Способ подготовки добавочной воды Советский патент 1986 года по МПК C02F1/42 C02F1/42 C02F101/10 C02F103/02 

Изобретение относится к технологии подготовки воды перед нагревом ее в теплообменных установках, в частности при подготовке добавочной воды для тепловых сетей Целью изобретения является предот вращение образования отложений сульфата кальция при температурах нагрева воды в,те гповых сетях выше 12{)С Способ осуществляют следуюпщм образом. Исходную воду с помощью насосадозатора обрабатывают раствором серной кислоты, а затем подают на саморегенерирующиеся буферные фильтры5 схсужащие для поглощения избытка кислоты. Затем вода поступает в декарбонизаторы для удаления свободной углекислоты, Далее часть потока воды подают на умягчение в натрий-катионитовые фильтры, смешивают с общим потоком подкислённой декарбонизованной воды и после деаэрирования подают ПОД подпитку водогрейных установок и далее в теплосеть. Способ сохраняет типовое оборудование узлов подкислени и натрий-ка тионирования и в общем случае включает следующие ступени обработки воды. Перваяступень - разложение карбонатной щелочности в процессе подкисления и декарбонизации с целью предотвращения образования низкотемпературной карбонатной накипи и углекислотной коррозии. Вторая ступень удаление главного иона-накипеобразования Са в катрий-катионовых фильт рах для предотвращения образования отложений сульфата кальция при изменении температурного режима системы Пример, Исходная вода,используемая для приготовления доба- вочной воды, имеет следуюшд1Й химичес кий состав, г-зкв/л 1(J Са 0,6; HCOl 3,0; ЗОц Na -и +Г 3,41; СГ 0,99. Нагрев воды осуществляют до 150° Для обеспечения безнакипного режи ма по сульфату кальция при подготс к ..добавочной воды в тепловых сетях натри катионированию подвергают часть под1кисленной декарбонизованной: воды, определяемую в зависимости от исход ного состава и необходимой температуры нагрева воды выргшением где отношение определяется 2,594+0,871 из уравнения 1g SO osJ- ° ° предельная молярная концентрация кальция в воде; исходная молярная концентрация в вод€;; суммар1ная молярная концентрация сульфатов в воде; t - температура нагрева воды, В целях предотвращения карбонатного накипеобразования необходимо снизить содержание бикарбонатов (щелочности) до величины 0,2 мг-экв/л введением зквивалентного количества серной кислоты. При этом общее содержание сульфат-ионов в обработанной воде повысится ...,; SO.b SO, 1,,, г-экв/л; Sii п R4 а необходимое количество натрий-катионированной воды, определяемое из представленной зависимости, ,84 0,12, Таким образом, для обеспечения надежной работы водогрейного оборудования при данных условиях необходимо полное подкисление всего объема добавочной воды с последующим натрийкатионированием 12% объема подкисленной воды. В системах теплоснабжения необходима схема, предусматривающая подготовку воды с качеством обеспечивающим безнакипный режим, а также обладающая достаточной гибкостью и маневренностью при смене температурных режимов. Для большинства вод, нагреваемытс до i20°Cs достаточно только подкисления (например; по способупрототипу) . Понижение температуры наружного воздуха вызывает необходимость повышения температуры нагрева воды, идущей к потребителям, а повышение температуры вызывает необходимость частичного умягчения воды. Применение натрий-катионирования для умягчения всего объема подпиточной воды резко повьшает себестоимо.сть обработки, особенно при больших объемах и высоких исходтлх содержаниях кальция. При этом также значительно увеличивается объем сбрасываемых высокоминерализованных регенерадионных вод. Щелочность в зтом случав остается неизменной, и в случае высокой исходной щелочности умяг чение до 50 мкг-экв/л, достигаемое при одноступейчатом натрий-катионировании, не обеспечивает безнакипный режим, особенно при кипении. Кроме того, термическое разложение бикарбонатов приводит к усилению коррозии за счет выделяющейся углекислоты. Предложенная комбинированная схема подки ление - частичное натрийкатионирование позволяет обеспечить надежную зксгшуатацию водогрейного оборудования вследствие создания безнакипного режима в условиях изменения температуры нагрева воды и ее исходного состава. При ухудшении качества воды (например, при изменении концентрации Са до 1,5 «10 г-экв/л) соответствующие расчеты показывают: для доля воды, которую необходимо умягчить, составляет 0,24, а для 120°С достаточно только подкисления во. Такой контроль легко автоматизировать, что, очевидно, приведет к сокращению эксплуатационных расходов Таким образом, предложенный способ облегчает подбор оборудования, позволяет гибко менять режимы в зависимости от сезонов и температуры наружного воздуха, при этом снижа- -. ется расход реагентов и количество сбросов от регенерации катионитовых фильтров и увеличивается межремонтный пробег оборудования, Формула и,зобретения Способ подготовки добавочной воды для тепловых сетей, включанзщий доэйрованное подкисление воды серной кислотой с последующей фильтрацией через буферные саморегенерируюпщеся фильтры, декарбонизацию подкислённой воды, .отличающийся тем, что, сцелью предотвращения образования отложений сульфата кальция при температурах нагрева воды в тепловых сетях вьше 120°С, подвергают натрнйкатионированию часть декарбрнизованной воды, определяемзпо выраасением d I 2,594+0,871 LgtCfi где 1g 80 I,4808l6 t; Са, - предельная молярная концентрация кальция в воде; исходная молярная концентрация кальция в воде; суммарная молярная концентрация сульфатов в воде; t - температура нагрева воды.

Изобретение относится к технологии подготовки воды перед нагревом ее в теплообменных установках. Способ подготовки добавочной воды предусматривает ее дозированное подкислениа серной кислотой, фильтрацию через буферные саморегенерирующиеся фильтры, декарбонизацию и натрий-катионирование части .декарбонизованной подкисленной воды, которую определяют в зависимости от состава исходной воды и температуры ее нагрева выражением , где « «2,594-1-0,87 Igfcaj,. SO +1,4808 10 t; Са - предельная молярная кальция в воде; Са концентрация исходная молярная концентрация кальция в воде; SO - суммарная молярная концентрация сульфатов в воде; о t - температура нагрева воды. Спо- ® V соб позволяет предотвратить образование отложений сульфата кальция при температуре нагрева воды выше 120С.