Kotlovski Sistemi _ Tretman Vode

Posted by Nesko | January 16, 2015 | Uncategorized | No Comments

Kotao je zatvoren sistem (posuda) u kojoj se greje voda ili drugi fluid. Zagrejana voda ili

vodena para zatim naputa sistem kako bi se koristila u brojne svrhe, od kojih su najvanije

za centralno i daljinsko grejanje, proizvodnju elektrine energije u termoelektranama,sterilizacija i grejanje raznih procesa u industrijskoj proizvodnji i dr.

Kotlovi su veoma raznovrsni ureaji i prema svom dizajnu dele se na:

Komorni (Fire-tube) kotao u kome voda ispunjava posudu skoro do vrha, sa manjim

prostorom iznad u kome se nalazi vodena para. Unutar posude se nalazi snop cevi

koji idu od gorionika u kojoj sagoreva gorivo. Vreli gasovi iz gorionika se kreu krozsnop cevi i na taj nain prenose toplotnu energiju na vodu. Generalno, ovaj tip kotlovaima mali kapacitet proizvodnje pare i nie radne pritiske. Najee rade na vrstagoriva, ali mogu biti adaptirani na tena ili gasovita goriva.

Vodogrejni (Water-tube) kotao ima obrnut dizajn od komornog kotla, jer se ovde

voda kree kroz snop cevi rasporeenih unutar posude. Gorionici se nalaze uomotau posude i direktno greju cevi kroz koje struji voda. Obino su cevi postavljenjevertikalno, a na donjoj i na gornjoj strani se nalazi bubanj (posuda). Ovaj tip kotla daje

veliku proizvodnju pare i moe raditi na visokim pritiscima jer se smea vode i pare

nalazi u cevima malog prenika koje mogu izdrati mnogo vee pritiske u poreenjusa dizajnom gde voda ispunjava veliku komornu posudu. Mogu raditi na bilo koji tip

goriva, vrsta, tena i gasovita.

U odnosu na radni pritisak kotlovi se grubo dele na:

Kotlove niskog pritiska (do 16 bar). Ovo su komorni (fire tube) kotlovi i najee sekoriste na manjim postrojenjima, u lakoj industriji i industriji hrane i pia.

Kotlove srednjeg pritiska (od 18 bara do 42 bara). Najee su vodogrejni(water-tube) kotlovi, mada postoje i komorni koji rade na ovim pritiscima.

Kotlovi visokog pritiska (od 42 bara do preko 100 bara). Ovo su vodogrejni kotlovi

koji se koriste za velika postrojenja i visoke proizvodnje pare, ukljuujui pokretanje

P R E T H O D N I

P O S T O V I

Nain rada reverzne osmoze

Seminar Tretmani voda

jonoizmenjivakim masama

Jedan od tri problema koji

znatno poveavaju trokoveodravanja vae fabrike

Kotlovski sistemi

Otvoreni rashladni sistemi

Usluge Proizvodi Industrijski sistemi Blog O nama

Kontakt

Kotlovski sistemi | Tretman Vode http://vodoservice.com/?p=1481

1 of 6 18.5.2015 22:33

Generalno vai pravilo da to je kotao vieg radnog pritiska, to je potreban vii kvalitet

napojne vode, odnosno to manje neistoa u vodi. Postoje pravilnici koje izdajuregulatorna tela mnogih zemalja i koji definiu zahtevani kvalitet vode. Najpoznatiji su

ASME (American Society of Mechanical Engineers), BSI (British Standard) i EU standardi

(EN 12952-12:2003,EN 12953-10:2003). U Srbiji su u primeni standardi SRPS EN

12953-10:2009 i SRPS EN 12952-12:2009 koji su usklaeni EU propisima.

Hemijski tretman kotlova

Da bi kotlovi radili pouzdano i energetski efikasno potrebno je reiti probleme korozije i

naslaga koje se javljaju na mestima koja su u kontaktu sa vodom. Ponekad je potrebno i

reiti probleme naslaga koje se javljaju na strani gorionika usled neistoa u gorivu.

