Государственный комитет Российской Федерации по строительству и жилищно-коммунальному комплексу (Госстрой России)
Государственное унитарное предприятие «Ростовский научно-исследовательский институт ордена Трудового красного знамени академии коммунального хозяйства им. К.Д. Памфилова» ГУП РНИИ АКХ
Согласовано:
ФЕДЕРАЛЬНЫЙ ГОРНЫЙ и
ПРОМЫШЛЕННЫЙ
НАДЗОР России
письмо № 12-06/264
от 27.03.2003 г.
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
ПО КОРРЕКЦИОННОЙ ОБРАБОТКЕ ПИТАТЕЛЬНОЙ ВОДЫ ПАРОВЫХ КОТЛОВ, ПОДПИТОЧНОЙ ВОДЫ СИСТЕМ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ ВОДОГРЕЙНЫХ КОТЛОВ КОМПЛЕКСОНАТАМИ ОЭДФ-Zn, НТФ-Zn
МУ 1-321-03
Ростов-на-Дону
2003 г.
|
Разработанно
|
ГУП РНИИ АКХ им. К.Д. ПАМФИЛОВА (академик АЖКХ В.К. Гордеев-Гавриков, Ученый секретарь РО АЖКХ, член-корреспондент АЖКХ И.М. Шейхет) при участии ООО «ЭКОЭНЕРГО» (А.В. Кухно)
|
|
Согласованно
|
с ФЕДЕРАЛЬНЫМ ГОРНЫМ И ПРОМЫШЛЕННЫМ НАДЗОРОМ РОССИИ письмо № 12-06/264 ГУП Ростовским НИИ Академии коммунального хозяйства им. К.Д. Памфилова
|
Методические указания по коррекционной обработке воды комплексонатами ОЭДФ-Znи НТФ-Zn предназначены для специалистов предприятий и организаций независимо от ведомственой принадлежности и форм собственности и граждан, занимающихся проектированием, изготовлением, эксплуатацией и техническим диагностированием паровых и водогрейных котлов, для использования в практической деятельности, и нспекцторского состава Госгортехнадзора России, осуществляющих надзор за безопасной эксплуатацией паровых и водогрейных котлов.
СОДЕРЖАНИЕ
|
1. ВВЕДЕНИЕ
2. ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ
3. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О КОМПЛЕКСОНАТАХ ОЭДФ - Zn И НТФ - Zn
4. НАЗНАЧЕНИЕ И ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ
5. ВНЕДРЕНИЕ И ПРИМЕНЕНИЕ ТЕХНОЛОГИИ КОРРЕКЦИОННОЙ ОБРАБОТКИ
6. ТРЕБОВАНИЯ К ОБОРУДОВАНИЮ ПРИ КОРРЕКЦИОННОЙ ОБРАБОТКЕ
7. ЗАДАЧИ И ОБЪЕМ ХИМИЧЕСКОГО И ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ
8. ЛАБОРАТОРИИ КОНТРОЛЯ ЗА ВОДНО-ХИМИЧЕСКИМ РЕЖИМОМ
9. ЭКСПЛУАТАЦИОННАЯ ДОКУМЕНТАЦИЯ
10. ПЕРЕЧЕНЬ ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ДОКУМЕНТАЦИИ
|
1. ВВЕДЕНИЕ
В развитие требований Правил устройства и безопасной эксплуатации паровых и водогрейных котлов [1], утвержденных Госгортехнадзором России, настоящие Методические указания определяют порядок коррекционной подготовки питательной и подпиточной воды комплексонатами с целью:
- снижения коррозии в котлах, вызванной различными факторами коррозионной активности используемой воды в т.ч. некачественной деаэрацией;
- устранение образования, отмывка имеющихся на поверхностях нагрева накипи и отложений;
- устранения шламообразования в котле;
- соблюдения требований к оборудованию; объему химического контроля и к оснащению лабораторий; ведению эксплуатационной документации.
- соблюдения требований к применяемым реагентам, пуско-наладочным организациям проводящим внедрение коррекционной обработки;
Методические указания - предназначены для специалистов предприятий и организаций независимо от ведомственной принадлежности и форм собственности и граждан, занимающихся проектированием, изготовлением, эксплуатацией и техническим диагностированием паровых и водогрейных котлов, для использования в практической деятельности, и инспекторского состава органов Госгортехнадзора России, осуществляющих надзор за безопасной эксплуатацией паровых и водогрейных котлов.
