контроль за водно-химическим режимом тепловой сети;
периодический контроль качества исходной, подпиточной и сетевой вод.
Текущий оперативный контроль следует вести постоянно с помощью автоматических или полуавтоматических приборов и дополнять ручными аналитическими определениями.
Объем химического контроля приведен в рекомендуемом приложении 5.
4.2 Для оценки интенсивности процессов коррозии водогрейного оборудования и тепловой сети в подпиточной и сетевой водах определяют содержание соединений железа, растворенного кислорода, свободной углекислоты и рН.
Для прогнозирования интенсивности образования отложений в водогрейном оборудовании, тепловых сетях и отопительных приборах потребителя определяют кальциевую и общую жесткость, карбонатную и общую щелочность, а также содержание сульфатов и соединений железа.
4.3 При монтаже системы отбора проб подпиточной и сетевой вод центральный сборный щит следует устанавливать в удобном для обслуживания месте.
4.4 Устройства для отбора проб воды изготавливаются в соответствии с РД 24.031.121-91 и включают в себя последовательно соединенные элементы: зонд трубчатый из стали типа Х18Н10Т, два запорных вентиля Ду-6, холодильник со змеевиком из стали типа Х18Н10Т и дроссельный игольчатый вентиль Ду-6 или Ду-10. Расчетная скорость воды во входном отверстии трубчатого зонда должна быть такой же, как и в трубопроводе.
Трубы подвода анализируемой воды к холодильникам и змеевики холодильников, а также трубопроводы отбора проб на содержание растворенного кислорода и свободной углекислоты должны быть выполнены из стали типа Х18Н10Т по ГОСТ 9941-81.
4.5 При отборе и транспортировке пробы должны быть созданы условия, исключающие возможность ее загрязнения. Перед отбором проб для контроля соединений, которые могут находиться в дисперсном состоянии, пробоотборную трассу следует продуть с максимальной интенсивностью, а затем установить постоянный расход воды на уровне 40-60 дм3/ч при температуре не выше 40°С.
Пря отсутствии приборов непрерывного химконтроля необходимо организовать отбор представительных среднесменных проб для анализа в дневную смену (кроме определений рН, О2 и СО2).
4.6 В конце отопительного сезона рекомендуется проводить анализ отложений в соответствий с РД 34.37.306-87 с целью выявления и ликвидации причин их образования и с целью выбора соответствующих методов очисток.
Приложение 1
(справочное)
ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ
|
Обозначение и наименование НД, на которые дана ссылка |
Номер пункта, подпункта, перечисления, приложений |
|
1 |
2 |
|
ГОСТ 2874-82. Вода питьевая. Гигиенические требования и контроль за качеством |
1.1, 1.2, 3.1 |
|
ГОСТ 3351-74 Вода питьевая. Методы определения вкуса, запаха, цветности, мутности |
1.2 |
|
ГОСТ 9941-31 Трубы бесшовные, холодно- и теплодеформированные из коррозионно-стойкой стали. Технические условия |
4.4 |
|
ОСТ 34-70-953.4-88 Воды производственные тепловых электростанций. Методы определения железа |
приложение 5 |
|
ОСТ 34-70-953.13-90 Воды производственные тепловых электростанций. Метод определения взвешенных веществ ОКСТУ 2109 |
приложение 5 |
|
ОСТ 34-70-953.14-90 Воды производственные тепловых электростанций. Метод определения сухого и прокаленного остатка ОКСТУ 2109 |
приложение 5 |
|
ОСТ 34-70-953.16-90 Воды производственные тепловых электростанций. Методы определения хлоридов |
