М и н истерст во строител ьст ва н жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации

Федеральное автономное учреждение «Федеральный центр нормирования, стандартизации и технической оценки соответствия в строительстве»

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАН11Я

ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ ИНЖЕНЕРНЫХ СИСТЕМ ПОДГОТОВКИ ВОДЫ

Москва 2020

Содержание

1    Область применения.....................................................................................................1

2    Нормативные ссылки...................................................................................................2

3    Термины и определения...............................................................................................3

4    Общие положения.........................................................................................................4

4.1    Показатели качества воды....................................................................................4

4.2    Общие требования.................................................................................................8

4.3    Методы обработки воды.......................................................................................12

4.4    Механические методы...........................................................................................12

4.5    Физико-технические методы................................................................................14

4.6    Ионообменное умягчение.....................................................................................14

4.7    Мембранное разделение........................................................................................18

4.8    Химические методы очистки................................................................................19

4.9    Деаэрация................................................................................................................19

4.10    Магнитный метод................................................................................................20

5 Требования к схемным решениям по обработке воды в зависимости от качества исходной воды и требований к водно-химическому режим)'

различных типов котлов................................................................................................21

5.1    Общие требования к схемным решениям.............................................................21

5.2    Паровые котлы с давлением пара от 0,07 до 4,0 МПа.........................................22

5.3    Водогрейные котлы с температурой нагрева от 115 °С и выше.........................25

5.4    Водогрейные котлы с температурой нагрева до 115 °С и паровые котлы

с рабочим давлением до 0,07 МПа........................................................................26

5.5    Тепловые сети..........................................................................................................27

6    Требования к объемно-планировочным решениям по размещению оборудования

водоподготовки, включая помещения хранения реагентов.......................................31

7    Требования к конструктивным решениям согласно разработанным схемам

и объемно-планировочным решениям.........................................................................35

8    Контроль водно-химического режима..........................................................................36

9    Методика расчета установки хнмводоподготовки........................................................37

9.1    Алгоритм расчета напорных засыпных фильтров.................................................37

9.2    Алгоритм расчета схемы подготовки воды при использовании

ионообменных фильтров................................................................................................39

В зависимости от того, какой вид ионов присутствует в воде, щелочность называют соответственно гидратной Щ, (ОН ), карбонатной Щ_к (СОя²), бикарбонатной Щс,_к (НСОг), фосфатной Щф(Р04³").

Общая щелочность равна их сумме:

Що = Щ. ■ + Щ* + Щ* + Щф.

Растворенный кислород - косвенный показатель наличия органических веществ, которые непосредственно определить трудно. Поэтому о присутствии в воде органических веществ судят косвенно по расходу кислорода на их окисление при воздействии КМ11О4. Величину окисляемости выражают количеством израсходованного КМпО» или чаще О2, мг/дм³. Растворенный кислород влияет на коррозионную активность воды.

Взвешенные вещества - количество мелкодисперсных, не растворенных в воде веществ в виде глинистой суспензии, частиц песка, в котловой и обрабатываемой воде - в виде шлама, содержащих плохо растворимые вещества: СаСОя, Mg(OH>2. Fe(OH)3 и др., измеряется в миллиграммах на кубический дециметр (мг/дм³).

Содержание взвешенных веществ определяют путем фильтрования анализируемой воды через бумажный фильтр с просушиванием его при температуре 105 °С - 110 °С до постоянного веса. Такое определение трудоемко, и поэтому часто предпочитают косвенный метод, определяющий содержание мелкодисперсной взвеси по прозрачности воды в соответствии с ГОСТ Р 57164. Взвешенные вещества, оседая на поверхности труб, уменьшают теплопроводность и увеличивают гидравлическое сопротивление трубопроводных систем.

Сухой остаток - определяют путем выпаривания освобожденной от взвешенных веществ пробы воды и высушивания полученного остатка при 105 °С - ПО °С. Сухой остаток состоит из молекулярно и коллоидно растворенных веществ (минеральных и органических). При упаривании нефильтрованной пробы (со взвешенными веществами) получают осадок.