Najei uzrok korozije u kotlu je prisustvo kiseonika u vodi koji izaziva rupiastu koroziju(pitting corrosion) i moe dovesti do buenja cevi i curenja. Ovo je izuzetno negativna

pojava koja stvara tekoe u radu, zahteva popravke, gubitak vremena proizvodnje iobustave. Za primarno uklanjanje kiseonika koriste se mehaniki ureaji deaeratori koji sepostavljaju na napojnom cevovodu. Oni koriste injenicu da se rastvorljivost kiseonika vodismanjuje sa poveanjem temperature vode. Da bi se uspeno uklonio kiseonik, udeaeratoru se napojna voda prska u atmosferu sa vodenom parom. Ovaj postupak zagreva

vodu do temperature neto nie od temperature zasiene pare. Rastvorljivost kiseonika uovim uslovima je jako niska, pa se zato kiseonik iz vode oslobaa u paru i biva izbaen izsistema otpusnim ventilom. Pored ove uloge, deaerator takoe popravlja termalnuefiksanost kotla zato to podie temperaturu vode pre ulaska u kotao, a isto tako

predstavlja pogodno mesto za uvanje napojne vode i osigurava dobru raspoloivost vodeza napojne kotlovske pumpe.

Kiseonik se u mehanikom deaeratoru koji efikasno radi obino moe ukloniti do nivoa od 7ppb (7 delova u milijardu). Iako je ovo izuzetno nizak nivo kiseonika, za kotlove visokog

pritiska to je i dalje mnogo i moe izazvati znaajnu koroziju, pa se zato u svrhu dodatnoguklanjanja dodaju hemikalije koje se zovu uklanjivai kiseonika (oxygen scavangers).Najrasprostranjeniji uklanjiva kiseonika za kotlove viih radnih pritisaka koji se jo uvek uvelikoj meri koristi u Istonoj Evropi je hidrazin (H2N4). Hidrazin je veoma efikasanuklanjiva kiseonika, a uz to i jeftin. Problem je to postoje dokazi o vrlo negativnom uticajuhidrazina na ljudsko zdravlje i dokazi o kancerogenosti. Zbog toga je u mnogim razvijenim

zemljama zabranjeno korienje hidrazina i umesto toga se koriste drugi uklanjivaikiseonika koji su bezbedniji.


Kontakt


2 of 6 18.5.2015 22:33

na sulfitima Ovde je takoe vaan pravilan izbor proizvoda i njegovo doziranje da bi se

je najea ugljena kiselina poreklom od ugljen-dioksida CO2. Radi zatite od ove pojavese koriste neutraliui amini i filmirajui amini. Kao to im samo ime ukazuje oni mogu titikondenzatorske sisteme na dva naina: tako to e neutralisati kisele supstance svojimbaznim delivanjem, ili pak tako to e formirati molekulski film po povrini cevi i spreitikontakt sa kiselim supstancama.

Naslage soli u kotlovima se javljaju usled prodora neistoa iz napojne vode u kotao. Toznai da je najvanija mera u spreavanju pojave naslaga kamenca u kotlu da se obezbedito bolji kvalitet napojne vode. Najvanije je omekavanje vode i uklanjanje suvine tvrdoeiz napojne vode, zato to su soli Ca i Mg koje sainjavaju tvrdou vode veoma slaborastvorne i lako formiraju naslage u kotlu. Njihova rastvorljivost se takoe smanjuje sapovienjem temperature a njihova koncentracija viestruko uveava ugunjenjem kotla, pasu sve ovo faktori koji dovode do stvaranja kamenca. Kamenac koji se formira na cevima

kotla smanjuje termiku provodljvost i smanjuje efikasnost kotla, odnosno zahteva veupotronju energenta da bi se dostigao isti nivo rada. Takoe metalni delovi cevi na kojimasu se formirale naslage se bre pregrevaju zato to naslage slabo provode toplotu, pa se

deavaju termiki defekti i pucanja cevi. Sve nam ovo govori da mnogo vie kota netretirati vodu radi spreavanja kamenca, nego ulagati u kvalitetan hemijski tretman.

