Příprava vody pro topný systém | Dobré vědět

Tento článek je pokusem shrnout zkušenosti získané za více než 40 let práce na čištění vody pro topné systémy. Cílem je zdůraznit důležitost správné úpravy vody pro splnění požadavků na energetickou účinnost a životaschopnost systému. Již při výstavbě systému je možné předcházet situacím, které by mohly později vést k vážným problémům. Před zavedením vody do systému je nutné ji zbavit nečistot a písku, protože právě tyto složky mohou vést k tvorbě bakterií v systému.

Prevence sedimentů

Pro řádné čištění vody v uzavřeném topném systému musí voda dodávaná do systému projít vhodnou předúpravou. To lze provést pomocí změkčovačů vody, demineralizačního systému nebo jednotky reverzní osmózy. Všechna tato opatření odstraní tvrdost vaší vody. Tímto způsobem lze zabránit vnikání vody do systému, což následně přispívá k tvorbě sedimentu. Surová voda se však může dostat do systému přes netěsnou nádrž na horkou vodu a porucha v čisticím systému může také umožnit vniknutí tvrdé vody do systému. To je častá chyba, která způsobuje tvorbu vodního kamene v kotlích, výměnících tepla a potrubí. Způsobuje také tvorbu kalu v systému a má přímý vliv na snížení účinnosti systému. Již 1 mm vodního kamene zvyšuje spotřebu energie o více než 10 %.

Existence sedimentu v systémech dálkového vytápění způsobuje řadu nežádoucích problémů. V závislosti na provedeném chemickém čištění se sediment skládá z velkých nebo malých krystalů, které budou buď cirkulovat systémem, nebo se jednoduše usadí. Pokud částice cirkulují, způsobí to zvýšené opotřebení a drsnost čerpadel a případně ovlivní desky výměníku tepla. Kal se hromadí na dně potrubí, čerpadel a výměníků tepla a způsobuje problémy s ventily a radiátory. Usazeniny usazenin mohou způsobit poruchy (např. u termostatických ventilů), ale hlavním problémem je koroze, protože pod vrstvou sedimentu se objevuje tzv. povrchová koroze. Tento typ koroze může časem pozřít materiál.

V dánských systémech dálkového vytápění je průměrná ztráta vody za den nižší než 0.15 % celkového objemu vody v systému. Hlavním důvodem tak malého čísla je skutečnost, že dánský systém dálkového vytápění funguje 365 dní v roce, tzn. voda je v neustálém pohybu. V systému, kde se tento pohyb vody na konci topné sezóny zastaví, se usazeniny přirozeně usazují na dně potrubí a tím je nejhorší ohrožení potrubí rozvodné sítě, kde se na dně potrubí jednoduše objeví díry.

Prevence koroze

Když se do systému přidá voda a poté se zahřeje, reaguje se železem a vytváří vrstvu magnetitu, která chrání před korozí. To je běžný jev, ale je velmi důležité zajistit, aby vrstva magnetitu zůstala na povrchu železa a v tomto ohledu je velmi důležitá kyselost vody – hladina pH. Doporučuje se upravit hodnoty cirkulující vody na úroveň mezi 9.6 a 10.0. Toto doporučení je zaměřeno na ochranu magnetické membrány. Nízké pH může způsobit, že se magnetické částice odlomí od povrchu a cirkulují s vodou. Tyto magnetické částice železa mají nepříjemný erozivní účinek na tepelné výměníky, čerpadla a potrubí a samozřejmě „černý kal“ má obecně všechny špatné vlastnosti kalu.

Systém dálkového vytápění by měl mít jako bezpečnostní opatření vždy mechanický filtr. Pět až osm procent vody ve vratném systému je neustále čerpáno přes filtr, kde magnet odstraňuje částice železa (a s nimi magnetit, což jsou často částice o velikosti menší než 1 mikron), a voda také prochází filtrem sáček, kde se odstraní sediment. Filtrační sáčky mohou zachytit částice o velikosti od 1 do 100 mikronů.

