Woda kotłowa: Różnice pomiędzy wersjami

Dodane 1359 bajtów ,  13 lat temu
zakończono
(zakończono)
'''Woda kotłowa''' jest to zmiękczona [[woda]] używana do zasilania [[kocioł parowy|kotłów parowych]], [[kotłownia|kotłowni]] wodnych, [[chłodnia kominowa|chłodni kominowych]], wież chłodniczych, urządzeń wyparnych, przemysłowych instalacji myjących i płuczących . Jej odpowiedni skład zapewnia bezawaryjną i ekonomiczną pracę kotła, pozwala uzyskać optymalną jakości [[Para wodna|pary]] oraz ma zastosowanie wszędzie tam, gdzie osadzanie się kamienia, [[korozja]], częste odsalanie oraz wysokie zużycie środków do korekty chemicznej prowadzi do dużych strat ekonomicznych.
{{WEdycji|MaciejKa}}
'''Woda kotłowa''' jest to zmiękczona woda używana do zasilania [[kocioł parowy|kotłów parowych]], [[kotłownia|kotłowni]] wodnych, [[chłodnia kominowa|chłodni kominowych]], wież chłodniczych, urządzeń wyparnych, przemysłowych instalacji myjących i płuczących . Jej odpowiedni skład zapewnia bezawaryjną i ekonomiczną pracę kotła, pozwala uzyskać optymalną jakości pary oraz ma zastosowanie wszędzie tam, gdzie osadzanie się kamienia, korozja, częste odsalanie oraz wysokie zużycie środków do korekty chemicznej prowadzi do dużych strat ekonomicznych.
 
==Konwencjonalne metody zmiękczania wody kotłowej==
Na skale przemysłową wodę kotłową otrzymuje się trzema sposobami w odpowiednich instalacjach do zmiękczania:
# Zmiękczanie za pomocą Ca(OH)<sub>2</sub> oraz NaHCO<sub>3</sub>
#* [[Twardość węglanowa|Twardość węglanową]] można usunąć na zimno za pomocą odmierzonej dawki [[wapno (spoiwo)|wapna]].
#** Ca(HCO<sub>3</sub>)<sub>2</sub> + Ca(OH)<sub>2</sub> -> 2CaCO<sub>3</sub> + 2H<sub>2</sub>O
#** Mg(HCO<sub>3</sub>)<sub>2</sub> + 2Ca(OH)<sub>2</sub> -> Mg(OH)<sub>2</sub> + 2CaCO<sub>3</sub> +2H<sub>2</sub>O
#* Wyżej podane reakcje prowadzą z czasem do osadzenia się nierozpuszczalnych węglanów[[węglan wapnia|węglanu wapnia]] oraz wodorotlenków[[wodorotlenek magnezu|wodorotlenku magnezu]].
#* [[Twardość niewęglanowa|Twardość niewęglanową]] usuwa się już na gorąco za pomocą mieszaniny [[soda oczyszczona|sody oczyszczonej]] oraz wapna.
#** 2NaHCO<sub>3</sub> + Ca(OH)<sub>2</sub> -> CaCO<sub>3</sub> + Na<sub>2</sub>CO<sub>3</sub> + 2H<sub>2</sub>O
#** CaSO<sub>4</sub> + Na<sub>2</sub>CO<sub>3</sub> -> CaCO<sub>3</sub> + Na<sub>2</sub>SO<sub>4</sub>
#** MgSO<sub>4</sub> + Na<sub>2</sub>CO<sub>3</sub> -> MgCO<sub>3</sub> + Na<sub>2</sub>SO<sub>4</sub>
#* Przy czym [[węglan magnezu]] na gorąco ulega w znacznym stopniu hydrolizie i strąca się jako [[wodorotlenek]].
#** MgCO<sub>3</sub> + 2H<sub>2</sub>O -> Mg(OH)<sub>2</sub> + CO<sub>2</sub> + H<sub>2</sub>O
# Zmiękczanie za pomocą [[wodorotlenek sodu|NaOH]]
#* Twardość węglanową można usunąć za pomocą [[wodorotlenek sodu|wodorotlenku sodu]].
#** Ca(HCO<sub>3</sub>)<sub>2</sub> + 2NaOH -> CaCO<sub>3</sub> + Na<sub>2</sub>CO<sub>3</sub> + H<sub>2</sub>O
#** Mg(HCO<sub>3</sub>)<sub>2</sub> + 4NaOH -> Mg(OH)<sub>2</sub> + 2Na<sub>2</sub>CO<sub>3</sub> + H<sub>2</sub>O
# Zmiękczanie za pomocą [[fosforan|Na<sub>3</sub>PO<sub>4</sub>]]
#* Twardość węglanowa.
#** 3Ca(HCO<sub>3</sub>)<sub>2</sub> + Na<sub>3</sub>PO<sub>4</sub> -> Ca<sub>3</sub>(PO<sub>4</sub>)<sub>2</sub> + 6NaHCO<sub>3</sub> i dalej
#** 3CaSO<sub>4</sub> + 2Na<sub>3</sub>PO<sub>4</sub> -> Ca<sub>3</sub>(PO<sub>4</sub>)<sub>2</sub> + 3Na<sub>2</sub>SO<sub>4</sub>
 
Wyżej wymienione procesy technologiczne muszą być poprzedzone analizą chemiczną wody (oznaczenie twardości), będące podstawą do określenia odpowiedniej ilości substancji zmiękczających. Przeprowadzenie powyższych procesów w niskiej temperaturze może doprowadzić wodę do twardości 5<sup>o</sup>n, w temperaturze do 80 do 100<sup>o</sup>C do twardości 0,5<sup>o</sup>n. Wraz z wzrostem temperatury zwiększa się również szybkość reakcji oraz osadzanie strąconych soli. Zastosowanie fosforanu[[fosforan]]u jest jeszcze skuteczniejsze.
 
==Zastosowanie [[jonit]]ów do otrzymywania wody kotłowej==
Do otrzymywania wody kotłowej stosuje się również kolumny wypełnione [[permutyt]]em, gdzie zachodzi reakcja wymiany [[kation]]ów wapniowych na sodowe w myśl równania reakcji:
* 2KtNa + Ca<sup>2+</sup> -> Kt<sub>2</sub>Ca + 2Na<sup>2+</sup>
* 2KtNa + Ca(HCO<sub>3</sub>)<sub>2</sub> -> Kt<sub>2</sub>Ca + 2NaHCO<sub>3</sub>
Zużyty kationit regeneruje się następnie roztworem NaCl.
* Kt<sub>2</sub>Ca + 2NaCl -> 2KtNa + Ca<sup>2+</sup>
Tym sposobem można obniżyć twardość wody nawet do 0.02 - 0.05<sup>o</sup>n.
 
==Odgazowywanie wody kotłowej==
Zmiękczona woda zawiera w sobie rozpuszczony dwutlenek węgla oraz tlen oddziaływające na instalacje kotłowe. W tradycyjnym sposobie otrzymywania wody kotłowej do związania wolnego [[dwutlenek węgla|CO<sub>2</sub>]] stosowano [[mleko wapienne]] lub roztwór [[wodorotlenek sodu|sody kaustycznej]]. Obecnie stosuje się specjalistyczne urządzenia pod nazwą odgazowywacze. Urządzenia te mogą pracować jako:
* odgazowywacze termiczne (woda zasilająca kotły)
* odgazowywacze próżniowe (uzupełnianie wody w układach grzewczych)
* desorber CO<sub>2</sub> w układach gdzie stosowane są jonity
 
 
3836

edycji