который подсушивают при температуре 105 °С. Такой осадок называют плотным остатком.

Минеральный остаток (или общее солесодержание) можно получить путем суммирования катионов и анионов, полученных в результате полного химического анализа воды.

Содержание масел - это содержание маслонефтесодержащих продуктов, измеряется в миллиграммах на кубический дециметр (мг/дм³). Маслянистые соединения и масла, оседая на поверхностях нагрева, уменьшают теплопроводность.

Содержание в воде соединений железа (Fe) - соединения железа в воде находятся в растворе или во взвешенных частицах. Суммарное (общее) железо - это сумма концентраций всех типов железа, содержащихся в воде, концентрация выражается в миллиграммах на кубический дециметр (мг/дм³).

Растворенное в воде железо влияет на коррозионную активность, нерастворимые соединения вызывают отложения на поверхности труб и оборудования, уменьшая теплопроводность и увеличивая гидравлическое сопротивление трубопроводных систем.

Удельная электрическая проводимость воды - характеристика минерализации воды, измеряется в микросименсах на сантиметр (мкСм/см). Электрическая проводимость (электропроводимость) зависит от подвижности ионов, степени диссоциации и концентрации различных солей, кислот, щелочей, а также от температуры, чисел переноса.

Величина электропроводности важна для оценки качественного состава котловой воды (регламентируемая величина солесодержания, возможность образования шлама).

11 р и м е ч а н и я

1 При проектирования автоматизированных, без постоянного присутствия обслуживающего персонала паровых котельных, а также водогрейных котельных с температурой нагрева выше 115 °С данный термин вводится впервые и принят по

аналогии с европейскими нормами, на которые ссылаются в своих требованиях ведущие предприятия-производители котлов

2 Показания датчиков контроля электропроводимости используются для определения необходимости автоматизации проведения продувки котла.

4.2 Общие требования

4.2.1    При проектировании ХВП должны предусматриваться решения по обработке воды для питания паровых и водогрейных котлов, систем теплоснабжения, систем централизованного горячего водоснабжения, а также по контролю качества воды и пара.

4.2.2    Водно-химический режим (ВХР) работы котельной должен обеспечивать работу котлов, пароводяного тракта, теплоиспользующего оборудования и тепловых сетей без коррозионных повреждений и отложений накипи и шлама на внутренних поверхностях, а также получение пара и воды требуемого качества.

4.2.3    Технологию обработки воды следует выбирать в зависимости от обеспечения требуемого качества пара, питательной и котловой воды, воды для систем теплоснабжения и горячего водоснабжения, качества исходной воды, количества и качества отводимых сточных вод, требующейся производительности системы ХВП, количества и качества возвращаемого конденсата.

4.2.4    Данные о качестве исходной воды для питания паровых котлов производственных потребителей и подпитки систем теплоснабжения необходимо определять на основании анализов, выполняемых в соответствии с ГОСТ 2761.

4.2.5    Пригодность воды для энергетических целей и выбор соответствующих методов обработки могут быть решены при наличии полного анализа воды с определением следующих показателей:

- взвешенные вещества;

- сухой остаток;

-    концентрация водородных ионов pH;

-    окисляемость;

-    свободная углекислота;

-    щелочность;

-    общая жесткость;

-    карбонатная жесткость;

-    катионы; Са²⁺, Mg²*, Na+, и др.;

-    анионы: Cl“, НСО3-, SO4²" и др.

4.2.6    Качество воды для заполнения и подпитки закрытых систем теплоснабжения и контуров циркуляции водогрейных котлов должно удовлетворять требованиям ГОСТ 21563, СП 124.13330 и требованиям предприятия - изготовителя оборудования.

