ВПУ для паровой котельной до 1,4 МПа — Na-катионирование + деаэрация + фосфатирование
Умягчение питательной воды паровых котлов низкого давления — без мембран, непрерывная подача
1 позиция нет в наличии — будет пропущена
Какую воду вы получите
Что удаляет система
- Жёсткость (Ca²⁺, Mg²⁺) — Na-катионирование: < 0,1 мг-экв/л (норма ≤ 0,1 для котлов до 1,4 МПа)
- Механические примеси > 20 мкм — батарея осветлительных фильтров 4×1354
- Остаточная жёсткость в котловой воде — фосфатирование Na₃PO₄ → шлам Ca₃(PO₄)₂ → продувка
- Растворённый O₂ — термическая деаэрация (деаэратор в комплекте котельной, O₂ < 0,03 мг/л)
Что НЕ удаляет (нужна другая схема)
- Солесодержание (TDS) — Na-катионирование не снижает общую минерализацию, а заменяет Ca²⁺/Mg²⁺ на Na⁺. При TDS > 1000 мг/л — высокая кратность продувки котла.
- Fe > 0,3 мг/л — железо отравляет катионитовую смолу. Обязательно обезжелезивание перед умягчителем.
- Свободный хлор > 0,1 мг/л — окисляет смолу. Угольный предфильтр или дехлорирование.
Что изменится в воде
Умягчённая вода: жёсткость < 0,1 мг-экв/л (норма ≤ 0,1 по РД 24.032.01-91, табл. 3). После деаэрации: O₂ < 0,03 мг/л. После коррекции pH: 8,5–10,5. Соответствует нормам для паровых котлов до 1,4 МПа (до 14 кгс/см²).
Натрий в умягчённой воде
Na-катионирование увеличивает содержание Na⁺ в воде. Это не влияет на работу паровых котлов, но повышает электропроводность котловой воды. Контроль солесодержания котловой воды — по кондуктометру, корректировка продувки.
Защита техники от накипи
Тепловая нагрузка парообразующих поверхностей котлов до 1,4 МПа — 100–200 кВт/м². При жёсткости 0,1 мг-экв/л и кратности продувки 15–30 — карбонатные и сульфатные отложения практически исключены. Фосфатирование связывает остаточную жёсткость в шлам, удаляемый продувкой.
Комплектация оборудования
Батарея из 4 параллельных фильтров осветления. Колонна 1354 (Ø330 мм, площадь сечения 0,0855 м²). Скорость фильтрации: 4 в работе — 8,8 м/ч, при промывке одного — 11,7 м/ч. Загрузка EcoFerox — задержание взвесей до 5–20 мкм. Защита катионитовой смолы от заиливания мех. примесями.
Фильтрующая загрузка осветлительных фильтров. 2 мешка (40 л) на колонну × 4 колонны = 8 мешков. Пористая структура обеспечивает задержание взвесей до 5–20 мкм. Ресурс 5–7 лет.
Подстилающий слой на нижнем дистрибьюторе каждой колонны. 1 мешок на колонну × 4 колонны.
Первая колонна двухколонной системы умягчения. Колонна 1865 (Ø457 × 1651 мм), загрузка ~155 л катионита BETASOFT. Ёмкость по жёсткости ~270 г-экв CaCO₃. Клапан F74A3 — автоматическая регенерация таблетированной солью (~16 кг NaCl на цикл). Поочерёдная работа: одна колонна фильтрует, вторая — в резерве или на регенерации.
Вторая колонна, работает поочерёдно с первой. Клапан F74A3 обеспечивает автоматическое переключение на резервную колонну при исчерпании ёмкости рабочей. Непрерывная подача умягчённой воды без простоев — критически важно для паровых котельных.
Катионитовая смола для умягчителей. 7 мешков (175 л) на колонну × 2 колонны = 14 мешков (~310 л). Рабочий слой обеспечивает ёмкость ~270 г-экв CaCO₃ на колонну при исходной жёсткости до 10 мг-экв/л. Ресурс смолы 3–5 лет.
Подстилающий слой умягчителей. 2 мешка на колонну × 2 колонны = 4 мешка.
Буфер между умягчителем и деаэратором. Запас на 30–40 мин подпитки при полной нагрузке. Компенсирует время регенерации умягчителя (~1 ч) и пиковые расходы пара.
Фосфатирование котловой воды. Na₃PO₄ дозируется непосредственно в барабан котла. Связывает остаточную жёсткость умягчённой воды (< 0,1 мг-экв/л), сконцентрированную упариванием в котле. Расход 5–20 мг/л, корректируется по анализу котловой воды (РД 24.032.01-91, табл. 3).
Коррекция pH до нормы 8,5–10,5. Умягчённая вода имеет pH 7,0–7,5 — ниже нормы для паровых котлов. NaOH повышает pH, снижает коррозионную активность воды. Отдельный бак: NaOH и Na₃PO₄ несовместимы в концентрированном растворе.
Пусковой запас таблетированной соли для регенерации умягчителей. 6 мешков (150 кг) — на 8–10 циклов регенерации.