приложение 5 |
|
ОСТ 34-70-953.20-91 Воды производственные тепловых электростанций. Методы определения сульфатов ОКСТУ 2109 |
приложение 5 |
|
ОСТ 34-70-953.21-91 Воды производственные тепловых электростанций. Метод определения свободной угольной кислоты ОКСТУ 2109 |
приложение 5 |
|
ОСТ 34-70-953.23-92 Воды производственные тепловых электростанций. Методы определения кислорода |
приложение 5 |
|
Предельно-допустимые концентраций (ПДК) и ориентировочные безопасные уровни воздействия (ОБУВ) вредных веществ в воде водных объектов хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования. Перечень № 2932-83 от 24.10.83 (М.: Минздрав СССР, ГСЭУ, 1983) |
1.1 |
|
СанПиН 42-121-413С-86 Санитарные нормы предельно-допустимого содержания вредных веществ в воде водных объектов хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования (М.: Минздрав СССР, 1986) |
1.1 |
|
Перечень материалов, реагентов и малогабаритных очистных устройств, разрешенных Госкомитетом санитарно-эпидемиологического надзора Российской Федерации для применения в практике хозяйственно-питьевого водоснабжения (М., 1992) |
1.1, 1.2 |
|
Нормы технологического проектирования тепловых электрических станций. ВНТП 29-81 |
2.1, 3.10 |
|
РД 24.031.121-91 Оснащение паровых стационарных котлов устройствами для отбора проб пара и воды. Методические указания. Издано Техническим комитетом по стандартизации 244. Оборудование энергетическое стационарное (РИО НПО ЦКТИ, С.-П., 1993) |
4.4 |
|
РД 34.20.507 (ТИ 34-70-045-85) Типовая инструкция по эксплуатации тепловых сетей |
3.10, 3.14 |
|
РД 34.20.591-87 Методические указания по консервации теплоэнергетического оборудования |
3.9 |
|
РД 34.37.306-87 Методические указания по контролю за состоянием основного оборудования тепловых электростанций, определение количества и химического состава отложений |
4.6 |
|
РД 34.37.402 Типовая инструкция по эксплуатационным химическим очисткам водогрейных котлов (М.: СПО Союзтехэнерго, 1980) |
3.7 |
|
РД 34.37.504-83 Нормы качества подпиточной и сетевой воды тепловых сетей |
2.1, 2.2 |
|
РД 34.37.505-83 Методические указания по силикатной обработке подпиточной воды сетевого тракта на ТЭЦ |
3.10 |
|
РД 34.37.523.7-88 Воды производственные тепловых электростанций. Метод определения щелочности |
приложение 5 |
|
РД 34.37.523.3-88 Воды производственные тепловых электростанций. Методы определения жесткости |
приложение 5 |
|
РД 34.37.523.10-88 Воды производственные тепловых электростанций. Методы определения окисляемости |
приложение 5 |
|
РД 34.40.504-86 Методические указания по защите баков-аккумуляторов и емкостей запаса от коррозии и воды в них от аэрации |
3.8 |
Приложение 2
(рекомендуемое)
ПРИМЕР РАСЧЕТА ДОЛИ УМЯГЧЕННОЙ ПОДПИТОЧНОЙ ВОДЫ ПРИ Н-КАТИОНИРОВАНИИ В РЕЖИМЕ "ГОЛОДНОЙ РЕГЕНЕРАЦИИ"
1 Условия применения
Применяется, если
Расчет следует вести по уравнению материального баланса кальциевой жесткости и общей щелочности воды.
2 Исходные данные
Качество Н-катионированной воды по "голодной технологии" (мг-экв/дм3):
кальций - 1,3 хлориды - 0,7
магний - 0,7 сульфаты - 1,0
натрий - 0,5 бикарбонаты - 0,8
сумма катионов 2,5 сумма анионов 2,5
3 Карбонатный индекс Ик = 1,3 . 0,8 = 1,04 (мг-экв/дм3)2. Нормой по проектному заданию следует считать Ик = 0,8 (мг-экв/дм3)2, поэтому требуется умягчение части Н-катионированной воды.