4.2.7    Качество воды для систем горячего водоснабжения должно отвечать требованиям ГОСТ Р 51232, СанПиН 2.1.4.1074, СанПнН 2.1.4.2652 и СанПиН 2.1.4.2496.

4.2.8    Требования к качеству питательной воды для паровых котлов с естественной и многократной принудительной циркуляцией следует принимать согласно требованиям предприятий-производителей котлов. В случае отсутствия требований предприятий-производителей следует принимать требования согласно приложению А.

4.2.9    Требования к качеству питательной воды для водотрубных котлов с естественной циркуляцией с рабочим давлением пара до 4 МПа следует принимать согласно требованиям предприятий-производителей котлов. В случае отсутствия требований предприятий-производителей следует принимать требования согласно приложению Б.

4.2.10    Требования к качеству питательной воды для водотрубных котлов с естественной циркуляцией с рабочим давлением пара 10 МПа следует принимать согласно требованиям предприятий-производителей котлов. В случае отсутствия требований предприятий-производителей следует принимать требования согласно приложению В.

4.2.11    Требования к качеству котловой воды паровых котлов по сухому остатку (минерализации) следует принимать по данным предприятия-производителя.

4.2.12    Допускаемое значение критерия потенциальной щелочной агрессивности котловой воды паровых котлов необходимо принимать:

-    для котлов с клепаными соединениями давлением более 0,8 МПа - не менее 5;

-    для котлов со сварными барабанами и вальцованными в них трубами давлением до 1,4 МПа - не менее 2;

-    для котлов со сварными барабанами и приваренными к ним трубами, давлением до 1,4 МПа и котлов с клепаными барабанами давлением до 0,8 МПа - не нормируется.

4.2.13    Для подготовки добавочной воды паровых котлов и подпиточной воды систем теплоснабжения допускается предусматривать в качестве исходных вод: поверхностные воды, подземные воды непитьевого качества, воды оборотных систем охлаждения, промышленные сточные воды, хозяйственно-бытовые сточные воды - после их очистки до соответствующих норм на биологических очистных сооружениях и проверки в опытных (лабораторных) условиях возможности использования этих вод. При наличии нескольких источников водоснабжения выбор источника следует проводить на основе технико-экономических обоснований.

Как исключение, допускается использование подземных вод питьевого качества, если для котельной принят один источник водоснабжения, а вода и (или) пар предназначены как для производственных технологических целей, так и для систем теплоснабжения.

4.2.14    В зависимости от источника водоснабжения необходимо иметь несколько анализов, характеризующих исходную воду. Для артезианской воды достаточно двух анализов, взятых в различное время, подтверждающих постоянство качественных показателей. Для поверхностных вод необходимо иметь ежемесячные анализы за последние два-три года, из которых ю

выбирают анализ, характеризующий худшие качественные показатели (например, максимальное солесодержание, жесткость и др.), в предпаводковый период, максимальное содержание взвешенных веществ, окисляемость, характерные в период паводка или ливневых дождей.

4.2.15    Проверку правильности анализа проводят по следующему показателю:

- сумма катионов (£Кат) должна быть равна сумме анионов (1Ан), выраженных в миллиграмм-эквивалентах на кубический дециметр (мг-

экв/дм³).

4.2.16    Если в анализе содержание катионов и анионов дано в миллиграммах на кубический дециметр (мг/дм³), следует его перевести в миллиграмм-эквивапенты и проверить равенство:

_са_ ₊ _BL ++    +    ₌    !!£2i    +-S2i_ + _£L +    <\\

20.4    12.16    "^t"    23    18,04    61.02    48.03    35.48    '    '

4.2.17 Концентрацию катионов натрия и калия обычно принимают в анализах равной разности между суммой анионов Ан и суммой катионов:

Na⁺ + К⁺=1Ан (Са²⁺ + Mg²* + Fe^2< +...).    (2)

4.2.18 Величина общей жесткости должна быть равна сумме

концентраций кальция и магния, выраженных в миллиграмм-эквивалентах на кубический дециметр (мг-экв/дм³):

Са2+ Mg2 + 20.4 ⁺ 12,16 ’

где Ж„ _в- общая жесткость исходной воды, мг-экв/дм³.

