Diskussion über die Wasserqualitätsparameter im Zusammenhang mit dem Kesselwasser und dem Dampfwasser des Kessels.
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Am 09.06.2018 habe ich bereits einen Beitrag veröffentlicht mit dem Titel: „Wie kann man bei hohem Chloridgehalt im Kesselwasser verhindern, dass der Anstieg des Chloridgehalts zu schnell erfolgt?“ ”In diesem früheren Beitrag wurde der Prozess zur Behandlung des Wassers in den Kesseln meines Unternehmens kurz beschrieben. Hier ist eine kurze Zusammenfassung: Stadtwasser – Feuerlöschteich (Zweitversorgung) – Vorbehandlungsanlage für das Rohwasser (Aktivkohlefilter – Mehrmedienfilter – Regulierungsbehälter – Wasserstoffionenaustauscher – Zwischenbehälter – Ammoniakzufuhrsystem, das noch nicht in Betrieb ist) – Natriumionenaustauscher – Weichwasserbehälter – Atmosphärischer Wärmetauscher zur Entoxidation – 5 Kessel mit einer Kapazität von jeweils 20 T – Dampftrennbehälter. Das Vorbehandlungssystem für das Rohwasser dient dazu, die Alkalität zu verringern. Der Natriumionenaustauscher wiederum dient dazu, die Härte zu senken. Um den Anforderungen der Fabrikprozesse gerecht zu werden, muss bei einem Chloridgehalt von über 120 mg/l sowie einer Alkalitätskonzentration von über 23 mmol/l manuell Abwasser aus dem Kessel abgeleitet werden. Wenn der festgelegte Wert für die Leitfähigkeit nicht überschritten wird, wird die Leitfähigkeit automatisch überwacht, damit der Kessel automatisch entscheiden kann, wann Abwasser an der Oberfläche sowie am Boden abgeleitet werden soll. Aber bei einer hohen Dampfdurchflusslast in den Kesseln – oder wenn gleichzeitig zwei Kessel in Betrieb sein müssen – sowie im Winter steigt der Chloridgehalt schnell an. Ich habe jede Stufe des Prozesses überprüft: Der Chloridgehalt im Rohwasser des Natriumionenaustauschers liegt zwischen 12 mg/l und 15 mg/l – das schließt aus, dass ein Defekt am Natriumionenaustauscher dazu führen könnte, dass große Mengen an Salzwasser entstehen. Im Entoxidierer wird ein Zusatzstoffsystem verwendet; auch dort liegt der Chloridgehalt zwischen 12 mg/l und 15 mg/l. Das bedeutet, dass der Chloridgehalt vor dem Eintritt des Weichwassers in die Kessel auf einem guten Niveau bleibt. Um die Genauigkeit der Messungen zu überprüfen, wird das Wasser im Kessel vor dem Start vollständig abgelassen und anschließend wieder Weichwasser hinzugefügt. Sobald die Dampfdurchflusslast eines Kessels zunimmt, ohne die maximale zugelassene Menge zu überschreiten, steigt der Chloridgehalt schnell an. Wenn die Dampfdurchflusslast so hoch ist, dass zwei Kessel benötigt werden, um Dampf zu liefern, steigt der Chloridgehalt ebenfalls stark an – meist auf Werte zwischen 160 mg/l und 175 mg/l. Die Alkalität nimmt nur langsam zu und bleibt stets innerhalb der zulässigen Grenzen. Bis jetzt ist noch unklar, warum das so ist und wie man den Chloridgehalt kontrollieren kann Auch in den Kesselkörpern werden Mittel zugegeben, jedoch keine Mittel mit Chloridgehalt, sondern hauptsächlich Korrosionsschutzmittel. In unserer jüngsten Arbeit im November 2019 stellten wir überraschend einige unklare Dinge fest – bitte diskutiert das untereinander. Zunächst muss nach jedem Ausfall des Wasserstoffionenaustauschers in der Vorbehandlungsphase das System bis auf einen pH-Wert von 3 bis 4 gereinigt werden; anschließend kann es gemäß den Anweisungen des Herstellers in Betrieb genommen werden. Das Wasser im mittleren Wassertank stammt aus einer Mischung aus dem Wasser, das aus dem Regulierungswassertank austritt und durch einen manuell gesteuerten Alkalitätsregler kontrolliert wird, sowie