4 Материальный баланс по солям кальция:
GH . [Ca]H + gу [Ca]Na = (GH + gу) [Ca]Ост
где GH - количество Н-катионированной воды, т/ч;
gу - количество умягченной воды, т/ч;
[Ca]H - содержание кальция в Н-катионированной воды, мг-экв/дм3;
[Ca]Na - содержание кальция в Na-катионированной воде, мг-экв/дм3;
[Ca]Ост - содержание кальция в подпиточной воде после смешения умягченной и Н-катионированной воды, мг-экв/дм3.
5 Примем в численном примере: расход Н-катионированной воды 1000 т/ч.
Остаточная кальциевая жесткость - 1,0 мг-экв/дм3 (тогда Ик = 1,0 . 0,8 = 0,8, что требуется по норме).
Остаточная кальциевая жесткость умягченной воды принимаем как 67 % от остаточной общей жесткости умягченной воды, которая обычно составляет 0,05 г-экв/т.
Тогда, подставляя эти значения в приведенное уравнение, получим:
(1000 - gу) . 1,3 + gу . 0,033 = 1000 . 1,0
Отсюда: gу = 237 т/ч.
Тогда, смешению подлежит 237 т/ч умягченной Н-катионированной (предварительно) воды и 763 т/ч Н-катионированной в "голодном режиме". При этом качестве воды можно избежать карбонатных отложений в часы зимнего максимума нагрузки.
Приложение 3
(рекомендуемое)
МЕТОД НОМОГРАММ ДЛЯ КОРРЕКТИРОВКИ ПАРАМЕТРОВ СЕТЕВОЙ ВОДЫ С ЦЕЛЬЮ ПРЕДУПРЕЖДЕНИЯ ВНУТРЕННЕЙ КОРРОЗИИ МАГИСТРАЛЬНЫХ ТЕПЛОПРОВОДОВ ТЕПЛОСЕТИ
1 Номограммы построены для диапазонов величины рН от 3,0 до 10,5 и щелочности от 0 до 6 мг-э/дм3 содержания сульфатов от 10 до 500 мг/дм3 и хлоридов от 10 до 350 мг/дм3 при нормативном содержании кислорода в сетевой воде.
Линяя 1 (рис. 1) разделяет номограмму на две области:
область устойчивости сидерита (расположена левее линии 1) - номограмма I, зоны А и Б и область устойчивости гидрозакиси железа (правее линии 1) - номограмма II, зоны В и Г.
Рабочие номограммы построены отдельно для области устойчивости сидерита - номограммы 1.1-1.8 (зоны А и Б) и области устойчивости гидрозакиси железа - номограмма II (зоны В и Г).
2 Применение номограммы I
2.1 На рабочих номограммах 1.1-1.8 (рис. 2-9) построены изолинии, соответствующие содержанию хлоридов 15-50, 75, 100, 150, 200, 250, 300, 350 мг/дм3 и переменной концентрации сульфатов.
Правее каждой изолинии рабочих номограмм 1.1-1.8 находится зона безопасной работы теплопроводов (зона Б на рис. 1), а левее - зона, где возможны коррозионные повреждения от внутренней коррозии при нормативном содержании кислорода (зона А на рис. 1).
Рисунок 1. Общий вид поля номограмм
Рисунок 2. Номограммы 1.1 для вод с содержанием хлоридов от 15 до 50 мг/дм3
Примечание: Пунктиром показаны изолинии для содержания хлоридов 15 мг/дм3, там, где есть существенные отличия от других диапазонов.