4.2.19 Концентрация бикарбонатного иона НСОз-, выраженная в миллиграмм-эквивалентах на кубический дециметр (мг-экв/дм³⁾, должна быть:

при Ж„ в > Щи в [НС0з-],ш - Ж_к =Щ,_1В;

при Ж„ _в < 1Д, [НСОг-] = Щи»; Ж_{и в} = Ж_к; Ж,_ш = 0,    (5)

где Щ,_1В- шелочность исходной воды, мг-экв/дм³;

[НСОг-]ив - концентрация бикарбонатного иона в исходной воде, мг-кв/дм³;

Ж_к - карбонатная жесткость исходной воды, мг-экв/дм³;

Ж_мк - некарбонатная жесткость воды, мг-экв/дм³.

4.2.20 При проектировании зданий и сооружений химводоочистки выбор оборудования для обработки исходной воды и конденсата и оборудования реагентного хозяйства кроме настоящих методических указаний следует руководствоваться также СП 31.13330.

4.3    Методы обработки воды

4.3.1    В зависимости от качества исходной воды и требований к ВХР применяют следующие методы обработки (подготовки) воды:

-    механические;

-    физико-химические;

-    химические;

-    термические;

-    магнитные.

4.3.2    Обычно для достижения необходимого качества подготовленной воды требуется совместное применение нескольких методов.

4.4    Механические методы

4.4.1 К механическим методам обработки воды относятся:

а) фильтрование через перегородки различных устройств (сетчатые, щелевые перегородки, в том числе из сжимаемых дисков) с различной крупностью ячеек (щелей), с устройствами ручной или автоматической

промывки с помощью потока воды и (или) с помощью механических устройств;

б)    применение засыпных фильтров с инертной зернистой загрузкой, промываемые обратным током воды;

в)    фильтрование через сменные фильтроэлементы (картриджи), обеспечивающие поверхностное или глубинное (объемное) фильтрование.

4.4.2    Для повышения эффективности механической очистки могут дополнительно использоваться магнитные вставки, изменение направление потока (гидродинамические, циклонные эффекты).

Например, в гидродинамических фильтрах большой производительности вода подается в фильтр под определенным углом с определенной скоростью. Очистка происходит за счет закручивания потока и оттеснения более тяжелых частиц к стенкам фильтра.

4.4.3    Механические фильтры всегда устанавливаются на вводе исходной воды в котельную, на вводе тепловых сетей в котельную, а также по рекомендациям предприятий-производителей оборудования (перед насосами, перед теплообменниками и др.).

4.4.4    Механические фильтры допускается применять как самостоятельно, для защиты оборудования котельной, так и для защиты используемого водоочистного оборудования, устанавливаемого после механических фильтров. Тип фильтров следует в последнем случае принимать с учетом требований к концентрации и крупности взвешенных веществ на входе в ионообменные фильтры, установки мембранного разделения и т. д.

4.4.5    Выбор конструкции фильтров, обязательность наличия промывки/регенерации фильтрующих материалов, степень автоматизации следует принимать с учетом характера загрязнения (периодическое или постоянное), крупности частиц, их склонности к налипанию, закупориванию отверстий и пор, в соответствии с рекомендациями предприятия -производителя фильтров.

4.5    Физико-химические методы

4.5.1    К применяемым при подготовке воды для котельных физикохимическим методам относятся:

а) сорбция;

б)    ионный обмен (натрий-катионирование, водород-натрий-катинирование);

в)    мембранное разделение (ультрафильтрация, нанофильтрация, обратный осмос).