aus dem Wasser, das aus dem Wasserstoffionenaustauscher austritt und durch einen elektrisch gesteuerten Alkalitätsregler kontrolliert wird. Über dem Zwischentank befindet sich ein Gerät zur Messung der Gesamtalkalität, das die Öffnungsgrad der elektrischen Alkalitätsventile automatisch regelt. Aber kürzlich wurde festgestellt, dass nach der Reinigung des Wasserstoffionenaustauschers der Chloridgehalt im Zwischentank um mehr als das Zehnfache über dem zulässigen Wert lag; das ist zuvor noch nie aufgetreten. Die Alkalität des Zwischentanks war hingegen in Ordnung. Bei beiden Wasserstoffionenaustauschern tritt dieses Phänomen auf. Zweitens: Der pH-Wert des Zwischenwassers
Bevor Sie die Fragen beantworten, klären Sie zunächst zwei Punkte: 1. Wie hoch ist der Nenndruck? Gab es Überhitzung? 2. Welche sind die Hauptverwendungszwecke von Dampf? Erst dann kann eine gezielte Antwort gegeben werden. Hier ist die Antwort: In den Qualitätsstandards für Wassermaterialien in Industriekesseln nach GB/T 1576-2018 werden keine Grenzwerte für die Konzentration an Chloridionen im Kesselwasser festgelegt. Das bedeutet jedoch nicht, dass diese Konzentration nicht berücksichtigt werden muss. Aus Sicht der Korrosion sollte die zulässige Konzentration an CL- je nach Vorhandensein von Ablagerungen im Kessel bestimmt werden. Aufgrund der Korrosion unter den Ablagerungen wird empfohlen, dass diese Konzentration nicht höher als 200 mg/l sein sollte. Daher ist es in Ordnung, wenn ihr einen Obergrenzwert von 120 mg/l festlegt und die tatsächlichen Werte oft bei 160 mg/l–175 mg/l liegen – das ist kein großes Problem ； Dennoch muss weiterhin auf Entoxidierung sowie auf die Zugabe von Rosthemmmitteln geachtet werden, da es einen Zusammenhang gibt. Der Kessel ist an sich ein Konzentrationsprozess, wobei das Regelentleerungssystem dazu dient, das richtige Konzentrationsverhältnis zu steuern. Die Alkalität sollte ebenfalls entsprechend erhöht werden. Hinweis: Bei dem H–Na-Verfahren stammen die Chloridionen hauptsächlich aus dem Rohwasser (je nach Chlorzusatz, Region und Jahreszeit unterschiedlich) sowie aus den Regenerierungsmitteln (deshalb legt GB/T 1576 fest, dass das Chloridionengehalt nach der Regeneration 1,1-fach nicht überschritten werden darf). Der Wasserstoffionenaustauscher funktioniert einwandfrei, wodurch sich der Chloridgehalt nicht ändert. Daher liegt der Chloridgehalt im Zwischenspeicher mehr als 10 Mal über dem zulässigen Wert. Dies ist nicht auf den Regenerierungsstoff zurückzuführen, sondern vermutlich auf die Qualität des Wassers im Regulierspeicher. Außerdem weisen die Schwachwasserstoffionenaustauscher aufgrund der Entfernung von Härtebildnern sowie der Reduzierung des Alkalitätsgehalts bereits eine leichte Säureartigkeit auf; daher ist der pH-Wert im Zwischenspeicher…
Der Nenndampfdruck des Dampftrennkolbens liegt bei 0,95 bis 1,05 MPa. Der eingestellte Druck sowie der tatsächliche Druck pro Kessel liegen zwischen 1,00 und 10,5 MPa. Der Dampf wird zur Bedienung der Produktionsprozesse verwendet, außerdem für die Entoxidierung, zur Klimaregulierung sowie in Wärme- und Kühlmitteltauschern. Was meinen Sie mit Überhitzung?
Der Regulierungsbehälter wurde getestet; der Chloridgehalt lag ebenfalls bei 15 mg/L. Der Chloridgehalt im Zwischenbehälter wird vollständig durch die Öffnungsgrad der Elektromagnetventile für das Wasser bestimmt. Der pH-Wert des Wassers mit Wasserstoffionen liegt zwischen 3 und 5. Der Chloridgehalt ist dabei 6 bis 10 Mal höher als der im städtischen Trinkwasser. Die Öffnungsweite der manuellen Auslassventile des Wasserspeichers ist festgelegt.
