- Tư vấn & hỗ trợ: 0932 175 486
- marketing@diginexus.edu.vn
Tìm hiểu các tiêu chuẩn nước cấp lò hơi
Nội dung bài viết:
Tiêu chuẩn nước cấp lò hơi cần đảm bảo những yếu tố gì?
Để ngăn ngừa tình trạng cáu cặn lò hơi, nhiều tiêu chuẩn quy định về sử dụng nước cấp lò hơi được ban hành như: TCVN 12728:2019 của Việt Nam cho Chỉ tiêu chất lượng nước cấp cho nồi hơi và nước ở bên trong nồi hơi đối với nồi hơi ống lò – ống lửa. Tiêu chuẩn nước cấp lò hơi phải đảm bảo các yêu cầu về chỉ số pH, độ dẫn điện, độ cứng của nước,…Những yếu tố này tác động trực tiếp độ an toàn của lò hơi cũng như chất lượng sản phẩm sản xuất.
| Chỉ tiêu | Đơn vị | Trị số
(Xem chú thích 1) |
| Nước cấp cho nồi hơi | ||
| Hàm lượng Oxy hòa tan (đo lường khi bổ sung hóa chất khử Oxy), O2 | ppm (mg/l) | ˂ 0,007 |
| Tổng hàm lượng các hợp chất sắt, Fe | ppm (mg/l) | ˂ 0,1 |
| Tổng hàm lượng các hợp chất đồng, Cu | ppm (mg/l) | ˂ 0,05 |
| Độ cứng toàn phần (tính theo CaCO3) | ppm (mg/l) | ˂ 1,0 |
| pH ở 25oC | – | 8,3 – 10,5 |
| Tổng Cacbon hữu cơ không bay hơi, C | ppm (mg/l) | ˂ 10 |
| Hàm lượng các sản phẩm có nguồn gốc dầu lửa | ppm (mg/l) | ˂ 1 |
| Nước bên trong nồi hơi (nước lò) | ||
| Silica, SiO2 | ppm (mg/l) | ˂ 150 |
| Tổng độ kiềm | ppm (mg/l) | ˂ 700 |
| Độ dẫn nhiệt ở 25oC (Xem chú thích 2) | µS/Cm | 7000 |
| CHÚ THÍCH:
1. Các trị số này áp dụng cho các nồi hơi làm việc trong điều kiện sau: – Áp suất làm việc ≤ 2,0 Mpa – Không có bộ quá nhiệt, không sử dụng hơi cho tuabin, không có yêu cầu nghiêm ngặt về độ sạch của hơi – Yêu cầu về độ sạch của hơi: tổng chất rắn hòa tan (TDS) trong nước ngưng từ ≤ 1,0 ppm (mg/l) 2. Quy đổi ra tổng chất rắn hòa tan (TDS): 1 ppm (mg/l) có độ dẫn điện bằng 2µS/cm |
||
Bảng chỉ tiêu chất lượng nước cấp cho nồi hơi và nước ở bên trong nồi hơi đối với nồi hơi ống lò – ống lửa
|
Chỉ tiêu |
Đơn vị |
Trị số ứng với áp suất làm việc p (Mpa) (Xem chú thích 1) |
|
|
p ≤ 2,0 |
2,0 ˂ p ≤ 4,0 |
||
|
Nước cấp cho nồi hơi |
|||
| Hàm lượng Oxy hòa tan (đo lường khi bổ sung hóa chất khử Oxy), O2 | ppm (mg/l) | ˂ 0,007 | ˂ 0,007 |
| Tổng hàm lượng các hợp chất sắt, Fe | ppm (mg/l) | ˂ 0,1 | ˂ 0,05 |
| Tổng hàm lượng các hợp chất đồng, Cu | ppm (mg/l) | ˂ 0,05 | ˂ 0,025 |
| Độ cứng toàn phần (tính theo CaCO3) | ppm (mg/l) | ˂ 0,5 | ˂ 0,3 |
| pH ở 25oC | – | 8,3 – 10,5 | 8,3 – 10,5 |
| Tổng Cacbon hữu cơ không bay hơi, C | ppm (mg/l) | ˂ 1 | ˂ 1 |
| Hàm lượng các sản phẩm có nguồn gốc dầu lửa | ppm (mg/l) | ˂ 1 | ˂ 1 |
| Nước bên trong nồi hơi (nước lò) | |||
| Silica, SiO2 | ppm (mg/l) | ˂ 150 | ˂ 90 |
