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Wasser ist das wichtigste Medium für die Wärmeleitung in Dampferzeugern. Daher spielt die Wasseraufbereitung industrieller Dampferzeuger eine wichtige Rolle für deren Effektivität, Wirtschaftlichkeit, Sicherheit und Betrieb. Sie integriert Prinzipien der Wasseraufbereitung, Kondenswasser, Ergänzungswasser und die thermische Widerstandsminderung. Sie zeigt in vielerlei Hinsicht die Auswirkungen der Wasseraufbereitung industrieller Dampferzeuger auf ihren Energieverbrauch.
Die Wasserqualität hat einen wichtigen Einfluss auf den Energieverbrauch von Dampferzeugern. Wasserqualitätsprobleme, die durch unsachgemäße Wasseraufbereitung verursacht werden, führen in der Regel zu Problemen wie Ablagerungen, Korrosion und einer erhöhten Abwasserabflussrate des Dampferzeugers, was zu einer Verringerung des thermischen Wirkungsgrads des Dampferzeugers führt. Jeder Prozentpunkt der Reduzierung erhöht den Energieverbrauch um 1,2 bis 1,5.
Die Wasseraufbereitung in industriellen Dampferzeugern für den Hausgebrauch kann derzeit in zwei Schritte unterteilt werden: die Wasseraufbereitung außerhalb des Kessels und die Wasseraufbereitung im Kessel. Beide Schritte dienen der Vermeidung von Korrosion und Verkalkung des Dampferzeugers.
Der Schwerpunkt liegt bei der Behandlung des Wassers außerhalb des Topfes darauf, es zu enthärten und Verunreinigungen wie Kalzium-, Sauerstoff- und Magnesiumhärtesalze, die im Rohwasser vorkommen, durch physikalische, chemische und elektrochemische Behandlungsmethoden zu entfernen, während bei der Behandlung des Wassers im Topf hauptsächlich industrielle Medikamente zum Einsatz kommen.
Die Wasseraufbereitung außerhalb des Topfes, die ein wichtiger Bestandteil der Dampferzeuger-Wasseraufbereitung ist, erfolgt in drei Stufen. Das bei der Enthärtungswasseraufbereitung verwendete Natriumionenaustauschverfahren kann die Wasserhärte reduzieren, die Alkalität des Wassers lässt sich jedoch nicht weiter verringern.
Dampferzeugerablagerungen lassen sich in Sulfat-, Karbonat-, Silikat- und Mischablagerungen unterteilen. Im Vergleich zu herkömmlichem Dampferzeugerstahl beträgt die Wärmeübertragungsleistung nur 1/20 bis 1/240 der des herkömmlichen Stahls. Verschmutzungen reduzieren die Wärmeübertragungsleistung des Dampferzeugers erheblich, da die Verbrennungswärme durch den Abgasrauch abgeführt wird. Dies führt zu einer Verringerung der Dampferzeugerleistung und der Dampfqualität. 1 mm Verschmutzung verursachen einen Gasverlust von 3 % bis 5 %.
Das derzeit in der Enthärtungsbehandlung verwendete Natriumionenaustauschverfahren ist schwierig, den Zweck der Alkalientfernung zu erreichen. Um sicherzustellen, dass die Druckkomponenten nicht korrodieren, sollten industrielle Dampferzeuger durch Abwassereinleitung und Topfwasseraufbereitung kontrolliert werden, um sicherzustellen, dass die Alkalität des Rohwassers den Standard erreicht.
Daher liegt die Abwasserableitungsrate von industriellen Dampferzeugern für den Hausgebrauch immer zwischen 10 % und 20 %, und jede Erhöhung der Abwasserableitungsrate um 1 % führt zu einem Anstieg des Brennstoffverlusts um 0,3 % bis 1 %, was den Energieverbrauch der Dampferzeuger stark einschränkt; zweitens führt der Anstieg des Salzgehalts im Dampf, der durch die gemeinsame Verdampfung von Soda und Wasser verursacht wird, ebenfalls zu Geräteschäden und erhöht den Energieverbrauch des Dampferzeugers.
Industrielle Dampferzeuger mit hoher Kapazität müssen aufgrund des Produktionsprozesses häufig thermische Entgaser installieren. Bei der Anwendung treten häufig Probleme auf: Der Verbrauch großer Dampfmengen verringert die effektive Wärmeausnutzung des Dampferzeugers; der Temperaturunterschied zwischen der Wasservorlauftemperatur des Dampferzeugers und der durchschnittlichen Wassertemperatur des Wärmetauschers wird größer, was zu einem erhöhten Abwärmeverlust führt.
Veröffentlichungszeit: 22. November 2023