Wie kann man daher präzisere Entlastungswerte für die Chloridionen im Kesselwasser festlegen? Sowohl unsere Entoxidierer als auch unsere Kessel sind mit Chemikalien versorgt. Wir haben den Hersteller ausdrücklich gefragt – unsere Medikamente enthalten weder Chloride noch Chlorate sowie Chlorverbindungen. Wir haben selbst den Entoxidierer getestet; der Chloridgehalt im Wasser des Entoxidierers lag bei 15 mg/L. Vor dem Eintritt in den Kessel änderte sich dieser Wert nicht.
Ihre Nenndrucke sowie die Nennverdampfungsmengen sind nicht hoch. Für das Zulaufwasser sowie das Wasser im Kessel wird empfohlen, die Werte gemäß Tabelle 1 der Norm GB/T 1576-2018 einzusetzen – genauer gesagt der Wert 1,0
Wird bei der Anpassung des Wassertanks Natronhydroxid hinzugefügt? Achtung auf die Kontrolle von Natriumchlorid in Natriumhydroxid ； Bei schwach sauren Wasserstoffionenaustauschern hängt der Chloridgehalt im Zwischentank ausschließlich von der Öffnungsgrad der Steuerventile für die Ausgabe der Wasserstoffionen ab. Die Beschreibung, dass der pH-Wert der ausgeschiedenen Wasserstoffionen zwischen 3 und 5 liege, ist daher falsch. Schwach saure Resine entfernen zwar die Härte durch Carbonat- (oder Hydrogenkarbonat-)Salze, lassen aber noch einen gewissen Alkalitätsgehalt zurück – der pH-Wert sollte daher nicht so niedrig sein. Prüfen Sie das System noch einmal – der Regenerierungsstoff muss isoliert werden.
Das Hinzufügen von Ammoniak in die Wasserversorgung sowie in den Entoxidierer sowie das Hinzufügen von Chemikalien im Ofen sind alle normale Vorgehensweisen. Es ist unwahrscheinlich, dass dadurch ein Anstieg der Chloridkonzentration entsteht. Sollten die Werte für Chloride und Alkalität über den zulässigen Grenzwerten liegen, ist es nicht notwendig, nach den Ursachen zu suchen.
In dem Regulierungsbehälter wurden keine Chemikalien zugefügt; das Wasser stammt direkt aus der städtischen Wasserversorgung und wird zunächst durch einen Mehrkernfilter sowie einen Aktivkohlefilter gefiltert. Der pH-Wert des Wasserstroms mit Wasserstoffionen liegt tatsächlich zwischen 3 und 5 – was den Anforderungen des Herstellers entspricht. Im Regulierungsbehälter wird der pH-Wert auf 7 eingestellt, anschließend werden die beiden Wasserströme miteinander vermischt.
Dieser Beitrag wurde zuletzt von zhanyl628 am 15.11.2019 um 10:11 geändert. Verstanden – man verwendet dabei das Rohwasser zur Anpassung. Ich möchte noch einmal bestätigen: Handelt es sich bei der Wasserstoffmatrix um eine schwach saure Resin? Wenn dem so ist, sollte ein niedriger pH-Wert des Wassers bereits zu Beginn des Betriebs auftreten! Wenn es sich um eine starke Säure handelt, ist alles in Ordnung. Aber auf jeden Fall entfernt die Positivfilteranlage die Kationen, während die Anzahl der Anionen unverändert bleibt.
Für die Regeneration der Wasserstoffionen wird 30-prozentiger HCl verwendet
Für die Regeneration der Wasserstoffionen wird 30-prozentiger HCl verwendet
Ja, zur Regeneration wird meist industriell hergestellter Salzsäure verwendet, und am besten ist dabei hochwertige Qualität. Für verschiedene Harze ist es am besten, die Konzentration der Säure und des Laugens sowie die Zeit der Regeneration gemäß den Anweisungen des Herstellers anzupassen; in der Regel sollte sie bei etwa 4 % liegen. Achten Sie auf eine korrekte Regenerierungsprozedur!