ОЦЕНКА КАЧЕСТВА ВОДЫ ДЛЯ ОБЪЕКТОВ ТЕПЛОЭНЕРГЕТИКИ

ASSESSMENT OF WATER QUALITY FOR THERMAL POWER FACILITIES

Anastasia Mudryakova

Student, Department of Industrial Heat Power Engineering, Smolensk Branch of the Moscow Power Engineering Institute (National Research University),

Russia, Smolensk

Irina Kabanova

Scientific supervisor, Candidate of Technical Sciences, Associate Professor, Smolensk Branch of the Moscow Power Engineering Institute (National Research University),

Russia, Smolensk

АННОТАЦИЯ

Водоподготовка в теплоэнергетике является одним из самых значимых этапов в подготовке питательной воды для котлов и котельного оборудования. С этой целью рассматриваются варианты применения различных методов обработки воды, в соответствии с предъявляемыми требованиями к ее качеству. В рамках исследования был проведен анализ качеств водопроводной воды в городе Починок Смоленской области и сравнение его с родниковой водой, взятой из источника в деревне Хицовка Починковского района. Была выполнена оценка качества воды и предложены способы водоподготовки водопроводной воды для теплоэнергетического оборудования.

ABSTRACT

Water treatment in the heat power industry is one of the most significant stages in the preparation of feed water for boilers and boiler equipment. To this end, the options for the use of various methods of water treatment are considered, in accordance with the requirements for its quality. The study analyzed the quality of tap water in the town of Pochinok, Smolensk region, and compared it with spring water taken from a spring in the village of Khitsovka, Pochinkovsky district. Water quality assessment was carried out and methods of water treatment of tap water for thermal power equipment were proposed.

Ключевые слова: водоподготовка, качества воды, методы обработки воды, питательная вода, водопроводная вода.

Keywords: water treatment, water quality, water treatment methods, feed water, tap water.

Организация водного режима котельной является одним из определяющих факторов надежной работы теплосилового оборудования. Водно – химический режим должен обеспечивать эффективную работу основного и вспомогательного теплоэнергетического оборудования без нарушения технологического процесс, образования накипи и отложений на теплопередающих поверхностях и элементах, а также их коррозии.

Выбор способов и разработка технологий подготовки воды для подпитки котлов и систем теплоснабжения, должны производиться с учетом качества исходной воды, назначения котельной, санитарных требований к теплоносителю, условий безопасной эксплуатации и технико – экономических показателей.

Поскольку целью работы является исследование качества воды, то из научной литературы взяты сведения об основных методах и способах исследования воды [1].

1. Определение нефтепродуктов

Нефтепродукты в воде определяются визуально по наличию или отсутствию радужной пленки на поверхности отобранной пробы.

2. Определение прозрачности воды

Определения производят в хорошо освещенном помещении, но не на прямом свету, а на расстоянии 1м. от окна. Испытуемую воду хорошо взбалтывают, наливают в цилиндр и устанавливают уровень жидкости на высоту, предположительно отвечающую прозрачности воды. Затем цилиндр ставят неподвижно над шрифтом. Добавляя или отливая воду из цилиндра, нанося определенную высоту столба, при которой чтение шрифта еще возможно. Прозрачность выражается в сантиметрах.

3. Определение жесткости воды

Термин «жесткость» в применение к воде может показаться странным. Он возник при наблюдении свойств тканей, промываемых водой. Воды, содержащие высокую концентрацию кальциевых и магниевых соединений, делали промываемую ткань не эластичной, не мягкой, а жесткой. Различные соли кальция и магния, осаждаясь на волокнах ткани, придавали ей такие свойства. Жесткость воды - сумма концентрации содержащихся в воде солей кальция и магния.

В коническую колбу отбирают 100мл. воды. К пробе добавляют 5мл. аммиачного буферного раствора, 5-7 капель индикатора хрома темно-синего и тщательно перемешивают пробу. Жидкость приобретает вино-красный цвет. После чего медленно при интенсивном перемешивании титруют жидкость 1% раствором трилона Б, до отчетливого перехода винно-красной окраски в синевато-сиреневый цвет.

4. Определение щелочности воды

В коническую колбу наливают 100мл. воды. Добавляют 5-7 капель метилоранжа и титруют из бюретки 10% раствором соляной кислоты (НСl) до перехода желтой окраски жидкости в оранжевую.

5. Определение концентрации водородных ионов

Концентрация водородных ионов рН один из важнейших показателей качества воды, по которому можно определить щелочная вода или кислая (рН 1-6 –кислая среда; рН 7 –нейтральная среда; рН 7,5 -14 – щелочная среда).

1.Значение рН можно определить при помощи универсальной индикаторной лакмусовой бумаги, смачивая полоску в воде и сравнивая ее окраску с прилагаемой шкалой.

2.Определение рН на приборе рН-метр. Наливаю воду в мерный стакан и погружают в него рН-метр до определенного деления на нем и жду пока остановится показание.

6. Исследование воды на железо

Исследование производится прибором. Две пробирки несколько раз ополаскивают водой. В обе пробирки набирают по 5 мл. воды. В одну из пробирок добавляют реагент, тщательно перемешивают и дают постоять 5 минут. Обе пробирки помещают в блок прибора. Блок с обеими пробирками передвигают по цветной шкале до тех пор, пока цвет в пробе, содержащий реагент, не будет соответствовать цвету слепой пробы. Содержание железа считывается через вырез блока [2].

Объектом исследования является водопроводная вода, взятая из центрального источника водоснабжения, которая не подвергалась никакой предварительной обработке, фильтрации и родниковая вода д. Хицовка.

Таблица 1

Результаты исследования

В ходе исследования качеств воды можно сделать вывод, что родниковая вода намного лучше водопроводной практически по всем показателям, но проба воды, взятая из централизованного источника водоснабжения города Починка, также соответствует требованиям ГОСТ и пригодна к применению в хозяйственных целях. Однако для использования ее в теплоэнергетических целях на котельной, она должна пройти множество этапов очистки, поскольку она не удовлетворяет требованиям, предъявляемым к качеству воды, используемой в водогрейном котле КВТС 1.

На основе всестороннего анализа показателей качества воды следует делать выбор технологической схемы водоочистки. Наиболее часто на предприятиях теплоэнергетики используются реагентные и ионо – обменные методы водоподготовки. На Починковском участке тепловых сетей в настоящее время используется только метод ионного обмена солей кальция и магния на соли натрия. Также можно предложить метод очистки обратным осмосом, использование комплексонов, ультрафильтрацию.

Список литературы:

1. Гурвич С. М., Кострикин Ю.М. Оператор водоподготовки.- 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Энергоиздат, 1981. – 304 с., ил.
2. Унифицированные методы исследования качества воды. Том1.: 4 издание. – Москва: 1987.