1 позиция нет в наличии — будет пропущена
Стоимость обслуживания
| Расходник | Периодичность | Стоимость | В год |
|---|---|---|---|
| Соль таблетированная NaCl, мешок 25 кг | раз в 1–2 дня (16 кг на регенерацию) | от 800 ₽ | 96 000–192 000 ₽ |
| Тринатрийфосфат Na₃PO₄, мешок 25 кг | раз в 2–3 мес. | от 3 000 ₽ | 12 000–18 000 ₽ |
| NaOH (раствор), 20 л | раз в 1–2 мес. | от 2 000 ₽ | 12 000–24 000 ₽ |
| Смола BETASOFT (перезасыпка 2 колонн, 14 мешков) | раз в 3–5 лет | от 70 000 ₽ | 14 000–23 300 ₽ |
| Загрузка EcoFerox (перезасыпка 4×1354, 8 мешков) | раз в 5–7 лет | от 40 000 ₽ | 5 700–8 000 ₽ |
| Итого | ~139 700–265 300 ₽/год | ||
* Основная статья расходов — таблетированная соль NaCl (~70% OPEX). Расход зависит от жёсткости исходной воды и объёма подпитки.
* Деаэратор (ДА-5, ДА-15 и т.д.) — в комплекте котельной. ВПУ работает до деаэратора.
* КИП (жёсткомер, pH-метр, расходомеры) — по проекту.
* При жёсткости исходной воды > 10 мг-экв/л расход соли пропорционально увеличивается.
Параметры фильтроцикла
Na-катионитовые умягчители работают в поочерёдном режиме (одна колонна фильтрует, вторая — в резерве). Регенерация автоматическая:
- • Регенерация умягчителя — при исчерпании ёмкости (жёсткомер или по расходу воды). Длительность ~60 мин. Расход NaCl — ~16 кг на цикл. Частота — 1–2 раза в сутки при жёсткости 5–10 мг-экв/л.
- • Обратная промывка осветлительных фильтров — автоматически по таймеру, поочерёдно, 1 раз в 1–3 дня (15–20 мин на колонну). Остальные 3 колонны работают (11,7 м/ч).
- • Перезасыпка смолы BETASOFT — раз в 3–5 лет (по снижению ёмкости).
- • Перезасыпка EcoFerox — раз в 5–7 лет.
- • Контроль фосфатного режима — анализ котловой воды 1 раз в смену.
Преимущество перед обратным осмосом: регенерация занимает ~1 час (промывка мембран — 3–5 часов), не требует 380 В, расходники — поваренная соль (стоимость в 10–15 раз ниже антискаланта и мембран).
Сточные воды и дренаж
Регенерация умягчителей: сброс отработанного солевого раствора (NaCl + CaCl₂ + MgCl₂). Объём промывочных вод — ~300–500 л на регенерацию. Частота — 1–2 раза в сутки. Обратная промывка осветлительных фильтров — ~200 л на цикл поочерёдно.
Суммарный объём стоков
~25–40 м³/мес (регенерация + промывки, при круглосуточной работе)
Совместимость с септиком
Сброс регенерата — в промканализацию. Высокое содержание NaCl, CaCl₂ — согласование с водоканалом по ПДК хлоридов. В отличие от концентрата RO — объём стоков значительно меньше (25–40 м³/мес vs 1200 м³/мес).
Требования к подключению
Водоснабжение
От 2,5 атм на входе. Умягчители и фильтры работают на входном давлении, насос ВД не требуется. При давлении < 2,5 атм — повысительный насос.
Температура воды
+5…+40 °C. В отличие от мембранных систем, Na-катионирование менее чувствительно к температуре воды. При t > 40 °C — снижение ресурса смолы.
Канализация (дренаж)
Дренаж Ø50 мм. Расход при регенерации — до 1 м³/ч (15–20 мин). Свободный слив без подпора. Воздушный разрыв струи.
Электричество
220 В, обычная розетка. Клапаны F74A3 — 2 × 15 Вт. Клапаны F67Q1 — 4 × 5 Вт. Станции дозирования — 2 × 15 Вт. Суммарно ~80 Вт. 380 В не требуется (нет насоса ВД).
Помещение
Отапливаемое помещение +5…+40 °C. Площадь — от 12 м². Подвод воды, дренаж Ø50, розетка 220 В. Хранение соли — 5–10 мешков (125–250 кг), сухое место рядом с умягчителями.
Габариты и размещение
| Оборудование | Габариты |
|---|---|
| Осветлительные фильтры 1354 (×4) | 4 × (Ø340 × 1 400 мм), шаг между колоннами 400 мм |
| Умягчители 1865/F74A3 (×2) | 2 × (Ø460 × 1 850 мм), солевой бак 100 л между колоннами |
| Бак-накопитель 2000 л | Ø1 200 × 1 700 мм (занимает ~1,1 м² пола) |
| Станции дозирования (×2) + баки реагентов | 2 × (400 × 300 × 500 мм), баки реагентов 2 × 60 л |
Площадь под оборудование — 10 м². С учётом проходов 700 мм и зоны хранения соли (5–10 мешков) — 12–16 м². Деаэратор — отдельно (в комплекте котельной).
Частые вопросы
Почему Na-катионирование, а не обратный осмос?
Зачем две колонны умягчителя?
Сколько соли расходуется?
Входит ли деаэратор в комплект ВПУ?
Подходит ли для водогрейных котлов?
Что выбрать: Na-катионирование или обратный осмос при TDS > 500 мг/л?
Шаблоны документов ВХР для Ростехнадзора
Бесплатные PDF-шаблоны от АВТ ОСМОС — заполните и используйте. Режимная карта содержит нормы для выбранной схемы ВПУ.
Шаблоны разработаны ООО «ВАКО ИНЖИНИРИНГ» на основе требований РД\u00a024.032.01-91, РД\u00a024.031.120-91, ФНП «Правила промышленной безопасности ОРПД». awt-osmos.ru · vaco-eng.ru
Нужна помощь с подбором?
Наш инженер рассчитает схему водоочистки под ваш анализ воды. Оставьте заявку — перезвоним за 30 минут в рабочее время.
Или позвоните: +7 (989) 122-83-08