4.5.2    Сорбционную очистку допускается применять при необходимости дехлорирования исходной воды, для снижения содержания нефтепродуктов, органических веществ - в основном для защиты применяемых ионообменных смол, мембран. В качестве сорбента допускается применять гранулированный активированный уголь, другие сорбционные материалы. Подбор оборудования проводят с учетом рекомендаций предприятия-производителя материалов к скорости фильтрования, промывки, а также на основании данных о сорбционной емкости сорбента.

4.6    Ионообменное умягчение

4.6.1 Натрий-катионирование (наиболее распространенный из-за простоты применения способ) применяют для снижения содержания ионов кальция и магния, определяющих величину общей жесткости, на ионы натрия, соли которого не склонны к образованию нерастворимых отложений. Щелочность исходной воды при натрий-катионировании не изменяется. Остаточная общая жесткость воды зависит от качества исходной воды и требований потребителей. Ионный обмен происходит в процессе контакта обрабатываемой воды с ионообменной смолой - зернистым синтетическим материалом, предварительно насыщенным катионами Na⁺.

Процесс ионного обмена продолжается до тех пор, пока концентрация катионов Na* в зернах смолы не снизится до уровня, при котором ионообменные процессы значительно замедляются и прекращаются. Для

восстановления ионообменных свойств смолы проводят ее регенерацию путем пропускания через слой загрузки раствора поваренной соли (NaCI).

В котельных применяют как одно-, так и двухступенчатое натрий-катион и ро ван ие в зависимости от требуемой жесткости обработанной воды.

Более глубокое умягчение воды требует большего расхода соли на регенерацию. Обычно для получения воды с остаточной жесткостью 0,1 мг-экв/дм³ применяют одноступенчатое катионирование с удельным расходом соли 100-150 г/г-экв.

Для получения глубокого умягчения воды с остаточной жесткостью нс более 0,02 мг-экв/дм³ применяют двухступенчатое катионирование с удельным расходом соли на второй ступени катионировния 350-400 г/г-экв.

Сухой остаток исходной воды при натрий-катионировании увеличивается за счет обмена катионов Са^{2+ и} Mg²* на Na* и определяется по формуле

S_Na = $«+ 2,96Жса + 10,84 Ж_М8,    (6)

где 5ца_ сухой остаток натрий-катионированной воды, мг/дм³;

Жмg - магниевая жесткость исходной воды, мг-экв/дм³.

4.6.2 Водород-катионирование - процесс, в ходе которого ионы кальция и магния обмениваются на водород. Ионный обмен происходит в процессе контакта обрабатываемой воды с ионообменной смолой, отрегенерированной кислотой. В составе различных схем и в сочетании с натрий-катионированием водород-катионирование применяют при необходимости снижения карбонатной жесткости (щелочности) воды.

При параллельном водород-кати он и ро ван и и жесткость воды при автоматическом регулировании можно поддерживать в пределах 0,25-0,35 мг-экв/дм³. Глубина умягчения воды при этом в зависимости от требований потребителя может быть получена равной 0,1-0,02 мг-экв/дм³ путем

Приложение А Требования к качеству питательной воды для паровых газотрубных

котлов..........................................................................................................53

Приложение В Нормы качества питательной воды для водотрубных котлов с

естественной циркуляцией с рабочим давлением пара до 4    МПа..........54

Приложение В Нормы качества питательной воды для водотрубных котлов с

естественной циркуляцией с рабочим давлением пара до 10 МПа.......55

Библиография........................................................................................................................56

од посту пен ч ато го катионирования или введения второй (после смешения и декарбонизации) сту пени натрий-катионирования.

При водород-катионировании с «голодной» регенерацией водород-катионитных фильтров можно получить остаточную щелочность или карбонатную жесткость не менее 0,7-1 мг-экв/дм³.

Сухой остаток воды после водород-катионирования определяют по формуле

& = &«-20,04Жа- 12,16 Ж_м,-^(Щ"~¹^^г)<Ш ,    (7)

где S_H - сухой остаток водород-катионированной воды, мг/дм³;

Щост - остаточная щелочность обработанной воды, мл-экв/дм³.