Postoji nekoliko pristupa u spreavanju taloenja kamenca hemijskim sredstvima. Ranijitretmani su se iskljuivo bazirali na taloenju i dodavanju hemikalija kao to je natrijumkarbonat koji sa tvrdoom iz vode gradi nesrastvorne soli koje mogu pasti na dno i odatle seukloniti putem odsoljavanja kotla. Meutim, razvojem tehnologije pritisci u kotlovima su sepoveavali kao i koliine prenosa toplote, pa su naslage formiranog kalcijum karbonata(CaCO3) postale neprihvatljive zbog pregrevanja cevi i pucanja. Natrijum karbonat je

kasnije zamenjen fosfatima zato to su ak i male koliine fosfata obezbeivale da sekalcijum fosfat istaloi u zapremini vode, daleko od grejnih povrina. Kada se kalcijum fosfat

formira u kotlovskoj vodi koja ima dovoljnu baznost (pH 11 12) nastale estice su relativnonelepljive na unutranje povrine. Ipak, to ne znai da se naslage nee formirati vremenom,ali one mogu biti razumno kontrolisane odsoljavanjem.

Dalji razvoj tretmana iao je u pravcu dodavanja organskih jedinjenja kao to su lignin, tanin

i skrob. Ova jedinjenja su pomagala da se formira nelepljiv fluidni mulj koji bi se polako

istaloio na dnu donjeg bubnja i odatle odmuljio.

Kasnije su razvijeni sintetiki polimeri i akcenat je stavljen na mehanizam disperzije esticatvrdoe, umesto na formiranje mekih taloga. Iako je mehanizan njihovog dejstva dosta


Kontakt


3 of 6 18.5.2015 22:33

kontaminanata u kotlovskoj vodi Neki od njih disperguju magnezijum silikat i magnezijum

helatnih jedinjenja. Helati imaju sposobnost da grade hemijske komplekse sa mnogim

katjonima (Ca2+, Mg2+, Fe2+, Fe+ i drugim metalima). Ovo postiu tako to hvataju jon

metala u rastvorljivu organsku prstenastu strukturu. Helatirani katjon se ne taloi u kotlu.

Kada se koriste u kombinaciji sa disperzantima, krajnji efekat su iste povrine metala kotlasa vodene strane. Helati su po sastavu slabe organske kiseline i injektuju se u kotlovsku

vodu u obliku neutralisane natrijumove soli. U vodi hidrolizuju i proizvode organski anjon.

Najzastupljenija helatna jedinjenja su EDTA (etilendiamintetrasiretna kiselina) i NTA(nitrilotrisiretna kiselina). EDTA gradi veoma stabilan kompleks sa gvoem Fe3+ i netoslabiji sa Fe2+. Takoe veoma jako vezuje i Ca2+ i Mg2+.

Primeeno je da doziranje helata nije uvek najbolje reenje zato to oni neselektivno moguda kompleksiraju i uklone ak i zatitini magnetitni sloj sa povrine metala kotla.Predoziranje helata moe da ukloni ogromne koliine gvoe oksida. Zato su primenjenaneka kompromisna reenja smanjivanjem koncentracija primenjenih helata i njihovim

kombinovanjem sa polimerima koji disperguju jone.

Korienje helata moe biti i u svrhe on-line ienja kotlova od naslaga koje su se ranijeformirale. Pri tome se mora strogo voditi rauna kako se tretman primenjuje da odvojenenaslage ne bi izazvale velike probleme u radu samog kotla.

Na kraju, postoje i kombinacije fosfata, helata i polimera u tretmanima kotlova koje

iskoriavaju prednosti svakog od naina kontrole stvaranja naslaga u kotlu. Na osnovusvega napomenutog, moe se lako zakljuiti da pravilan izbor tretmana za odreen kotaonije jednostavan zadatak i da je potrebno specifino znanje kako se greke u izboru ne bidesile.

Za dalje informacije, kontaktirajte nas preko sajta ili mailom.

Autor: Bojan Nai, dipl. in. tehnologije


Kontakt


4 of 6 18.5.2015 22:33

Leave a Reply

Your email address will not be published.

Submit Comment

Name * Email * Website

P R AT I T E N A B L O G

Nain rada reverzne osmozeMarch 16, 2015

Seminar Tretmani voda jonoizmenjivakim masamaMarch 9, 2015

Jedan od tri problema koji znatno poveavaju trokoveodravanja vae fabrikeJanuary 22, 2015


Kontakt


5 of 6 18.5.2015 22:33


Kontakt


6 of 6 18.5.2015 22:33

Documents

Kotlovski Sistemi _ Tretman Vode