Prevenirea coroziunii a sistemelor de încălzire, datorită prezenței bioxidului de carbon în apă

Trompa. A. Conferențiar, dr. tehn. Universitatea de Științe Ulyanovsk Tehnică de Stat (UlSTU), România

Pentru a preveni coroziunea sistemelor de încălzire, datorită prezenței dioxidului de carbon în apă, se aplică metode fizice și chimice de îndepărtare a CO2. Lucrarea compară costurile anuale de funcționare ale tratare a apei cu un tip de aparate de duze decarbonatare și prin alcalinizare cu hidroxid de sodiu. Datele obținute permit determinarea metoda cea mai economica de eliminare a dioxidului de carbon pentru apa prelucrată de calitate diferite. Metodele crește eficiența desorbție fizică a CO2.

coroziune internă a rețelelor termice în mare parte datorită prezenței în sistem fără apă, dioxid de carbon (CO2 dioxid de carbon), care este un catalizator pentru coroziune oxigen. acidul carbonic este prezent într-o anumită cantitate, în toate apele naturale, utilizate pentru alimentarea sistemelor de încălzire. Cea mai mare parte a dioxidului de carbon este sub formă de gaz și dizolvat liber ioni bicarbonat HCO3 CO2 molecular. o mică porțiune, reacționează cu apa pentru a forma acid carbonic. Sursa de CO2 în apariția apelor naturale sunt variate procese biochimice de oxidare a substanțelor organice, atât în ​​rezervoare și în sol prin filtrare, prin care apa îmbogățită cu dioxid de carbon.

Prin reducerea alcalinitatea sistemelor de încălzire a apei de machiaj prin acidulare cu apă îmbogățită cu acid sulfuric acid carbonic liber prin reacții similare

Cantitatea eliberată în timpul procesării antiincrustant apă fără acid carbonic meq / dm3:

În plus, o cantitate suplimentară de dioxid de carbon liber eliberat in aerare proceseaza deferizare apa arteziene în reacție:

Cantitatea totală de bioxid de carbon liber. să fie eliminate în timpul tratamentului anticoroziv apei este

În momentul în care normalizarea scalei formatoare capacitatea ratei de utilizare a apei de alimentare - indice de carbonat de Ik [1], care este produsul duritatea calciului si alcalinitatea totala:

Citat în [1] Valorile indicelui de carbonați furnizează rata admisibilă de formare de calcar în cazane de apă caldă, egală cu 0,1 g / (m 2 h). Pentru a asigura valorile indicelui necesare carbonata machiajului apa este înmuiată prin schimb ionic sau reduce alcalinitatea acestuia prin acidifierea, prin care, așa cum sa menționat mai sus, se formează o cantitate suplimentară de acid carbonic liber.

Pentru a preveni coroziunea sistemelor de încălzire, datorită prezenței CO2 în apă. folosesc metode fizice și chimice. REZUMAT Metoda fizică este următoarea: apă conținând bioxid de carbon este adusă în contact cu aerul, în care presiunea parțială a CO2 este aproape de zero, iar condițiile în care devine o solubilitate minimă a CO2 în apă. Această metodă este implementată în dispozitive speciale - calcinator. In metodele chimice pe bază de eliminare a CO2 din apa este lipirea chimică obținută prin reactivi care introduc, în mod tipic amoniac, caustic sau silicat de sodiu.

La alegerea unei metode de prevenire a coroziunii a dioxidului de carbon trebuie să ia în considerare rentabilitatea. Pentru a determina eficiența metodelor fizice și chimice ale îndepărtării acidului carbonic coroziv, am efectuat o comparație a costurilor anuale de funcționare pentru tratarea apei în aparatul de tip duză decarbonatare, cele mai frecvente în instalațiile de tratare a apei și boiler CHP și prin alcalinizare cu hidroxid de sodiu. Deoarece compoziția apei inițiale variază în mod considerabil în cursul anului, costul decarbonatarea și alcalinizare pentru anul este calculat ca suma cheltuielilor pe luni.

Atenție la această problemă este cauzată de faptul că în ultimii ani un număr de putere de legare de dioxid de carbon al țării în calcinator se înlocuiește cu legarea chimică cu hidroxid de sodiu. Acest lucru se datorează faptului că calcinator de operare (ventilatoare serviciu calcinator, o monitorizare periodică a stării de calcinator duză) necesită mai multă atenție la personalul tehnic. Pentru alcalii de cuplare chimică necesară numai existența sa, setarea pompei dozatoare și reglare să furnizeze o anumită cantitate de alcalii.

Cheltuielile de bază de exploatare anuale pentru tratarea apei în tipul duză calcinator asociat cu defalcari anuale pentru amortizarea echipamentului și a consumului de energie pentru calcinarea de antrenare a ventilatorului. Costul defalcari anuale pentru amortizarea echipamentului A, rub. / G. acceptat în mărime de 10,6% din costul capitalului la calcinator instalare [3], care constau din costul calcinator, ventilatoare, conductele, inclusiv transportul și instalarea.

Consumul de energie electrică pentru ventilator de alimentare cu aer pe unitatea de timp, E, rub / h, determinat prin formula

în cazul în care: Se - costul de 1 kW. h RUB electricitate ./ (kW h.); ventilator kW.

Puterea motorului ventilatorului

Performanța ventilatorului și presiunea generată de ventilatorul determinat pe baza cantității de apă care urmează să fie tratată, consumul specific de aer pentru decarbonatarea și conținutul inițial de CO2 în directorul [4].

Tabel. 1 prezintă un sistem de încălzire pentru fluxul de alimentare la Ulyanovsk HPP-1 și compoziția apei sursă care intră în instalația de tratare a apei în scopul de alimentare cu apă oraș. Reglementare Valoarea indicelui carbonaților este stabilit prin acidulare. alcalinitatea necesara a apei de machiaj se calculează cu formula (6), pornind de la condiția menținerii cantității de indice carbonat de 3,2 (meq / dm 3) 2 - la temperatura medie a lichidului de răcire de 70-100 C. Cantitatea de dioxid de carbon eliberat în care rezultă acidifiere, iar cantitatea totală de CO2. să fie eliminate, se calculează prin formulele (3) și (5).

Tabel. 1. Datele privind costurile de alimentare a rețelei de încălzire, o sursă de apă și se acidulează la Ulyanovsk CET-1