При водород-катион ирован и и с «голодной» регенерацией фильтров в формуле (7) следует принимать только ту часть кальциевой и магниевой жесткости, которая удаляется водород-кагионированием, т. е. связанную с анионом HCOj-.

Сухой остаток после параллельного водород-натрнй-катионирования определяют по формуле

•Sob ~ ShoH + -SNaoNa ,

где ап-доля водород-катион ированной воды; аыа-доля натрий-катионированной воды.

4.6.3 Натрнн-хлор-ионнрование

В зависимости от требований, предъявляемых к обрабатываемой воде, глубину умягчения воды до 0,1-0,2 мг-экв/дм³ можно получить путем одно-или двухсту пенчатого натрий-катионирования.

Настоящие методические указания разработаны в развитие положений СП 89.13330 для реализации проектировщиками требований, заложенных в строительных нормах и правилах, и выполнения более грамотного и рационального проектирования систем водно-химической обработки воды для систем первичного и вторичного контуров теплоснабжения.

Основная масса котельных, расположенных в населенных пунктах, а также на производственных площадках в Российской Федерации, подключена к сетям централизованного водоснабжения, которые имеют предварительную очистку' и обработку воды, выполненную в соответствии с требованиями СП 31.13330. Настоящими методическими указаниями в качестве исходной воды для котельных рассматривается очищенная и подготовленная вода:

-    вода питьевого качества централизованных систем водоснабжения;

-    вода питьевого качества нецентралнзованного водоснабжения;

-    техническая вода.

Использование в теплоэнергетике исходной воды без предварительной обработки неизбежно приводит к образованию накипи на теплопередающих поверхностях оборудования и трубопроводов, что в свою очередь приводит к перерасходу топлива, перегреванию и деформации металла, снижению эксплуатационно-технических характеристик оборудования, а зачастую может привести к тяжелым авариям.

Борьба с накипью осуществляется в основном двумя способами:

удалением накипеобразователей до поступления воды в геплоа1регаты - предварительная обработка воды методами химикотехнологической очистки (обработка в ионообменных фильтрах и др.);

-    созданием специальных условий, при которых в теплоагрегатах образуется шлам - внутри котловая обработка, заключающаяся в дополнительной присадке в котлы некоторых химических реагентов.

В настоящих методических указаниях представлены различные методы и схемы обработки воды, рекомендации по выбору схем и их применению в зависимости от качества исходной воды и требований, предъявляемых к обработанной воде. Даны методы расчета водоподготовительных установок и оборудования.

Настоящие методические указания предназначены для специалистов и руководителей проектно-изыскательских и строительных организаций, учреждений и служб заказчика (инвестора) и других заинтересованных организаций в целях обеспечения их организационно-техническими материалами, которые позволяют разрабатывать и применять высокоэффективные проектные решения при строительстве котельных, обеспечивающие качество и конкурентоспособность этих объектов.

Применение настоящих методических указаний:

-    дает проектировщику механизм реализации требований по безопасности, заложенных в строительных нормах и правилах, для более грамотного и рационального проектирования систем водно-химической обработки воды для систем первичного и вторичного контуров теплоснабжения;

-    позволяет повысить качество выполняемых проектных работ за счет использования единых практических подходов к выполнению работ на основе унифицированных решений;

-    является основой для проведения независимых экспертных оценок выполненных работ, что обеспечивает снижение рисков возникновения аварийных ситуаций и повышение безопасной эксплуатации объектов и сооружений теплоснабжения.

Настоящие методические указания разработаны авторским коллективом ООО «СанТехПроскт» (руководитель - канд. техн. наук А.Я. Шарипов, А.С. Вогаченкова, Н.А. Александрович, И.Д. Монастыренко), ПКБ ООО «Теплоэнергетика» (канд. техн. наук ЕЛ. Палей), ООО «Невский Альянс» (И.А. Зюзин, С.В. Смирим, Е.Г. Кузьмина).