На надежность, безопасность и экономичность котла существенное влияние оказывает коррозионная активность питательной, подпиточной воды и качество её подготовки. В зависимости от превалирующих факторов коррозии (железо - коррозия, кислородная коррозия, углекислотная коррозия, сульфато-хлоридная коррозия и др.) превышение уровня скорости коррозии возможно в пределах 20 – 50 % от нормы (при традиционной схеме подготовки воды (Na- катионирование + деаэрация). Это приводит к повышению содержания железа в воде, образованию железо-оксидной и смешанной накипи на стенках труб, заноса и образования отложений железа. Несоблюдение режимов работы ХВО приводит к образованию карбонатной накипи. В зависимости от состава (железоокисиды, карбонаты, силикаты и т.д.) накинь толщиной в 0,5- 2 мм может вызвать резкое, повышение температуры стенок экранных или кипятильных труб (до 800°С). При указанных толщинах накипи перерасход топлива для некоторых типов котлов может составлять до 8-12 %. Срок службы оборудования снижается в 1,5 раза. Образование железо-оксидных отложений приводит к затратам на трудоемкие очистки, промывки котлов.
Водно-химический режим должен обеспечивать работу котла и питательного тракта без повреждения их элементов вследствие отложений накипи и шлама, повышения относительной щелочности котловой воды до опасных пределов или в результате коррозии металла. [1] Этим обуславливается введение коррекционной антикоррозионной и противонакипной обработки воды комплексонатами ОЭДФ-Znи НТФ-Zn.
При оценке состояния наружных и внутренних поверхностей нагрева котла (наличие коррозии, отложений, накипи, шлама), должно проверяться соблюдение требований настоящих Методических указаний, ведомственных нормативных документов, инструкций заводов-изготовителей оборудования, а также должен быть проведен анализ технической документации, касающейся работы водоподготовительной установки, организации водно-химического режима и химического контроля.
2. ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ
2.1. Комплексонаты - реагенты, предотвращающие коррозию и накипеобразование. Представляют собой комплексные соединения цинка с фосфорорганическими кислотами. Согласовано применение двух видов комплексонатов в соответствии с Технологическим регламентом [2] (Технологический регламент согласован Госгортехнадзором России - письмо 12- 07/160 от 01.03.02):
ОЭДФ - Zn - Цинковый комплекс ОЭДФ - товарный продукт, представляет собой 23 – 25 % водный раствор. Данный комплексонат разрешен к применению в воде хозяйственно - питьевого и хозяйственно - бытового водопользования (холодной и горячей воде) дозой до 5 мг/л (в закрытых системах теплоснабжения, питательной воде паровых котлов, концентрация комплексоната не нормируется).
НТФ - Zn - Цинковый комплекс НТФ - товарный продукт, представляет собой 21 – 23 % водный раствор. Данный комплексонат разрешен к применению в воде хозяйственно - питьевого и хозяйственно-бытового водопользования (холодной и горячей воде) дозой до 1 мг/л (в закрытых системах теплоснабжения, питательной воде паровых котлов, концентрация комплексоната не нормируется).
2.2. Доза комплексоната - необходимая и достаточная концентрация реагента в подпиточной и сетевой воде систем теплоснабжения и водогрейных котлов, питательной и котловой - паровых котлов, которая выбирается лабораторией для максимально полного подавления накипиобразования и коррозии и (или) отмывки ранее образовавшихся отложений и накипи.
Расход комплексоната зависит от:
1. Необходимой и достаточной дозы (концентрации) комплексоната
2. Расхода воды на подпитку системы теплоснабжения, питания паровых котлов.
2.3. Реагентная обработка воды - стабилизационная обработка или коррекционная обработка теплоносителя комплексонатами.
Под стабилизационной обработкой воды комплексонатами подразумевается обработка питательной воды паровых котлов, подпиточной воды водогрейных котлов реагентами - ингибиторами коррозии и накипиобразования, с изменением существовавшей на котельной схемы водоподготовки.
Под коррекционной обработкой воды комплексонатами подразумевается дополнительная обработка (без изменения существующей на котельной схемы подготовки воды) питательной воды паровых котлов, подпиточной воды водогрейных котлов реагентами - ингибиторами коррозии и накипиобразования.
