|
|
Питательная вода речных паровых
котлов является смесью забортной речной воды и конденсата,, причем в случае
применения инжекционных конденсаторов содержание забортной воды в этой смеси
доходит до 90—93°/0.
Речная вода содержит различные примеси. Если такую воду
налить в стакан, то через некоторое время на дне его образуется осадок,
состоящий из ила, песка и грязи, а сама вода станет прозрачной. Такие примеси
называются механическими.
Если отстоявшуюся воду осторожно перелить в другой сосуд и
выпарить или кипятить продолжительное время, то на стенках его появится
накипь. Следовательно, в воде, даже прозрачной, содержатся примеси, которые
выделяются при кипении. Такие примеси называются химическими.
В состав химических примесей речной воды входит главным
образом известь. Чем больше в воде химических примесей, тем она бывает
жестче. Жесткость воды измеряется в так называемых градусах жесткости,
которые представляют собой некоторую условную величину. Принятый у нас в СССР
градус жесткости соответствует содержанию в одном литре воды 10 миллиграммов
извести. Следовательно, если в одном литре воды содержится 50 миллиграммов
извести, то жесткость этой воды равна 5 градусам жесткости.
Жесткость воды в различных реках и озерах неодинакова.
Следует отметить, что жесткость воды в реках неодинакова и
в разные времена года.
Все примеси в питательной воде являются вредными для
котлов. Механические примеси вредны тем, что они загрязняют котловую воду, а
поэтому их приходится время от времени удалять из котла. Кроме TorQ, грязь и
масло, плавая в верхних слоях воды, препятствуют свободному выходу пара из
нее и способствуют вскипанию. Главный же вред от примеси масла в котловой
воде заключается в том, что оно прилипает к поверхности нагрева котла и
весьма сильно ухудшает теплопередачу от газов к воде. Как известно, масло
проводит теплоту примерно в 500 раз хуже, чем сталь, другими словами, слой
масла толщиной 1 мм проводив теплоту так же, как стальная плита толщиной
полметра.
Химические примеси вредны главным образом тем, что они
образуют накипь. Кроме того, некоторые из них способствуют вскипанию воды в
котле. Накипь, как известно, )тоже обладает плохой теплопроводностью,
поэтому, осаждаясь на поверхности нагрева котла, она ухудшает передачу
теплоты от топочных газов к котловой воде и тем самым уменьшает
парообразование. Чтобы при этих условиях поддерживать необходимую
паропроизводительность котла, приходится сжигать в топке больше топлива.
На основании опытов установлено, что слой накипи толщиной 1 мм вызывает перерасход топлива на 2,5—3%, а толщиной 2 мм— на 4 — 5% и больше.
Чтобы лучше представить себе, что означает такой
перерасход топлива, допустим, что пароход расходует во время хода 500 кг каменного угля в час при чистой поверхности нагрева. Предположим также, что на поверхности
нагрева такого котла образовался слой накипи толщиной 2 мм, вследствие чего расход топлива увеличился на 5%- Это значит, что за ходовой час (т. е. за 1 час
хода судна) расход топлива сверх нормы составляет: 500X0*05=25 кг, а за
ходовые сутки: 25X24=600 кг.
Пусть этот пароход в течение месяца находится в ходу 24
суток, следовательно в течение месяца пережог топлива за ходовое время
составит уже 600 X 24 = 14 400 кг, или 14,4 т.
Полагая далее, что навигация продолжается 6 месяцев,
получим, что за это время пароход перерасходует топлива из-за накипи уже
14,4X6=86,4 т.
Если к этому прибавить еще пережог топлива на стоянках,
когда приходится поддерживать пар, пережог топлива только на одном таком
пароходе будет составлять уже больше 100 т за одну навигацию.
Накипь и масло вредны не только поэтому.Стенка,
нагреваемая с одной стороны горячими газами и покрытая с другой стороны слоем
накипи и масла; перегревается. При этом прочность ее уменьшается и под
давлением пара и воды может образоваться выпучина. Кроме того, на такой
стенке со стороны огня образуется окалина, которая, отпадая от стенки,
уменьшает ее толщину, что, конечно, тоже ведет к уменьшению ее прочности.
Из сказанного ясно, какой вред приносят примеси,
содержащиеся в питательной воде. Для освобождения от них питательную воду
подвергают специальной обработке, в результате которой жесткость ее
становится значительно меньше. Обработка питательной воды бывает докотловая и
внутрикотловая. В первом случае воду от механических и химических примесей и
масла очищают еще до поступления ее в котел. Преимущества этого способа
обработки состоят в том, что вода поступает в котел уже освобождений от
примесей и очень мягкой (жесткость ее не превышает 0,2 -.'-0,15 градуса), но
требуюшиеся для этого устройства получаются сложными и громоздкими. Поэтому
на речных пароходах применяется главным образом внутрикотловая обработка
воды, отличающаяся простотой устройства и обслуживания.
|