Способ защиты теплообменного оборудования теплосетей от накипеобразования Советский патент 1989 года по МПК C02F5/08 C02F103/02 

1

Изобретение относится к способам предотвращения накипеобразования в теплообменных аппаратах и может быть использовано для защиты теплообменно- го оборудования тепловых сетей в условиях переменного по температуре нагрева воды режима работы.

Цель изобретения - повышение эффективности защиты.

Способ осуществляют следующим образом .

Подпиточную воду умягчают и/или подкисляют до значения карбонатного индекса, соответствующего средней температуре воды за отопительный се- зон, и подают в сетевую воду. В период превышения средней температуры в сетевую воду дополнительно вводят натриевую соль этилендиаминтетрауксусной кислоты (трилон Б) в количест-. мг/кг, определяемом из соотношеве, ния

где Що

Ща+Ик. J/ 4o+HMs ,J

-ЦТ T-liur

И

/iMp-rnNt %

О 21Ц

общая щелочность сетевой воды ДО подачи трилона Б, мг-экв/г;

значение карбонатного индекса сетевой воды до-подачи трилона, Б Дмг-экв/кг) ; значение карбонатного индекса, соответствующее температуре сетевой воды, (мг-экв/кг) .

Обработку подпиточной воды осуществляют на водоподготовительной. у.становке, после чего с помощью под«i

И k, 4ib

vl

ю

4ib СП

СП

ниточного насоса подают на всас бус- терного насоса, где смешивают с обратной сетевой водой, поступающей нз обратного коллектора.

Далее воду подают в сетевые подогреватели и сетевым насосом непосредственно или через пцковый водогрейный котел - в подающую магистраль тепловой сети.

.„ Трилон Б подают в сетевую воду перед сетевыми подогревателями. Подачу реагента прекращают при достижении карбонатного индекса в сетевой воде Иц, требуемой величины Иу.

На чертеже представлены зависимости карбонатного индекса (произведения концентрадии ионов кальция на величину щелочности воды) от температуры при рН 8,5.

П р им ё р. Для восполнения потерь в сетевую воду объемом 50000 м подают подпиточную воду в количестве при средней за отопитель- ньй сезон температуре подогрева сете вой воды и максимальной vl50°C. Необходимое для безнакипной работы теплообменного оборудования качество сетевой воды определяют по зависимости карбонатного индекса от температуры подогрева, представленной на графике Согласно графику при рН сетевой воды 8,5 значение И для температуры 110°С не должно превышать 0,9 (мг-экв/кг) , а для 150 С 0,3 (мг-экв/кг).

Глубину обработки подпиточной вод рассчитывают на температуру ПО.С. При концентрадии кальция в сырой вод мг-экв/кг, щелочности Що 2 мг-экв/кг и обычно наблюдаемой величине присосов сырой воды ( 5-10% от расхода подпиточной воды) для поддержания значения Иц в сетевой воде на уровне 0,9 (мг-экв/кг) в соответ- ствии с уравнением солевого баланса

x-Hf + (l-x),9

определяют долю умягчаемой Na-катио- нированием подпиточной воды от общего расхода подпитки и присосов сырой воды (X).

Поскольку значение карбонатного индекса умягченной воды И 0,05-2 0,1 (мг-экв/кг) , значение карбонат.С6

ного индекса сырой воды И 5 -2-2- 4 (мг-экв/кг) , что для умягчаемой воды составляет 85-90% общего расхода подпиточной воды. Значение Иц сетевой воды в этом случае соцтвет

ствует точке а графика (Са 0,45 мг-экв/кг, Ц 2 мг-экв/кг).

При увеличении температуры подогрева до 150°С для обеспечения требуемого значения 0,3 мг-экв/кг в сетевую воду подают трилон Б в количестве, определяемом по формуле

5

0

5 0 5

0 j

0

5

.J

L 2-2 К

,9,2

2.2

) -(0,9-0,3)

2-2

36 мг/кг, что эквивалентно отрезку аа графика. Общее количество трилона Б составляет. 36- 50000 0 , 8 (т). В результате введения трилона Б концентрация кальция а сетевой воде снижается до 0,23 мг-экв/кг, щелочность до 1,78 мг-экв/кг рН до 8,0. Качество сетевой воды соответствует карбонатному индексу, требуемому для безнакипной работы при температуре 150,- ,4 (мг-экв/кг) . При достижении требуемого качества сетевой воды подачу трилона Б прекращают.

I

Дозирование трилона Б в меньшем

количестве приводит к накипеобразова- нию в теплообменном оборудовании, увеличение дозы трилона Б выше расчетной может вызвать коррозию оборудования.

В таблице представлены данные по интенсивности накипеобразования в зависимости от температуры воды при обработке предлагаемым способом и по способу-прототипу.

Способ позволяет снизить интенсивность накипеобразования при температуре сетевой воды 140-150 С в 100- 200 раз.

Формула изобретения

Способ защиты теплообменного оборудования теплосетей от накипеобразования, включающий обработку подпиточной воды умягчением и/или подкисле- нием и подачу ее в сетевую воду, о т- личающийся тем, что, с целью повышения эффективности защиты, обработку подпиточной воды осуществляют до значения карбонатного индекса, соответствующего средней температуре воды за отопительный сезон, и дополнительно в период превышения средней температуры в сетевую воду вводят натриевую соль этилендиамин- тетрауксусной кислоты в количестве q, определяемом из соотношения

- ° 1 --1 - - «.

I i72455

lit - значение карбонатного иидек

ca сетевой воды др нодачн

реагента, (мг-экв/кг) ;

мг/кг, 5

где 1Цо - общая щелочность сетевой воды до нодачи реагента, мг-экв/кг;

- значение карбонатного индек са, соответствующее темнера туре сетевой воды, (мг-экв/кг).

- значение карбонатного индекса, соответствующее темнера- туре сетевой воды, (мг-экв/кг).

Изобретение относится к способам защиты от накипеобразования теплообменных аппаратов, может быть использовано для защиты теплообменного оборудования тепловых сетей в условиях переменного по температуре нагрева воды работы и позволяет повысить эффективность защиты. Подпиточную воду умягчают и/или подкисляют до значения карбонатного индекса, соответствующего средней температуре воды за отопительный сезон, и подают в сетевую воду. В период превышения средней температуры в сетевую воду дополнительно вводят трилон Б в количестве, определяемом из соотношения, приведенного в формуле изобретения. Использование предложенного способа позволяет значительно снизить величину накипеобразования. 1 ил., 1 табл.

Прототип Предлагаемый

1500,45 8,8-9,2 ОО0,5 2,0 5,0

ПО0,9 8,5О000,01 0,05

f,03.0

ffiot f i 9nOl/tf .