2.4. Установка дозирования комплексоната (УДК) - оборудование обеспечивающее поддержание необходимой концентрации комплексоната в питательной воде паровых котлов, подпиточной воде систем теплоснабжения, водогрейных котлов - пропорциональное дозирование (необходимое количество реагента на единицу воды).
2.5. Технология подготовки (обработки) воды комплексонатами - технология, обеспечивающая качественную обработку всего объема воды на подпитку (питание) комплексонатами ОЭДФ- Zn, НТФ- Zn и поддержание необходимой концентрации комплексоната в подпиточной водогрейных котлов, питательной воде паровых котлов.
2.6. Пуско-наладочная организация - это специализированная организация, осуществляющая комплекс работ по разработке и внедрению технологии обработки комплексонатами питательной воды паровых котлов, подпиточной воды систем теплоснабжения, водогрейных котлов, выполняющая в процессе внедрения мероприятия по исследованию вод, эксплуатационных характеристик котельной, монтаж оборудования, пуск и наладку УДК. Квалификация пуско-наладочной организации должна быть соответствующим образом подтверждена.
3. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О КОМПЛЕКСОНАТАХ ОЭДФ - Zn И НТФ - Zn
3.1. Применение комплексонатов ОЭДФ - Zn, НТФ - Znвозможно при температуре нагрева воды до 210 - 230°C, это позволяет производить обработку подпиточной воды водогрейных котлов с температурой нагрева свыше 115"С, питательной воды паровых котлов.
3.2. Комплексонаты:
ОЭДФ-Zn (1 гидрокси этилидендифосфонато цинк динатривая (дикаливая) соль) выпускается согласно ТУ 2439-001-24210860-97 от 10.07.1997 г. Разрешен к применению в воде хозяйственного и культурно- бытового использования "Перечнем материалов и реагентов, разрешенных Госкомитетом санитарно- эпидемиологического надзора РФ для применения в практике хозяйственно- питьевого водоснабжения" № 01-19/32 от 23.10.1992 г.; гигиенический сертификат № 61. РЦ.02.243.11000874.08.02. от 05.08.2002г.
НТФ-Zn(нитрилотри (метиленфосфонато) - цинк натриевая соль), выпускается согласно ТУ 2439-002-24210860-99 от 01.02.1999 г. Комплексонат зарегистрирован в сборнике "Безопасные уровни содержания вредных веществ в окружающей среде" 1990 г„ имеет гигиенический сертификат № 61. РЦ .02.243.П.000873.08.02. от 05.08.2002г.
3.3. Комплексонаты ОЭДФ Zn и НТФ-Znэкологически безопасны: при попадании товарного продукта в водоем комплексонаты взаимодействуя с донными минеральными отложениями, разлагаются - переходят в неактивную, нерастворимую, безвредную соль в виде солей кальция и не накапливаются в водоемах и почвах. Состав содержащихся в комплексонате веществ - цинка (Zn), фосфатов (РО4), при попадании в водоем, не вызывают возрастания концентрации вредных веществ, возрастание минимально: цинка (не более) чем на 9,6 х 10-6г/м3 (при ДК = 0,1г/м3), фосфатов (не более) чем на 4,4х 106г/м3 (при ДК = 1,2г/м3).
3.4. Комплексонат не выносится с паром в паровых котлах (вынос с паром не более 0,01 от концентрации в питательной воде). Это позволяет использовать данную технологию при производстве пара для нужд пищевого производства, либо при использовании пара в закрытых помещениях в присутствии людей. На технологию имеется гигиеническое заключение (Заключение № 61. РЦ.02.000.Т.000353.07.01 от 30.07.01г.).
3.5. При добавлении в воду комплексонаты ОЭДФ-Zn, НТФ-Znпозволяют:
3.5.1. Снизить коррозионную активность воды и предотвратить образование железо- оксидных накипи и отложений на поверхностях нагрева и в системах.
Комплексонаты ОЭДФ-Znи НТФ-Zn являются эффективными ингибитороми коррозии в системах паро - теплоснабжения, их применение снижает коррозионную активность воды в среднем в 8-9 раз.
В аэрированной воде (воде с содержанием кислорода, превышающем допустимые для нормальной эксплуатации систем паро - теплоснабжения, значения (не работающая деаэрация) комплексонаты является ингибиторами смешанного действия. Механизм защитного действия этих ингибиторов объясняется их адсорбцией на поверхностях металла и образованием защитного слоя труднорастворимых смешанных комплексных соединений цинка и железа с ОЭДФ и НТФ, а также Zn(OH)2, связыванием кислорода цинком комплексоната присутствующим в растворе.