| Tổng độ kiềm | ppm (mg/l) | ˂ 1000 | ˂ 850 |
| Độ dẫn nhiệt ở 25oC (Xem chú thích 2) | µS/Cm | ˂ 7000 | ˂ 5500 |
| CHÚ THÍCH:
1. Các trị số này áp dụng cho các nồi hơi làm việc trong điều kiện sau: – Không có bộ quá nhiệt, không sử dụng hơi cho tuabin, không có yêu cầu nghiêm ngặt về độ sạch của hơi – Yêu cầu về độ sạch của hơi: tổng chất rắn hòa tan (TDS) trong nước ngưng từ ≤ 1,0 ppm (mg/l) 2. Quy đổi ra tổng chất rắn hòa tan (TDS): 1ppm (mg/l) có độ dẫn điện bằng 2µS/cm |
|||
Bảng chỉ tiêu chất lượng nước cấp cho nồi hơi và nước ở bên rong nồi hơi đối với nồi hơi không có quá nhiệt
| Chỉ tiêu | Đơn vị | Trị số ứng với áp suất làm việc p (Mpa) (xem chú thích 1) | ||||||||||
| p ≤ 2,0 | 2,0 ˂p ≤ 3,1 | 3,1 ˂p ≤ 4,1 | 4,1 ˂p ≤ 5,2 | 5,2 ˂p ≤ 6,2 | 6,2 ˂p ≤ 6,9 | 6,9 ˂p ≤ 10,3 | 10,3 ˂p ≤ 13,8 | |||||
| Nước cấp cho nồi hơi | ||||||||||||
| Hàm lượng ôxy hòa lan (đo trước khi bồ sung hóa chất khử ôxy), O2 | ppm (mg/l) | ˂0,007 | ˂0,007 | ˂0,007 | ˂0,007 | ˂0,007 | ˂0,007 | ˂0,007 | ˂0,007 | |||
| Tổng hàm lượng các hợp chất sắt, Fe | ppm (mg/l) | ≤0,1 | ≤0,05 | ≤ 0,03 | ≤ 0,025 | ≤ 0,02 | ≤ 0,02 | ≤ 0,01 | ≤ 0,01 | |||
| Tổng hàm lượng các hợp chất đồng, Cu | ppm (mg/l) | ≤ 0,05 | ≤ 0,025 | ≤ 0,02 | ≤ 0,02 | ≤ 0,015 | ≤ 0,01 | ≤ 0,01 | ≤ 0,01 | |||
| Độ cứng toàn phần (tính theo CaCO3) | ppm (mg/l) | ≤ 0,3 | ≤ 0,3 | ≤ 0,2 | ≤ 0,2 | ≤ 0,1 | ≤ 0,05 | 0 | 0 | |||
| pH ở 25oC | – | 8,3 -10 | 8,3 -10 | 8,3 -10 | 8,3 -10 | 8,3 -10 | 8,8 – 9,6 | 8,8 – 9,6 | 8,8 – 9,6 | |||
| Tổng Cacbon hữu cơ không bay hơi, C | ppm (mg/l) | ˂ 1 | ˂ 1 | ˂ 0,5 | ˂ 0,5 | ˂ 0,5 | ˂ 0,2 | ˂ 0,2 | ˂ 0,2 | |||
| Hàm lượng các sản phẩm có nguồn gốc dầu lửa | ppm (mg/l) | ˂ 1 | ˂ 1 | ˂ 0,5 | ˂ 0,5 | ˂ 0,5 | ˂ 0,2 | |||||
| Nước bên trong nồi hơi (Nước lò) | ||||||||||||
| Silica, SiO2 | ppm (mg/l) | ≤ 150 | ≤ 90 | ≤ 40 | ≤ 30 | ≤ 20 | ≤ 8 | ≤ 2 | ≤ 1 | |||
| Tổng độ kiềm | ppm (mg/l) | ˂ 700 | ˂ 600 | ˂ 500 | ˂ 200 | ˂ 150 | ˂ 100 | (Xem chú thích 2) | (Xem chú thích 2) | |||
| Độ kiềm OH tự do | ppm (mg/l) | Không quy định | Không quy định | Không quy định | Không quy định | Không quy định | Không quy định | (Xem chú thích 2) | (Xem chú thích 2) | |||
| Độ dẫn điện ở 25oC (Xem chú thích 3 và 4) | µS/Cm | 5400 – 1100 | 4600 – 900 | 3800 – 800 | 1500 – 300 | 1200 – 200 | 1000 – 200 | ≤ 150 | ≤ 80 | |||
| Tổng chất rắn hòa tan (TDS) trong nước ngưng từ hơi bão hòa | ||||||||||||
| Tổng chất rắn hòa tan (TDS) | ppm (mg/l) | 1,0 – 0,2 | 1,0 – 0,2 | 1,0 – 0,2 | 0,5 – 0,1 | 0,5 – 0,1 | 0,5 – 0,1 | 0,1 | 0,1 | |||
| CHÚ THÍCH:
