этой работы.

Водно-химический режим энергетического оборудования должен обеспечить работу «без повреждений и снижения экономичности» (ПТЭ , п. 4.8.1), вызванных коррозией внутренних поверхностей оборудования, а также образованием накипи и отложений на теплопередающих поверхностях. Применительно к котлам-утилизаторам установок сухого тушения кокса (УСТК), основной экономический эффект от правильного ведения водно-химического режима может быть достигнут не только за счет повышения производительности тушильных камер по коксу благодаря улучшению теплообмена в котле, но и за счет снижения затрат на эксплуатацию котлов, а именно, снижения расхода питательной воды за счет уменьшения непрерывной продувки и увеличения межремонтного интервала поверхностей нагрева котлов за счет снижения скорости коррозии и накипеобразования.

Котлы-утилизаторы типа КСТ-80 УСТК, предназначенные для утилизации тепла, выделяющегося при тушении кокса, производят пар с давлением 3,9 МПа, который направляется на турбины для производства электроэнергии. Котлы водотрубные, с принудительной циркуляцией, с одной ступенью испарения, в барабане установлен стандартный набор сепарационных устройств. Предусмотрено фосфатирование котловой воды, от которого отказались после первых нескольких лет эксплуатации котлов, поскольку не смогли обеспечить гибкой системы дозирования фосфата, своевременно реагирующей на резкие колебания производительности котла, зависящей от процесса сухого тушения кокса. В целях повышения срока службы поверхностей нагрева при работе в бесфосфатном водно-химическом режиме было решено снизить допустимый предел солесодержания котловой воды до 1200 мг/кг. В результате, в условиях отсутствия ступенчатого испарения, при хорошем качестве и низком солесодержании (не более 150 мг/кг) питательной воды, приходится поддерживать непрерывную продувку в пределах 12-15%, т.е. значительно больше 5-6% - оптимальной величины для котлов-

утилизаторов среднего давления , хотя, как показали проведенные теплохимические испытания, это и не требуется для обеспечения надлежащего качества пара на турбоустановках.

Замена поверхностей нагрева котлов КСТ-80, работающих в КХП ОАО «Северсталь», производится каждые 7-9 лет; основная причина замены - абразивный наружный износ коксовой пылью. Однако достаточно часты случаи разрыва змеевиков из-за высокой загрязненности накипью внутренней поверхности труб, вплоть до полного забивания. Это явление характерно для наиболее теплонапряженной зоны, причем змеевики, соседние с забитым, могут иметь загрязненность не более 200 г/м2. По нашему мнению, высокая скорость роста накипи в отдельных параллельно включенных змеевиках испарительной поверхности нагрева вызвана замедлением скорости движения в них пароводяной смеси из-за наличия, например, не удаленного при ремонте грата на сварных швах, частицы которого одновременно служат центрами кристаллизации.

С точки зрения водно-химического режима, у этих котлов существуют еще две проблемы. Во-первых, это неудачная конструкция непрерывной продувки, которая выполнена байпасом на трубопроводе периодической продувки, хотя назначение непрерывной и периодической продувок совершенно разное: в одном случае это регулирование солесодержания котловой воды, а в другом - удаление шлама, и соответственно различаются требования к точкам их вывода (линия непрерывной продувки должна быть выведена из зоны максимального солесодержания котловой воды и не должна заноситься шламом). Во-вторых, это проблема шламоотделения: в котле предусмотрены всего две точки периодической продувки - из барабана и из шламоотделителя, сетка которого склонна забиваться, значительно увеличивая гидравлическое сопротивление котла и вызывая снижение скорости циркуляции.

В 80-90-х гг. проводились регулярные химические промывки поверхностей нагрева этих котлов ингибированной соляной кислотой, с предварительным щелочением и последующей нейтрализацией фосфатом натрия, однако результаты промывок были неоднозначными: одни змеевики очищались полностью, а в других количество накипи уменьшалось незначительно или даже увеличивалось (по-видимому, происходило перераспределение и вторичное осаждение отмытой накипи). В последние 7-10 лет промывки не проводились, за исключением щелочения вновь установленных поверхностей нагрева.