Настоящие методические указания распространяются на проектирование и строительство котельных, расположенных в населенных пунктах, а также на производственных площадках в Российской Федерации, и подключенных к сетям централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения, имеющих предварительную очистку и обработку воды, обеспечивающую соответствие качества воды требованиям СП 31.13330.

Настоящие методические указания разработаны в развитие положений:

- раздела «12 Водоподготовка и водно-химический режим» СП 89.13330.2016;

- раздела «7 Водоподготовка и водно-химический режим» СП 373.1325800.2018;

-    раздела «7 Требования к организации водно-химического режима» СП 281.1325800.2016;

-    обязательного приложения Е «Требования к качеству сетевой и подпиточной воды тепловых сетей» СП 124.13330.2012.

Использование настоящих методических указаний при разработке проектной и рабочей документации позволит:

-    правильно выбрать технологическую схему химводоподготовки (ХВП) для котельных и тепловых сетей;

-    рассчитать и подобрать необходимое оборудование;

-    рассчитать режим работы ХВП;

-    определить планировку размещения оборудования ХВП и помещений для хранения реагентов;

-    определить возможность работы системы ХВП без постоянного присутствия обслуживающего персонажа и (или) необходимость присутствия обслуживающего персонала в зависимости от принятой схемы подготовки воды и рекомендаций предприятий - изготовителей выбранного

оборудования.

Настоящие методические    указания    не    распространяются на

проектирование и строительство теплоэлектростанций (ТЭС), теплоэлектроцентралей (ТЭЦ), пиковых котельных, которые должны проектироваться по требованиям нормативных документов федерального органа исполнительной власти, осуществляющего функции по выработке и реализации государственной    политики    и    нормативно-правовому

регулированию в сфере топливно-энергетического комплекса.

2 Нормативные ссылки

В настоящих методических указаниях использованы нормативные ссылки на следующие документы:

ГОСТ 2761-84 Источники централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения. Гигиенические, технические требования и правила выбора ГОСТ 9941-81 Трубы бесшовные холодно- и теплодеформированные из коррозионно-стойкой стали. Технические условия

ГОСТ21563-2016 Котлы водогрейные. Общие технические требования ГОСТ Р 51232-98 Вода питьевая. Общие требования к организации и методам контроля качества

ГОСТ Р 57164-2016 Вода питьевая. Методы определения запаха, вкуса и мутности

СП 12.13130.2009 Определение категорий помещений, зданий и наружных установок по взрывопожарной и пожарной опасности (с изменением № 1)

СП 31.13330.2012 «СНнП 2.04.02-84* Водоснабжение. Наружные сети и сооружения» (с изменениями № 1, № 2, № 3, № 4, № 5)

СП 89.13330.2016 «СНиП Н-35-76 Котельные установки»

СП 124.13330.2012 «СНиП 41-02-2003 Тепловые сети» (с изменением

СП 281.1325800.2016 Установки теплогенсраторныс мощностью до 360 кВт, интегрированные в здания. Правила проектирования и устройства

СП 373.1325800.2018 Источники теплоснабжения автономные. Правила проектирования

СанПиН 2.1.4.1074-01 Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества. Гигиенические требования к обеспечению безопасности систем горячего водоснабжения

СанПиН 2.1.4.2496-09 Гигиенические требования к обеспечению безопасности систем горячего водоснабжения. Изменение к СанПиН 2.1.4.1074-01

СанПиН 2.1.4.2652-10 Гигиенические требования безопасности материалов, реагентов, оборудования, используемых для водоочистки и водоподготовки. Изменение № 3 в СанПиН 2.1.4.1074-01

Примечание - При пользовании настоящими методическими указаниями целесообразно проверить действие ссылочных документов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю «Национальные стандарты», который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя «Национальные стандарты» за текущий год. Если заменен ссылочный документ, на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого документа с учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если заменен ссылочный документ, на который дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого документа с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящих методических указаний в ссылочный документ, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения. Если ссылочный документ отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, рекомендуется применять в части, не затрагивающей эту ссылку. Сведения о действии сводов правил целесообразно проверить в Федеральном информационном фонде стандартов