Действие ингибитора при высокой щелочности воды (разлагается при нагреве с выделением углекислоты), повышенным содержанием углекислоты вследствие Н - катионирования и некачественной декарбонизации, объясняется связыванием углекислоты (агента коррозии) цинком в растворе и образованием комплексных соединений железа и цинка в виде пленки на поверхности металла.
При высоких концентрациях сульфатов и хлоридов, что является еще одной из причин высокой коррозионной активности воды, степень защиты поверхностей металла теплоэнергетического и теплообменного оборудования. Механизм защитного действия основан на уменьшении скорости анодного и катодного процессов.
Применение комплексонатов в качестве ингибиторов коррозии и накипеобраэования возможно в широком диапазоне рН. Коррозионные процессы вызывают значительное повышение содержания железа общего в котловой воде паровых котлов, сетевой воде систем теплоснабжения, что приводит к железо-оксидному накипеобразованию на поверхностях нагрева котлов, образованию трудно растворимых железо-оксидных отложений на поверхностях нагрева теплообменного оборудования. Применение же комплексонатов в качестве ингибиторов коррозии в системах паро-теплоснабжения и ГВС позволяет практически полностью подавить образование железо-оксидных накипи и отложений.
Комплексонаты связывают железо общее в воде и способствуют отмывке железо - оксидных отложений и накипи.
3.5.2. Предотвратить образования карбонатно-кальциевых накипи и отложений на поверхностях котлов.
Предотвращение накипеобразования карбонатно-кальциевого типа на поверхностях теплоэнергетического оборудования, образования аналогичных по природе отложений на поверхностях котлового оборудования, при обработке воды комплексонатами, основывается на их способности вступать во взаимодействие с солями кальция и магния, присутствующими в воде, с образованием устойчивых водорастворимых комплексов в широком диапазоне рН.
Механизм антинакипного действия комплексонатов основан на их избирательной адсорбции на активных центрах образующихся кристаллов накипи, что препятствует как росту самих кристаллов, так и вызывает изменение их формы, тормозит зарождение центров кристаллизации. В воде с большим содержанием солей жесткости комплексонаты образуют прочный комплекс с ионами Cа и Mg, который блокирует направленный рост и агломерацию кристаллов накипи. Отсутствие центров кристаллизации за счет блокирования поверхностей кристаллов обеспечивает поддержание солей жесткости во взвешенном состоянии без выпадения на поверхность теплоэнергетического и теплообменного оборудования в виде накипи и отложений.
3.5.3. Произвести отмывку в процессе эксплуатации ранее образовавшихся накипи и отложений на поверхностях котлов.
При длительном использовании обработки воды комплексонатами (свыше одного отопительного сезона) происходит изменение структуры ранее образовавшейся накипи как железо- оксидного, так и карбонатно-кальциевого характера на поверхностях нагрева теплоэнергетического оборудования, отложений на поверхностях котлов - твердые накипь и отложения размягчаются, происходит процесс их постепенного удаления с продувками (паровые и водогрейные котлы) и в грязевиках (системы теплоснабжения).
4. НАЗНАЧЕНИЕ И ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ
4.1. Область применения коррекционной обработки питательной и подпиточной воды комплексонатами - объекты на которые распространяется действие Правил устройства и безопасной эксплуатации паровых и водогрейных котлов [1], а также котлов с давлением до 0,7 кгс/см3, в том числе:
- паровые котлы, в том числе котлы - бойлеры, а также автономные пароперегреватели и экономайзеры;
- водогрейные и пароводогрейные котлы,
- энерготехнологические котлы: паровые и водогрейные, в том числе содорегинирационные котлы (СРК),
- котлы - утилизаторы (паровые и водогрейные),
- котлы передвижных и транспортабельных установок и энергопоездов,
- котлы паровые и жидкосные, работающие с высоко - температурными органическими теплоносителями (ВОТ),
- трубопроводы пара и горячей воды в пределах котла.