Мы рекомендовали для этих котлов повышение на 25 % допустимого солесодержания котловой воды, учащение (или увеличение длительности) периодических продувок шламоотделителя, более регулярный контроль загрязненности поверхностей нагрева и проведение при необходимости эксплуатационных химических промывок «на ходу» современными моющими препаратами на основе комплексонов.

Водно-химический режим водогрейных котлов непосредственно связан с подготовкой подпиточной воды теплосети. Теплосеть ОАО «Северсталь» представляет собой единую сложную систему, включающую в себя также значительную часть городских сетей, т.к. водогрейные котлы металлургического комбината осуществляют отопление всей прилегающей к нему части города. Подпиточную воду теплосети готовят несколько цехов комбината, причем качество подпитки резко различается, т.к. в одних цехах проводится умягчение воды натрий-катионированием (для сравнительно мягкой воды реки Шексна, жесткость которой не превышает 2,5 мг-экв/кг, это оптимальный способ подготовки подпиточной воды ); а в других отсутствует даже механическая фильтрация и осуществляется только деаэрация. В контур теплосети «водогрейная котельная - город», по-видимому, поступает также подпиточная вода муниципального предприятия теплоснабжения.

Таким образом, сетевая вода имеет усредненный состав, зависящий от множества неконтролируемых факторов. В целом, по результатам контроля в разных участках теплосети, постоянно отмечаются превышения в 1,5-2 раза нормативов ПТЭ по карбонатному индексу и содержанию соединений железа. Решение вопроса улучшения качества сетевой воды возможно только в рамках комбината в целом, а не отдельных цехов и тем более не отдельных котлов, и в первую очередь следует обеспечить механическую очистку и умягчение всей поступающей в теплосеть подпиточной воды.

Альтернативными рекомендациями являются: постоянная или периодическая обработка подпиточной воды препаратами, содержащими комплексоны на основе фосфоновых соединений, которые обеспечивают безнакипный водно-химический режим тепловых сетей и способствуют превращению накипи в мелкодисперсный шлам, легко удаляющийся из сети как с продувками, так и при утечках сетевой воды; а также установка на линиях обратной воды перед водогрейными котлами скоростных механических фильтров, удаляющих избыток соединений железа, возвращающийся в котлы из теплосетей.

На обследованных нами водогрейных газо-мазутных котлах отбор проб сетевой воды осуществляется не только перед котлом, как предписано требованиями , но и на выходе из котла, что дает возможность изучить те процессы, которые происходят с сетевой водой при нагревании в котле. При сопоставлении состава прямой (на выходе) и обратной (на входе в котел) сетевой воды нами было отмечено незначительное (на 0,01 мг-экв/кг, на пределе точности аналитического определения), но явное снижение жесткости сетевой воды после прохода через котел, и существенное (на 15-30%) снижение содержания соединений железа в прямой сетевой воде по сравнению с обратной. На основании этих данных была ориентировочно оценена скорость накопления нерастворимых соединений в водогрейном котле, составляющая до 1000 кг в год (т.е., в отопительный сезон). Если предположить, что около 50 % от этого количества образует шлам и выводится из котла с периодическими продувками, то скорость роста накипи на поверхностях нагрева котла ПТВМ-100 может составлять около 300 г/м2 в год; причем около 30 % накипи составляет карбонат кальция (и основной карбонат магния), а остальные 70 % - смешанные оксиды и гидроксиды железа. Эти выводы удовлетворительно совпадают с результатами анализов вырезок труб поверхностей нагрева водогрейных котлов, выполненных лабораторией комбината.

Результаты проведенных нами наладочных работ водно-химического режима котлов-утилизаторов и водогрейных котлов металлургического предприятия еще раз подтвердили, что повышение внимания надзорных органов к ведению ВХР котлов было весьма своевременным. Владельцы энергетического оборудования должны понимать, что преимущества правильного ведения ВХР - не только в обеспечении безопасности эксплуатации котельных установок, но и в значительном экономическом эффекте, особенно при использовании тех новшеств, которые в настоящее время активно появляются на рынке препаратов и оборудования для водоподготовки.