1. Các trị số này áp dụng cho các nồi hơi làm việc trong điều kiện sau: – Có bộ quá nhiệt, có sử dụng hơi cho tuabin, hoặc công nghệ có yêu cầu nghiêm ngặt về độ sạch của hơi – Yêu cầu về độ sạch của hơi bão hòa: the trị số tổng chất rắn hòa tan (TDS) trong nước ngưng từ hơi bão hòa quy định trong bảng trên. 2. Trong các trường hợp này độ kiềm hydroxit, natri hoặc Kali tự do không được phép tồn tại. Một lượng nhỏ trong tổng độ kiềm sẽ hiện diện và có thể đo lường được với việc điều chỉnh pH bằng phosphat được sử dụng ở các dải áp suất cao này. 3. Quy đổi ra tổng chất rắn hòa tan (TDS): 1 ppm (mg/l) có độ dẫn điện bằng 2 µS/Cm 4. Độ dẫn điện nêu trong bảng này là giá trị khuyến nghị. Khi áp dụng, cần căn cứ vào yêu cầu về độ sạch của hơi theo mục đích sử dụng để xác định giá trị cụ thể. |
||||||||||||
Bảng chỉ tiêu chất lượng nước cấp cho nồi hơi và nước ở bên trong nồi hơi đối với nồi hơi ống nước có quá nhiệt
Độ dẫn điện EC của nước cấp lò hơi
Tổng các chất hòa tan trong nước có thể xác định được thông qua độ dẫn điện EC và nhiệt độ chuẩn lấy là 250 độ C. Độ dẫn điện của nước lò hơi phụ thuộc vào nhiệt độ. Nhiệt độ tăng, độ dẫn điện EC cũng tăng.
Sơ đồ xử lý nước cấp lò hơi
Độ dẫn điện của nước là thước đo khả năng của nước để truyền dòng điện. Khả năng này liên quan trực tiếp đến nồng độ ion trong nước sẽ được quyết định bởi các chất hòa tan như: muối, axit ( kể cả axit cacbonic), bazo và một số chất hữu cơ nhưng silic không có ảnh hưởng gì tới độ dẫn của nước.
Ngoài ra, tiêu chuẩn nước cấp lò hơi có độ dẫn điện ≤ 600 độ dẫn điện của nước ảnh hưởng tới ăn mòn. Độ dẫn điện càng cao, tốc độ ăn mòn càng lớn.
Độ pH của nước cấp yếu tố quan trọng nằm trong tiêu chuẩn nước cấp lò hơi
Độ phân li rất thấp của nước nguyên chất quyết định đến nồng độ pH trung bình =7. Khi độ pH của nước thấp hơn 7 là đặc trung của môi trường axit với độ axit tăng khi pH giảm về 0. Môi trường nước có tính bazơ khi chỉ số pH trong nước lớn hơn 7 với độ kiềm tăng khi pH tăng lên đến 14.
Tiêu chuẩn nước cấp lò hơi với độ pH lý tưởng nhất trong khoảng từ 9-11 (nước có độ kiểm vừa phải). Bởi nước có tính axit mạnh sẽ ăn mòn sắt/thép.
Độ cứng của nước cấp lò hơi
Độ cứng của nước trong tiêu chuẩn nước cấp lò hơi được phân loại thành 2 nhóm: độ cứng cacbonat và độ cứng phi cacbonat. Độ cứng cacbonat chỉ có thể tan được trong nước cùng với một lượng axit cacbonic ( do CO2 hòa tan trong nước). Nếu lượng CO2 bị loại bỏ đo đun sôi hoặc giảm do phun trong không khí hoặc đun nóng thì canxi cacbonat ( đá vôi) sẽ kết tủa và tạo thành cặn cacbonat.
