Зачем нужен деаэратор? Как он работает и почему он так важен?

Схемы водоподготовки в зависимости от типа установок в котельной могут быть различными. Например это могут быть ионообменные фильтры, которые регулируют уровень железа в подпиточной воде, либо Na-катионирование, когда соли кальция и магния заменяются на NaCl. В это статье мы поговорим о полном удалении кислорода из подпиточной воды, которым занимается деаэрационная установка.

СП (Свод правил) «Котельные установки» и «Тепловые сети» предъявляют требования к содержанию растворенного кислорода в сетевой и подпиточной воде (менее 50 и 20 мкг/кг соответственно). Производители котлов также в инструкциях рекомендуют не пренебрегать дэаэрацией из чего мы можем сделать вывод, что она очень важна.

Деаэратор – это устройство, помогающее освободить теплоноситель в котельной от разнообразных примесей (в основном от кислорода и углекислого газа).

Увеличение содержания кислорода в подпиточной и сетевой воде ведет к повышенному корродированию металла котлов и трубопроводов тепловых сетей, это неизбежно происходит, если в котельной не установлен деаэратор, либо должным образом не налажена его работа.

Величину коррозии внутренних поверхностей котла и труб невозможно ежедневно отслеживать и контролировать. Её можно выявить только при проведении ремонтных работ и вскрытии котлов, либо при замене арматуры, но коррозионные отложения не ответят, когда они возникли, в прошедшем отопительном периоде или несколько лет назад. Для того, чтобы данный процесс был более предсказуемым, предусматривают установку специальных датчиков, которые ежегодно проверяют и оценивают скорость коррозии.

Бытует мнение, что при выборе толстостенных труб они не успеют прогнить быстро и нет смысла ставить деаэратор или налаживать режим его работы, но на деле оказывается, что даже если трубы и котлы еще не проржавели до появления свищей, отрицательные явления уже имеются - это износ запорной и регулирующей арматуры, насосного оборудования. Осаждение в котлах отложений (особенно в жаротрубных), могут привести к перегреву и повреждению поверхностей нагрева. Попадание в арматуру частиц ржавчины не позволяет герметично её закрыть и повреждает уплотнительные поверхности. Подвижные части насосов также быстро выходят из строя.

Отложения в трубопроводах приводят к увеличению трения при движении среды в них в разы. Величина эквивалентной шероховатости новых чистых стальных труб составляет 0,05 мм, при эксплуатационно-чистом состоянии 0,15 мм, а при больших отложениях доходит до 3 мм!  Это приводит увеличению сопротивления систем и увеличению затрат на электроэнергию. Увеличенное сопротивление системы также снижает расход теплоносителя и приводит к снижению мощности теплообменников и радиаторов отопления. Радиаторы в дальних точках забиваются ржавчиной.

Какие деаэраторы бывают и как они устроены?

1. На паровой котельной просто организовать процесс деаэрации. На них используются классические атмосферные деаэраторы, в которых процесс деаэрации идет при давлении чуть больше атмосферного (0,2 кгс/см²), а наличие пара с температурой 140-180 ^оС позволяет нагреть подпиточную (питательную) воду до требуемой температуры для прохождения процесса деаэрации.
2. Если котельная водогрейная с графиком теплоносителя 95/70 ^оС, то организовать атмосферную деаэрацию невозможно. В этих случаях используют термические вакуумные деаэраторы. В них вода нагревается до 70 ^оС, а разряжение (вакуум) создается водоструйным эжектором. Процесс кипения (деаэрации) проходит при невысокой температуре. Также используется кавитационный (вихревой) деаэратор, создающий разряжение за счет закручивания потока. Эти деаэраторы очень требовательны к постоянству расхода и температуры деаэрируемого потока, чего очень сложно добиться в повседневной эксплуатации, а помимо этого он требует довольно сложного оборудования с баками и защитой от закислораживания подготовленной воды.
3. Также существует группа вакуумных деаэраторов, основанных на принципе механического сепарирования. Жидкость откачивается из закрытого объема с последующем вытеснением растворённых в ней газов. Процесс может происходить при низких температурах рабочей среды. Эти установки целиком готовы к использованию и укомплектованы всеми необходимыми соединениями. Монтажные и пусконаладочные работы осуществляются в кратчайшие сроки. Довольно просто настраиваются параметры давления на выходящем и входящем клапане и остальные параметры работы.

Подбор деаэратора требует кропотливого сбора исходных данных и определения всех эксплуатационных режимов работы котельной. ООО «Энерго Центр» имеет богатый опыт работы со всеми видами деаэрационных установок. Мы готовы помочь вам с любыми вопросами, связанными с вашей котельной и ждем ваших обращений в любое время!