Литература

1. Правила устройства и безопасной эксплуатации паровых и водогрейных котлов, утв. ГГТН РФ 28.05.93, с Изменениями № 1 от 07.02.96 г.; Изменениями № 2 ПБИ 10-370-00 от 10.07.00. - М.: НПО ОБТ, 2000.

2. РД 10-165-97. Методические указания по надзору за водно-химическим режимом паровых и водогрейных котлов, утв. ГГТН РФ 08.12.97 г.

3. РД 10-179-98. Методические указания по разработке инструкций и режимных карт по эксплуатации установок докотловой обработки воды и по ведению водно-химического режима паровых и водогрейных котлов, утв. ГГТН РФ 09.02.98 г.

4. Сутоцкий Г.П. Вода - причина аварий в энергетике. СПб., 2001.

5. Хапонен Н.А. Вопросы надежности и безопасности котлов // Техническая конференция по водо-подготовке отопительных котельных 22-24 марта 1996 г.: Сб. докладов. Госгортехнадзор России, Клуб теплоэнергетиков «Флогистон».

6. Хапонен Н.А., Кокошкин И.А., Александров Л.К. Контроль за содержанием кислорода в питательной воде паровых котлов и подпиточной воде тепловых сетей - залог безаварийного использования котельного оборудования // Безопасность труда в промышленности». 2003. № 3. С. 8.

7. РД 34.20.501-95. Правила технической эксплуатации электрических станций и сетей РФ. - М.: СПО ОРГРЭС, 1996.

8. РД 24.032.01-91. Методические указания. Нормы качества питательной воды и пара, организация водно-химического режима и химического контроля паровых стационарных котлов-утилизаторов и энерготехнологических котлов. М.: Минтяжмаш, 1993.

9. РД 24.031.120-91. Методические указания. Нормы качества сетевой и подпиточной воды водогрейных котлов, организация водно-химического режима и химического контроля. М.: Минтяжмаш, 1993.

Инструкция по ведению водно-химического режима

Связность, о которой мы не раз говорили, это когда последующее изложение так или иначе опирается на предыдущее изложение или хотя бы апеллирует к нему.

Первый раздел – Общие положения. В нем только скупая информация. Так обычно принято в инструкциях. Тем не менее, ее можно считать вводной информацией по отношению к другим разделам.

Второй раздел – Принципиальная тепловая схема и основное оборудование. Здесь изрядное количество сведений, которые далее, в последующих разделах, никак не используются. Является ли она лишней – вопрос дискуссионный. Традиционно, мы даем химикам ТЭС какие-то минимальные "лишние" знания об оборудовании и тепловой схеме, чтобы они могли ориентироваться и в тех нештатных ситуациях, которые в полном их объеме в инструкции невозможно предусмотреть.

Третий раздел – ПРОЦЕССЫ, ПРОТЕКАЮЩИЕ В ПАРО-КОНДЕНСАТНО-ВОДЯНОМ ТРАКТЕ. Здесь, в цепочке изложения первый, второй и третий разделы, в полной мере соблюдены связность и последовательность, потому что в третьем разделе мы описываем процессы, связанные с конкретным оборудованием, о котором получили необходимые сведения в предыдущем разделе. Раздел довольно объемный для традиционных ТЭС. Но найти и отобрать самостоятельно нужные сведения по водно-химическому режиму ПГУ пока не просто для эксплуатационных химиков, поэтому и увеличен объем этого раздела.