Nejlepší je přirovnat magnetit k barvě. Pro ochranu před korozí jsou vnější povrchy ocelových konstrukcí opatřeny nátěrem a u systémů s vodou se v místě cirkulace vody vytváří magnetická vrstva. Je velmi důležité udržet tuto vrstvu neporušenou, protože otvory v magnetické vrstvě znamenají, že kyslík má přímý přístup k železu, což může vést ke korozi. Je tedy nutné další chemické ošetření vody, protože to zajišťuje stav, kdy cirkulace vody zůstává normální, a to prodlužuje životnost systému.

Sledování pH cirkulující vody

Chemické složky čištění vody by měly zajistit zvýšení pH cirkulující vody z přibližně 7.5 na 9.8. K tomuto účelu lze použít roztok hydroxidu sodného. Přidání fosforečnanu sodného je další metoda, ale je třeba vzít v úvahu, že pokud se do systému dostane surová voda, bude reagovat s fosforečnanem, což má za následek tvorbu těžkých fosforečnanových částic, které obtížně cirkulují, a proto je při použití obtížné je odstranit. průtokový mechanický filtr. Zvýšení hodnot vodíku lze také dosáhnout přidáním amoniaku, ale u této metody je třeba postupovat velmi opatrně, protože sebemenší přítomnost kyslíku urychlí korozi měděných a mosazných součástí. Proto je třeba se vyhýbat přísadám, které obsahují čpavek nebo zvyšují koncentraci čpavku ve vodě.

Vždy existuje riziko vniknutí kyslíku do systému. Upravená napájecí voda obsahuje 10-12 mg kyslíku na litr a obecné doporučení je, že kyslík by měl být z vody odstraněn předtím, než vstoupí do systému. Proto je nutné odstraňovat kyslík chemickou cestou. K dispozici je řada činidel pohlcujících kyslík a po mnoho let se jako nejlepší činidlo pro tento účel doporučuje hydrazin. Od roku 1982 však použití tohoto produktu v dánském systému ústředního vytápění zcela promísilo oběhovou vodu.

Teplárna se skládá z mnoha různých materiálů: ocel, měď, mosaz, nerez a plast. Správné čištění musí zahrnovat všechny tyto různé materiály. Záměrně nebyl zmíněn hliník, ačkoli se tento materiál používá v několika systémech dálkového vytápění ve východní Evropě. Bylo prokázáno, že zahrnutí hliníku do systému způsobuje konflikt mezi prospěšným zpracováním hliníku (koroze je minimální při pH 8.7 a závažná při pH 9.0 nebo vyšším) a oceli (kde pH musí být vyšší než 9.6). Proto není možné nastavit dobrý čisticí program, který by byl vhodný pro hliník i ocel.

pH by nikdy nemělo překročit 10.0 Nad tuto hodnotu se z mosazi vyluhuje zinek, proto je jako horní hranice pro hladinu pH stanovena hodnota 10.0.

Skladovací nádrže

Jak již bylo zmíněno dříve, neperlivá voda v systému je problém, zvláště když je přítomen sediment a kyslík. To platí jak pro potrubní systém, tak pro tzv. akumulační nádrže. Princip fungování akumulačních nádrží spočívá v tom, že se tam voda ukládá ve vrstvách a zůstává tedy hodně stojaté vody. Pokud se vytvoří sediment, usadí se na dně nádrže a pod ním se objeví koroze. Aby se zajistilo, že se kyslík nedostane do horní části nádrže, musí být přijata opatření. To lze provést pomocí parní přikrývky (pokud je k dispozici požadovaný výkon páry) nebo pomocí dusíku. Korozi lze zabránit odstraněním kyslíku; v případech, kdy to není možné, dojde k velmi silné korozi ve formě korozních puchýřů.

Typické formy koroze

Nejtypičtější formou koroze v systému dálkového vytápění je latentní koroze, kdy se sediment usazuje na kovovém povrchu a v důsledku toho se koroze objevuje přes kovový povrch. Kyslík je životně důležitý faktor. Odhaduje se, že 70 % všech typů koroze může být známkou kyslíku. Dalším typickým typem koroze je koroze, ke které dochází například v důsledku cirkulace mědi (měděného prachu) v systému při usazování mědi na železe. I sebemenší množství kyslíku může vést ke korozi, která následně povede k tvorbě děr v kovu. Je velmi důležité kontrolovat hladinu pH. Pokud se dostane velmi vysoko, mosaz se zničí a ventily mohou v důsledku toho léta prosakovat. Pravidelné testování obsahu amonia pomůže zajistit, že se mosazné díly neznehodnocují.