Рисунок 3. Номограмма 1.2 для вод с содержанием хлоридов 75 мг/дм3
Рисунок 4. Номограмма 1.3 для вод с содержанием хлоридов 100 мг/дм3
Рисунок 5. Номограмма 1.4 для вод с содержанием хлоридов 150 мг/дм3
Рисунок 6. Номограмма 1.5 для вод с содержанием хлоридов 200 мг/дм3
Рисунок 7. Номограмма 1.6 для вод с содержанием хлоридов 250 мг/дм3
Рисунок 8. Номограмма 1.7 для вод с содержанием хлоридов 300 мг/дм3
Рисунок 9. Номограмма 1.8 для вод с содержанием хлоридов 350 мг/дм3
2.2 На одну из рабочих номограмм (1.1-1.3), где содержание хлоридов и сульфатов такое же, как в сетевой воде, наносятся точка, соответствующая величине рН и общей щелочности данной воды. Если эта точка будет находиться правее изолиний (зона Б), то трубопроводы должны работать без повреждений от внутренней коррозии. Если точка ляжет левее изолинии (зона А), то нужно оживать повреждений труб от внутренней коррозии. В этом случае следует предусмотреть изменение величины рН, общей щелочности или другие противокоррозионные мероприятия.
3 Применение номограммы II
3.1 Номограмма II (рис. 10а, 10б, 10в) состоит из трех частей: рисунки 10а и 10б служат для определения вспомогательной величины R, зависящей от содержания в воде сульфатов и хлоридов. На рис. 10в номограммы II нанесены изолинии для различных значений R. Выше изолинии находится область безопасной работы теплосети.
3.2 На рис. 10в номограммы II наносится точка, соответствующая рН и общей щелочности данной воды. Далее определяется величина R. для этой воды. При содержании в воде сульфатов 50-500 мг/дм3 величина R определяется по рис. 10а. При содержании сульфатов 15-50 мг/дм3 - по рис. 10б. Если точка попадает выше изолинии (зона В), то трубы теплосети будут работать без повреждений. Если ниже (зона Г), необходимо изменение величины рН, общей щелочности или другие противокоррозионные мероприятия.
Рисунок 10а. Номограмма II. Определение параметра R
Рисунок 10б. Номограмма II. Определение параметра R для низких содержаний сульфатов.
Рисунок 10в. Номограмма II. Зависимость щелочности от величины pH
4 ПРИМЕР ПОЛЬЗОВАНИЯ НОМОГРАММОЙ
4.1 Исходные данные
Исходная вода имеет следующий состав:
щелочность общая - 3,1 мг-экв/дм3, жесткость общая -3,6 мг-экв/дм3, жесткость кальциевая - 2,6 мг-экв/дм3, содержание натрия - 1,25 мг-экв/дм3, содержание сульфатов - 55 мг/дм3, хлоридов - 40 мг/дм3 значение рН = 7,3.
Система теплоснабжения - закрытая.
Подогрев сетевой воды осуществляется в бойлерах и водогрейных котлах при максимальной температуре за котлами менее 130 °С.
Карбонатный индекс должен быть менее 1,5 (мг-экв/дм3)2.
4.2 Вариант подготовки подпиточной воды A
Натрий-катионирование, деаэрация.
Качество сетевой воды: жесткость кальциевая - 0,4 мг-экв/дм3 щелочность общая - 3,1 мг-экв/дм3, значение рН = 8,4.
Ик = 1,24 (мг-экв/дм3)2.
Работа с номограммой.
Значение рН соответствует области устойчивости сидерита, поэтому используется номограмма I. Величина содержания хлоридов соответствует рис. 2. На рис. 2 по известным значениям щелочность общей (3,1 мг-экв/дм3) и рН (8,4) находим точку (A) на поле номограммы. Находим изолинию, соответствующую содержанию сульфатов (55 мг/дм3) и хлоридов (40 мг/дм3). Полученная точка находится левее и ниже изолинии, следовательно, существует вероятность коррозионных повреждений труб теплосети.
Для перехода в область безопасной работы можно ввести подщелачивание до значения рН 8,7 (точка А/).
4.3 Вариант подготовки подпиточной воды Б
Известкование с коагуляцией, подкисление до рН = 9,4, деаэрация.
Качество сетевой воды: жесткость кальциевая - 1,4 мг-экв/дм3, щелочность общая - 0,325 мг-экв/дм3, рН = 9,4, содержание сульфатов за счет коагуляции и подкисления увеличилось до 100 мг/дм3, Ик = 1,15 (мг-экв/дм3)2.