3 Термины и определения

В настоящих методических указаниях применены следующие термины

с соответствующими определениями:

з

3.1    взвешенные вещества:    Количество    мелкодисперсных,    не

растворенных в воде веществ в виде глинистой суспензии, частиц песка, в котловой и обрабатываемой воде - в виде шлама, содержащего плохо растворимые вещества СаСОз, Mg(OH>2.Fe(OH)2 и др.

3.2    жесткость волы: Показатель, определяющий содержание в воде катионов накипеобразователей - кальция и магния.

3.3    ионообменная способность: Способность наполнителя фильтров ХВП поглощать ионы труднорастворимых веществ.

3.4    обратный осмос:    Процесс    разделения    водной среды на

полупроницаемых мембранах, при котором селективность по растворенным в воде солям обеспечивается на уровне от 95 % до 99,8 %.

3.5    общая щелочность 1Д,: Сумма концентраций всех анионов слабых кислот и ионов гидроксила.

3.6    растворенный кислород:    Косвенный    показатель наличия

органических веществ, присутствующих в природных водах в виде различных коллоидных соединений.

3.7    сухой остаток: Количество взвешенных частиц, оставшихся после выпаривания котловой воды.

3.8    удельная электрическая проводимость воды: Инструментально определяемая косвенная характеристика минерализации воды.

4 Общие положения

4.1 Показатели качества воды

Пригодность воды для энергетических целей и выбор соответствующих методов обработки могут быть решены при наличии полного анализа воды с определением следующих показателей:

Общая жесткость Ж, - суммарная концентрация в воде катионов Са²* (кальциевая жесткость) и магния Mg²⁺(магниевая жесткость), выраженная в градусах жесткости (°Ж).

1°Ж= 1 мг-экв/дм³.

Для пересчета концентрации кальция и магния в миллиграммах на кубический дециметр (мг/дм³), миллиграмм-эквивалентах на кубический дециметр (мг-экв/дм³) их значения делят на эквивалентные массы этих катионов, т.е. используют следующие соотношения:

1 мг-экв/дм³ жесткости = 20,04 мг/дм³ Са²⁺ (кальциевая жесткость) и магния;

1 мг-экв/дм³ жесткости = 12,15 мг/дм³ Mg²*.

Общая жесткость Жо может быть представлена суммой карбонатной Ж_к и некарбонатной Ж„_к составляющих либо суммой кальциевой Же* и магниевой Жм$ жесткостей:

Ж₀ = Ж_к + Ж_ж = Жса + Жм₈.

КарбонаI пая жесткость Ж_к обусловлена присутствием в воде бикарбонатов кальция и магния: Са(НСОз)г и Mg(H(X>3)2. Карбонатную жесткость называют временной, так как в процессе работы котла она уменьшается. Это вызывается тем, что бикарбонаты при нагреве воды разлагаются и образуют нерастворимые соли, которые скапливаются на поверхности нагрева (накипь). Например, растворенный в воде бикарбонат кальция Са(НСОз)г при нагревании и кипении воды образует карбонат кальция СаСОя. образующий отложения на поверхности нагрева, при этом выделяется углекислота (вызывает углекислотную коррозию).

Некарбонатная жесткость Ж„_к обусловливается другими солями кальция и магния, которые при нагреве воды химически не изменяются и остаются растворенными, пока их концентрация не превышает предела растворимости. К этой группе относятся хлориды, сульфаты, силикаты, нитраты кальция и магния. Некарбонатную жесткость называют постоянной.

Общая щелочность Що обусловливается прежде всего присутствием в воде ионов ОН" СОз²", НСОя", РОа³". Единицы измерения - мг-экв/дм³.