Следующие разделы продолжают развивать тему ведения ВХР в разных ее аспектах и завершает ее раздел Меры безопасности. Текст этого раздела построен так, что речь идет в основном о том, какие меры безопасности должны поддерживаться в процессе эксплуатации оборудования и при выполнении работ. Если бы речь шла о мерах безопасности, которые следует осуществить до перехода к эксплуатации оборудования, то место этого раздела в плане последовательности изложения должно было бы быть впереди, после раздела Общие положения. Впрочем, меры безопасности должны предприниматься и до и после начала эксплуатации. Так что с местом этого раздела есть неопределенность. Схема составляемых инструкций обычно согласовывается с Заказчиком и в зависимости от его пожелания и прочих соображений раздел о безопасности может оказаться в списке разделов и на последнем месте, и на втором.>>

Перечень принятых сокращений и условных обозначений


БЩУ

Блочный щит управления

ВД

Высокое давление

ВХР

Водно-химический режим

ВПУ

Водоподготовительная установка

КИП

Контрольно-измерительные приборы

КТЦ

Котлотурбинный цех

МЩУ

Местный щит управления

НД

Низкое давление

ПГУ

Парогазовая установка

СД

Среднее давление (или промежуточного давления)

ТЭС

Теплоэлектростанция

ФСД

Фильтр смешанного действия

ЦТАИ

Цех тепловой автоматики и измерений

DCS

Распределительная система управления (РСУ)

PLC

Программируемый логический контроллер (ПЛК)

ТИПОВАЯ ИНСТРУКЦИЯ

по организации химического контроля за ведением рационального водно- химического режима паровых, водогрейных котлов и тепловых сетей.

Инструкцию должны знать:

I . Начальник района

!. Ведущий инженер теплотехник

\. Дежурный инженер смены

I . Инженер-химик

5. Лаборант-аппаратчик ХВП

5. Начальник службы теплосети.

Водно-химический режим котлов можно рассматривать как систему мероприятий по защите конструкционных материалов от коррозии, ограничению поступления в теплоноситель вредных примесей и выведению их из контура, предотвращению образования накипи и отло­ жений на теплопередающих поверхностях. Целью этих мероприятий является обеспечение безопасной и надеж­ ной работы оборудования в течение заданного ресурса времени путем поддержания чистоты металлических поверхностей энергетических контуров и максималь­ ного подавления коррозии. Повышенные требования к водно-химическому режиму котлов вызывают необ­ходимость жесткого и постоянного химического конт­ роля за качеством теплоносителя.

1. ВОДНО-ХИМИЧЕСКИЙ РЕЖИМ ПАРОВЫХ, ВОДО­ ГРЕЙНЫХ КОТЛОВ И ТЕПЛОВЫХ СЕТЕЙ.

1.1. Паровые котлы.

Ведение нормального водно-химического режима паровых котлов треследует цель:

- получение чистого пара;

- отсутствие на поверхностях нагрева котлов солевых отложе-
4ий(накипи) и прикипания образовавшегося шлама(так называемой вторичной нат
сипи;

- предотвращение всех типов коррозии котельного металла и парокон-
1енсатного тракта, несущего продукты коррозии в котел;

Перечисленные требования удовлетворяются путем принятия мер в двух >сновных направлениях:

При подготовке исходной воды;

При регулировании качества котловой воды.


Подготовка исходной воды в зависимости от ее качества и требований, связанных с конструкцией котла, может осуществляться путем:

- докотловон обработки воды с удалением накипеобразователей Са, Mq (Na-катионирование), свободной и связанной углекислоты, кислорода(деаэрация), снижением щелочности и солесодержания(известкование, водород-катионирова-ние);

- внутрикотловой обработки воды(с дозировкой реагентов при обяза­тельном и надежном удалении шлама).

Регулирование качества котловой воды осуществляется путем продув­ки котлов. Применение любого метода обработки воды; внутрикотлового, докотло-вого, докотлового с последующей коррекционной обработкой химически очищен­ной или питательной воды - требует осуществления продувки паровых котлов. В условиях эксплуатации котлов различают два способа продувки котлов: периоди­ческую и непрерывную.

1.2. Водогрейные котлы и тепловые сети.

1.2.1. Теплофикационные водогрейные котлы предназначены в основном
для подогрева воды по тепловому графику в течение нескольких отопительных се­
зонов без очистки и дополнительных средств защиты от внутренней коррозии по­
верхностей нагрева. В основном режиме температура нагрева воды обычно колеб­
лется в пределах 120-130 °С, в пиковом режиме -150 °С(по тепловому графику теп­
ловой сети 150-70 °С).