Obecně lze říci, že čím nižší je koncentrace soli v cirkulační vodě systému dálkového vytápění, tím nižší je riziko koroze. Na začátku byly zmíněny tři způsoby předběžné přípravy vody: změkčování, demineralizace a reverzní osmóza. Poslední dva jsou možností při použití nerezové oceli. Při rozhodování, jakou kvalitu nerezové oceli použít v systému ústředního vytápění, je velmi důležité znát obsah chloridů ve vodě spolu s teplotou vody. Například při použití nerezové oceli AISI 316 by obsah chloridů neměl překročit 7.0 mg/l, pokud je teplota vyšší než 108 C. Při překročení těchto hodnot je nevyhnutelným výsledkem koroze pod napětím. Neúspěšné pokusy o použití nerezové oceli v kouřovodu výměníků tepla při 400 C. Výsledkem byla rychlá a prudká koroze. Nerezová ocel prostě není ten správný materiál. Použití systému demineralizace nebo reverzní osmózy k úpravě napájecí vody by proto mělo být pro technické účely pečlivě sledováno, protože to snižuje obsah chloridů.

Nejčastějším problémem mezi spotřebiteli je koroze chladiče, druh koroze, který se obvykle vyskytuje ve spodní části chladiče. Uvnitř radiátorů je obvykle velmi malá cirkulace a často jsou radiátory rozděleny na část studené a teplé vody. Případné usazeniny, magnetit, písek a další materiály, které se účastní cirkulace, se usadí v části studené vody (dno) a pod touto vrstvou bude probíhat skrytá koroze. Ve spodní části radiátoru mají bakterie optimální podmínky pro život a pokud se začnou množit, může hladina pH na dně radiátoru klesnout až na 3-4. V důsledku toho zmizí magnetický film a žehlička bude zcela bez ochrany a bude náchylná ke korozi. Proto může provoz radiátoru trvat od 1 do 50 let v závislosti na sedimentu. Instalovaný průtokový filtr tuto situaci částečně zmírní.

Malé systémy ústředního vytápění a rozvody obvykle používají obyčejnou změkčenou vodu, zatímco velké systémy dálkového vytápění používají demineralizovanou vodu. Kombinace správné úpravy vody a filtrace zajistí dlouhou životnost systému. 50 let je reálný cíl.

Doporučení

Vždy zajistěte, aby voda přidaná do systému ústředního topení byla změkčená nebo demineralizovaná, protože to eliminuje možnost tvorby usazenin. Upravte pH přiváděné vody na 9.8 a průběžně pH sledujte, abyste zajistili, že pH zůstane v úzkém rozmezí pH 9.8. Vyměňte nebo vyčistěte filtrační sáčky na průtokovém mechanickém filtru, když tlakový rozdíl překročí 1 bar. Pravidelně kontrolujte obsah kyslíku v systému a udržujte jej blízko nule přidáváním potřebných chemikálií. Pravidelně vyhodnocujte dopad kyslíku vstupujícího do systému a provádějte všechna nezbytná opatření.

Ole Christensen, výkonný ředitel, HYDRO-X

• úprava vody v kotelnách
• průmyslová úprava vody

Telefony pro komunikaci:
+7 (917) 500-33-53,
+7 (926) 567-45-03;

Když voda pochází z přírodního zdroje, musí být upravena, tento proces se nazývá úprava vody. Úplně první fáze, kterou voda odebraná z přírodního zdroje pro výrobu prochází, se nazývá průmyslová úprava vody. Nečistoty různého druhu jsou odstraněny, usazeny, změkčeny, filtrovány a odsoleny. Hlavním úkolem je zajistit požadovanou kvalitu vody pro spotřebitele. Celkový proces čištění lze rozdělit do několika fází. Většina z nich je povinná a je zdokumentována, další fáze čištění se neprovádějí vždy, pouze na vyžádání.

