Показатели качества воды

Применяемая в судовых паровых котлах вода подразделяется на котловую, питательную, конденсат, добавочную, продувочную, береговую, дистиллат, умягченную.

Основные показатели качества воды следующие:

• Общее солесодержание - содержание в воде всех растворимых веществ (мг/л).
• Содержание ионов хлора — содержание хлористых солей (NaCl, MgCl₂ и др.) в воде; оценивается по содержанию в воде хлор-иона в мг/л.
• Жесткость — содержание в воде растворенных солей кальция и магния (мг-экв/л).
• Щелочность воды — содержание в котловой воде едкого натра NaOH, соды, тринатрийфосфата и других щелочных веществ (мг-экв/л).
• Фосфатное число - содержание растворимых в воде фосфорных кислот (мг/л).
• Нитратное число — содержание в котловой воде солей азотной кислоты (нитратов) — (мг/л).
• Содержание нефтепродуктов - содержание их в воде в растворенном, эмульгированном и взвешенном виде (мг/л).
• Содержание растворенного кислорода — содержание в воде свободного кислорода.
• Концентрация водородных ионов (показатель pH) — характеризует кислотность или щелочность котловой воды.

При рН=7 вода имеет нейтральные свойства, при рН> 7 — щелочную среду и при рН< 7 — кислотную среду. Минимальная коррозия в котле при рН=9,6.

Необходимое значение pH в воде достигается введением в котловую воду щелочи натрия, тринатрийфосфата и др.

Докотловая обработка воды

Докотловая обработка питательной воды производится для очистки ее от масла и механических примесей, для удаления кислорода (деаэрация), солей (умягчение) и накипи (магнитная обработка).

Очистка питательной воды от нефтепродуктов и механических примесей

Нефтепродукты удаляются из воды путем фильтрации ее через фильтры, установленные в теплом ящике и на напорной питательной магистрали. В качестве фильтрующих материалов в теплом ящике применяются пенополиуретан (поролон), древесная стружка, манила, сезаль, махровая ткань, кокс, активированный уголь. Периодичность замены фильтрующих материалов зависит от режима работы питательной системы и содержания нефтепродуктов в воде. При эксплуатации фильтров, устанавливаемых на напорной магистрали питательной воды, смену фильтрующих материалов следует производить по мере повышения давления перед фильтром до установленного предела.

Докотловая обработка питательной воды производится и с помощью химических препаратов, выпускаемых различными фирмами. Химическую обработку воды осуществляют по инструкциям, разработанным фирмами для каждого препарата. Правильность дозировки препаратов и эффективность их действия периодически контролируют с помощью судовых экспресс-лабораторий.

Ниже приводится название химического препарата для докот- ловой обработки воды, выпускаемого фирмой NALFLEET, и его краткая характеристика.

CONDENSATE CONTROL - нейтрализует кислоту в системах конденсата и питательной воды, предотвращая коррозию элементов системы. Вводится в теплый ящик или цистерну возврата конденсата.

Удаление кислорода

Удаление кислорода из питательной воды применяется в котельных установках с рабочим давлением пара более 2 МПа. Содержание кислорода в питательной воде открытых систем питания составляет 4,5—10,0 мг/л. растворимость кислорода зависит от температуры воды. С повышением температуры воды растворимость кислорода падает. В кипящей воде растворимость кислорода равна нулю. Поэтому для максимально возможного удаления кислорода из питательной воды в открытых системах питания необходимо поддерживать температуру воды в теплом ящике не ниже 55—65 °С. Это обеспечивает содержание кислорода в питательной воде не более 5,0 мг/л.

Для удаления кислорода из питательной воды может также применяться химический препарат OXYTREAT 79600. Лучше всего добавлять его непрерывным впрыскиванием в теплый ящик. Может применяться для защиты котлов в режиме хранения.

Также для удаления кислорода используются следующие химические препараты: гидразин-гидрат N₂H₂H₂O, гидразин сернокислый N₂H₂H₂SO₄ И сульфит натрия кристаллический Na₂SO₄.

Внутрикотловая обработка воды

Целью внутрикотловой обработки воды является обеспечение таких качественных показателей воды, которые препятствуют накипеобразованию и коррозии в котлах.

Основные режимы внутрикотловой обработки воды — это фосфатно-щелочной и фосфатно-нитратный.

Фосфатно-щелочной режим применяется в котлах с давлением пара до 2 МПа. При этом режиме необходимо поддерживать в котловой воде определенное соотношение между щелочностью и общим солесодержанием, получившим название относительной щелочности.

Относительная щелочность котловой воды должна быть не менее чем в 5 раз выше ее щелочного числа. Практически это значит, что в паровых котлах, работающих при давлении до 4 МПа, содержание хлоридов в котловой воде должно превышать значение щелочного числа не менее чем в 3 раза.

Фосфатно-нитратный режим применяется в водотрубных котлах с давлением пара до 6 МПа, работающих на питательной воде улучшенного качества.

В состав химических препаратов зарубежных фирм для фосфатно-нитратной и фосфатно-щелочной внутрикотловой обработки воды входят следующие химические препараты:

• Известный механикам тринатрийфосфат Na₃PO₄12H₂O. Предназначен для поддержания содержания фосфатов и щелочей в котловой воде паровых котлов низкого и среднего давления с целью предотвращения образования накипи и коррозии металла. Дозировку контролируют по показателю концентрации фосфатов в котловой воде.
• Селитра калиевая техническая KNO₃ или селитра натриевая NaNO₃, также хорошо известные механикам. Предназначена для предотвращения межкристаллитной коррозии металла в паровых котлах низкого и среднего давления (до 60 МПа), работающих на питательной воде улучшенного качества. Вводят параллельно с раствором. Дозировку контролируют по показателю концентрации нитратов в котловой воде.

Кроме этих известных препаратов, также применяются следующие химические препараты фирмы «UNITOR» для обработки котловой воды:

• COMBITREAT — обеспечивает фосфатный режим, препятствует образованию накипи.
• HARDNESS CONTROL - поддерживает оптимальное значение фосфатного уровня, препятствует образованию накипи.
• ALKALINITY CINTROL — применяется для обеспечения рекомендованных щелочных условий в котловой воде, содействует свертыванию масляного загрязнения котловой воды.
• BOILER COAGULANT — для предотвращения накипи и свертывания небольшого количества нефти, попавшей в котельную воду.

Применяются также следующие химические препараты фирмы «DREW AMEROID»:

• AMEROID AGK-100 — предотвращает коррозию и образование накипи.
• AMEROID GC — также предотвращает коррозию и образование накипи.
• LIQUID COAGULANT — предотвращает отложения на поверхностях нагрева ГСМ, попадающие в котел с питательной водой.

Химические препараты фирмы «DREW AMEROID MARINE»:

• SAFASID — сульфаминовая кислота для удаления отложений накипи и ржавчины в паровых котлах, испарителях и теплообменных аппаратах.
• AMEROID HDE 777 — применяется для предварительной очистки внутренних поверхностей паровых котлов от маслянистых загрязнений перед их очисткой от накипи и коррозии с помощью кислоты.

Метод применения и дозировка каждого препарата указывается в фирменных инструкциях.

• Вертикальные огнетрубные и водотрубные котлы цилиндрической формы
• Характерные неисправности и повреждения котлов, их причины, способы устранения и предупреждения
• Судовые утилизационные котлы, назначение, устройство
• Подготовка, пуск и обслуживание парового котла
• ГМССБ. Информация по безопасности мореплавания