4.2. Применение коррекционной подготовки комплексонатами ОЭДФ - Zn, НТФ - Zn обязательно в случаях:
- отсутствия или некачественной деаэрации,
- когда на котельной проектом предусматривается в аварийных случаях подпитка сырой водой,
- наличия, при работающей водоподготовке, накипи, железооксидных отложений в трубах, барабанах котлов свыше 0,2 мм, образованию шлама в котлах,
- перерасхода топлива котлом свыше 8 % от норматива по паспорту,
- превышения перепада давления через водогрейный котел выше
нормативного, уменьшения расхода воды через котел,
- превышения скорости коррозии в котлах свыше 0,15 мм/год gо индикаторам, появлении язвенной коррозии.
4.3. При коррекционной антикоррозийной и противонакипной обработке необходимо применять цинковые комплексонаты - реагенты ОЭДФ - Zn, НТФ - Zn, предотвращающие накипиобразование и коррозию.
4.4. Применение других реагентов или аналогов указанных реагентов не допускается.
4.5. Технологический регламент применения других реагентов должен быть согласован Госгортехнадзором России.
4.6. Внедрение коррекционной обработки должно производится пусконаладочной организацией.
5. ВНЕДРЕНИЕ И ПРИМЕНЕНИЕ ТЕХНОЛОГИИ КОРРЕКЦИОННОЙ ОБРАБОТКИ
5.1. Коррекционная обработка подпиточной и питательной воды устанавливается дополнительно к имеющейся схеме подготовки воды и не изменяет её.
5.2. Показатели качества питательной и подпиточной воды должны соответствовать нормам РД 24.032.01-91 [6], РД 24.031.120-91 [7]. Доза реагента выбирается пуско-наладочной организацией.
5.3. Подпитка сырой водой котлов, оборудованных коррекционной обработкой, не допускается.
5.4. В тех случаях, когда проектом предусматривается в аварийных случаях, подпитка котла сырой водой, на линиях сырой воды, присоединенных к линиям умягченной добавочной воды должны устанавливаться по два запорных органа которые должны находиться в закрытом положении и быть опломбированы. На этот случай должны иметься рекомендации но дозировке пуско-наладочной организации.
5.5. Нормы качества котловой воды, необходимый режим ее коррекционной обработки, режимы непрерывной и периодической продувок принимаются на основании инструкции пуско-наладочной организации по ведению водно-химического режима или па основании результатов анализов.
5.6. Внедрение производится последовательно в несколько этапов: обследование, монтажные работы, пусковые работы, наладочные работы, работы по обучению персонала методам химического и технологического контроля.
5.7. Обследование должно проводится пуско-наладочной организацией (п.2.5.).
5.8. Обследование проводится с целью выбора, в зависимости от конкретных условий, оптимального вида ингибитора, его необходимой и достаточной дозы для достижения технологического эффекта (в пределах установленных ПДК), схемы дозирования, необходимого оборудования, а также с целью получения объективной информации по расходам реагента, эксплуатационных и капитальных затрат на внедрение.
5.9. При внедрении должно использоваться только УДК обеспечивающее необходимый водно-химический режим обработки и соответствующее требованиям раздела 6.
5.10. Монтажные работы в себя включают монтаж и обвязку основного оборудования (УДК), пробоотборников, ревизия или монтаж продувочных линий с котлов.
5.11. При эксплуатации котельной в различных режимах (в зимний сезон и в летний сезон) наладка должна производится для каждого режима.
6. ТРЕБОВАНИЯ К ОБОРУДОВАНИЮ ПРИ КОРРЕКЦИОННОЙ ОБРАБОТКЕ
— Все документы — Нормативные документы ЖКХ — МУ 1-321-03 МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО КОРРЕКЦИОННОЙ ОБРАБОТКЕ ПИТАТЕЛЬНОЙ ВОДЫ ПАРОВЫХ КОТЛОВ, ПОДПИТОЧНОЙ ВОДЫ СИСТЕМ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ ВОДОГРЕЙНЫХ КОТЛОВ КОМПЛЕКСОНАТАМИ ОЭДФ-Zn, НТФ-Zn
В Госдуме заявили о новой мере поддержки для переживших стихийное бедствие
Правительство разработало новый законопроект о ликвидации незаконных свалок
Юрист Локтионова: на даче нельзя выращивать мак снотворный и ипомею трехцветную
Минстрой России: Москва стала самым комфортным для проживания городом России
Городом с самыми дешевыми квартирами в новостройках оказался Воронеж