Příprava vody pro topné systémy

V předvečer zimy mnozí začínají uvažovat o vytápění svého bydlení a nejdůležitější a nejzávažnější otázkou je příprava vody pro topný systém. Stojí za to brát tento postup vážně, protože voda může být tvrdá nebo obsahovat jakékoli nečistoty, což povede k poruše vodovodního potrubí a také k selhání výměníků tepla, korozi potrubí a radiátorů.

Úplně prvním a nejdůležitějším krokem je analýza chemického složení vody. Tento postup lze provést doma pomocí testu pro akvária, ale v laboratoři je nutné provést podrobnější a certifikovaný rozbor. Voda je testována na tvrdost, železo, mangan, pH, amonium, nasycení kyslíkem, čirost, zápach a barvu. Kontrolují také přítomnost mikroorganismů. Nejčastěji se ve vodě stále nacházejí látky, které mohou později poškodit vaše topná zařízení. A zde je třeba začít s výběrem čističek vody a filtrů. Nejjednodušší a cenově nejdostupnější způsob odstranění vodního kamene je vaření. Ale při varu stále zůstává určité množství vápníku a tento postup se stává nedostatečným. Další metodou čištění jsou filtry s neutralizátory vodního kamene nebo čištění reverzní osmózou.

Nejvhodnějším způsobem čištění vody od železa je také sedimentace metodou reverzní osmózy. Pokud je obsah železa ve vodě velmi vysoký, je třeba použít filtr s glaukonitovým pískem obohaceným o oxid manganu. K odstranění cizích předmětů z vody se používají mechanické filtry, jejichž patrony se omyjí nebo vyjmou. Pokud je ve vodě hodně nečistot a nečistot, použijte tlakové filtry. K čištění vody od manganu se používají filtry s iontoměničovými pryskyřicemi. K dezinfekci vody od virů a různých mikroorganismů se provádí chlorace a voda je také ozařována ultrafialovými paprsky. Koroze hraje důležitou roli v životnosti topných zařízení a závisí na přítomnosti kyslíku ve vodě. Pro snížení hladiny kyslíku se používají odvzdušňovací jednotky.

Systém zásobování teplou vodou je pro obydlené oblasti velmi důležitý, stejně jako vytápění. Při instalaci a spouštění kotlů je předpokladem instalace čištění a přípravy vody. Existují topné kotle, parní kotle vyrábějící páru pro parní turbíny a další, které ohřívají vodu. Pokud nedodržíte všechny požadavky na čištění, můžete přijít nejen o teplou vodu, ale i o teplo.

První problém kotle je vodní kámen. Nejlepším způsobem odstranění vodního kamene z kotlů je čištění reagentem. Hledání vysoce kvalitního činidla je třeba brát vážně, protože nyní je vše padělané a najít kvalitní čističku vody je problém. Pokud je tento problém ignorován, dojde k nevratnému procesu, to znamená, že kotel nakonec exploduje nebo praskne.

Druhou etapou je příprava samotného kotle, který by měl mít kvalitní sady změkčovačů vody a filtrů. Takové sady jsou velmi drahé, ale je lepší koupit jednou a na dlouhou dobu, než opakovaně vyhazovat peníze. Úpravu vody v kotlích by měli věřit pouze profesionálové. Při instalaci je mnoho požadavků jak na vodu, tak na zařízení.

V současné době s moderními technologiemi existuje velký seznam možností čištění vody, a to za nízké náklady. I voda neznámého původu, se špatným výkonem, po celém komplexu zpracování bude splňovat všechny normy.

Instalace filtračního systému zajistí dlouhodobý provoz a ušetří peníze.

• Čištění vody ze železa
• Zařízení pro přípravu pitné vody
• Změkčování tvrdé vody je důležitou fází úpravy vody

2013–2021© Akvifer LLC. Systémy čištění vody.
Naše adresa: 143915, Moskevská oblast, Balashikha, st. Šverdlová, 54 let.
Naše telefony: +7 (903) 741-02-59;
e-mail: [email protected]