Với những khu vực nhiệt đới và cận nhiệt đới thường có mưa to nên sẽ có ít đã vôi được tạo thành. Chính vì thế, độ cứng cacbonat của nước thô tương đối thấp.Độ cứng phi cacbonat có thể hòa tan trong nước, chỉ có canxi sunphat ( thạch cao) tạo cặn nếu nồng độ của nó lớn hơn 2g/l = 2000 mg/l. Ngoài những tiêu chuẩn nước cấp lò hơi như: độ pH, độ dẫn điện, độ cứng còn có các chỉ số khác như: tổng chất rắn hòa tan ≤ 1.500, tổng hàm lượng sắt ≤ 1 ppm.
Trên đây là những tiêu chuẩn nước cấp cho lò hơi cần được xử lý trước khi cho vào lò hơi. Những tiêu chuẩn này sẽ là bàn đạp giúp chất lượng nước lò hơi của bạn đạt chuẩn và mang lại nhiều lợi ích cho người dùng.
Các giai đoạn xử lý nước cấp cho lò hơi
Dựa vào 3 nguyên tắc:
- Kiểm soát cáu cặn lò hơi, ngăn ngừa cáu đóng trên bề mặt ống
- Kiểm soát ăn mòn
- Ngăn chặn oxy hòa tan gây oxy hóa làm kim loại bị hư hại, bị ăn mòn, giảm độ dày
- Xử lý nước cấp lò hơi
Sơ đồ xử lý nước cấp lò hơi
Xử lý nước cấp lò hơi có 2 giai đoạn xử lý
- Giai đoạn 1: Xử lý bên ngoài (External): Là tùy theo chất lượng nước đầu vào, qua quá trình kiểm mẫu để xác định các thành phần khoáng hóa, lượng oxy hòa tan mà nhà thầu sẽ lắp thêm bộ xử lý làm mềm nước hoặc lắp thiết bị khử khoáng.
- Giai đoạn 2: Xử lý bên trong (internal): Là quá trình dùng hóa chất để đưa vào trực tiếp vào nước cấp, mục đích để khử các chất có thể đóng cặn và các chất gây ăn mòn nồi hơi.
Nước sau khi khử ion và khử khoáng sẽ giảm tối thiểu độ cứng. Tuy nhiên nước được khử ion và khử khoáng sẽ ăn mòn lò hơi nếu như không xử lý bằng hóa chất thích hợp hoặc không khử khí hoàn toàn. Do vậy, dù có hệ thống làm mềm, chúng ta vẫn cần xử lý hóa chất vì yêu cầu của nước dùng trong lò là độ cứng phải được khử hoàn toàn. Chi phí hóa chất sẽ giảm hệ thống làm mềm đã đảm nhiệm một phần trong quá trình xử lý.
Xem thêm: Những điều cần biết về xử lý nước lò hơi
Ý nghĩa của việc xử lý nước cấp cho lò hơi:
- Kiểm soát được lượng cặn, ngăn ngừa cặn bẩn tích tụ và bám trên bề mặt ống.
- Kiểm soát sự ăn mòn đường ống lò hơi.
- Kiểm soát lượng oxy hòa tan trong nước, tránh tình trạng oxi hóa làm cho thiết bị kim loại bị hư hỏng, ăn mòn…
Trên đây là những tiêu chuẩn nước cấp cho lò hơi cần được xử lý trước khi cho vào lò hơi, nồi hơi. Đáp ứng tốt những tiêu chuẩn này sẽ giúp chất lượng nước lò hơi của bạn đạt chuẩn, an toàn khi vận hành lò hơi và mang lại nhiều lợi ích cho người dùng.
Ngoài ra, để tìm hiểu thêm các kiến thức tổng quát về lò hơi tại Học viện DigiNexus có mở khóa học về Thiết kế và sử dụng thiết bị lò hơi hiệu quả do chuyên gia hàng đầu ngành hơi với hơn 10 năm kinh nghiệm trực tiếp giảng dạy. Quý khách có nhu cầu vui lòng liên hệ Hotline để được tư vấn và hỗ trợ tốt nhất.