1.2.2. При эксплуатации теплофикационных котлов и тепловых сетей
серьезное внимание уделяется организации рационального водно-химического ре­
жима. Он должен обеспечить нормативные показатели качества добавочной и сете­
вой воды, поддержание которых должно предотвратить наюше- и шламообразова-
ние, а также коррозионные повреждения в оборудовании и по всему тракту сетей.

1.2.3. Качество подпиточной и сетевой воды прежде всего должно обес­
печить безнакипную работу наиболее требовательных к воде агрегатов - водогрей­
ных котлов.

1.2.4. Качество воды, добавляемой в теплосеть любого типа, определяет­
ся схемой установки водоподготовки и правильной ее эксплуатации, а также нор­
мальной работой деаэрационного узла.

1.2.5. Качество сетевой воды во многом зависит от работы теплофикаци­
онного оборудования и подогревателей, находящихся в ведении потребителей и
службы теплосети.

1.2.6. Безнакипная, нормальная бесперебойная работа водогрейных кот­
лов в той степени, в какой на нее влияет водно-химический режим, определяется
качеством именно сетевой воды, поскольку в котел поступает как вода, возвращае­
мая от потребителей(вода обратной магистрали), так и вода, добавляемая для по­
крытия водоразбора и потерь в сети(открытая система) или только потерь(закрытая
система). Ухудшение качества сетевой воды в результате присосов сырой воды и
примесей оказывает отрицательное влияние на работу водогрейных котлов.

1.2.7. Поддержание водно-химического режима в пределах норм являет­ся задачей не только работников районных котельных(источники тепла и воды), но и работников тепловых сетей, обслуживающих теплотрассы и тепловые пункты.


1.3. Водоподготовка и водно-химический режим тепловых стан­ ций и сетей.

1.3.1. Режим эксплуатации водоподготовительных установок(ВПУ) и водно-химический режим(ВХР) должны обеспечивать работу тепловых станций и тепловых сетей без повреждений и снижения экономичности, вызванных коррозией внутренних поверхностей водоподготовительного, теплоэнергетического и сетевого оборудования, а также образованием накипи, шлама в оборудовании и трубопрово­дах тепловых станций и тепловых сетей.

1.3.2. Организацию и контроль за водно-химическим режимом работы
оборудования тепловых станций и организаций, эксплуатирующих тепловые сети,
должен осуществлять персонал соответствующего подразделения.

1.3.3. Включение в работу и отключение любого оборудования, могущие
вызвать ухудшение качества воды и пара, должны быть согласованы с соответст­
вующим подразделением. х

1.3.4.Внутренние осмотры оборудования, отбор проб отложений, вырезку образцов труб, составление актов осмотра, а также расследование аварий и непола­док, связанных с водно-химическим режимом, должен выполнять персона,! соот­ветствующего технологического цеха предприятия «Теплоэнергоремонт»с участием эксплуатации.

2. ЗАДАЧИ И ОБЪЕМ ХИМИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ.

Одной из основных задач химконтроля в котельных является оценка со­стояния эксплуатирующегося теплосилового оборудования в отношении коррозии и образования различного вида отложений. Вторая основная задача химконтроля -выявление различных неполадок и дефектов режима работы оборудования.

Экономичная и бесперебойная работа котлов обеспечивается ведением рационального водно-химического режима (ВХР).

С усовершенствованием оборудования, в частности, увеличением тепло­вых напряжений поверхностей нагрева, повышается опасность коррозии и на-кипеобразования. В связи с этим растут и требования к водно-химическому режиму и контролю за ним.

Текущий(оперативный) химконтроль или эксплуатационный, выполняе­мый ежесуточно, обеспечивает необходимое качество воды на различных участках тракта, своевременно устанавливает величину отклонений от нормы и дает возможность принимать необходимые решения.

Периодический контроль позволяет более глубоко и всесторонне оцени­вать работу оборудования.