МИНИСТЕРСТВО ЭНЕРГЕТИКИ И ЭЛЕКТРИФИКАЦИИ СССР
ГЛАВНОЕ ТЕХНИЧЕСКОЕ УПРАВЛЕНИЕ ПО ЭКСПЛУАТАЦИИ ЭНЕРГОСИСТЕМ
НОРМЫ КАЧЕСТВА ПОДПИТОЧНОЙ И СЕТЕВОЙ ВОДЫ ТЕПЛОВЫХ СЕТЕЙ
РД 34.37.504-83
(НР 34-70-051-83)
Срок действия установлен
с 01.07.84 г. до 01.07.2004 г.
РАЗРАБОТАНО Всесоюзным дважды Ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательским институтом им. Ф.Э. Дзержинского
ИСПОЛНИТЕЛИ А.А. ПШЕМЕНСКИЙ, С.А. КЛЕВАЙЧУК
УТВЕРЖДЕНО Главным техническим управлением по эксплуатации энергосистем Минэнерго СССР 29.09.83
Главный инженер В.В. НЕЧАЕВ
ВНЕСЕНЫ Изменения: № 1, утвержденное Заместителем начальника Главтехуправления А.П. Берсеневым 01.07.89 г., № 2, утвержденное Заместителем начальника Департамента науки и техники РАО "ЕЭС России" А.П. Берсеневым 28.12.93, № 3 утвержденное начальником Департамента науки и техники РАО "ЕЭС России" А.П. Берсеневым 28.03.97
(Измененная редакция, Изм. № 1, № 2).
(Вступительная часть отменена, Изм. № 3).
1. НОРМЫ КАЧЕСТВА ПОДПИТОЧНОЙ ВОДЫ ДЛЯ ОТКРЫТЫХ И ЗАКРЫТЫХ СИСТЕМ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ
1.1. Нормы качества подпиточной воды для различных температур
нагрева сетевой воды1
____________
1 При силикатной обработке подпиточной воды определение предельных концентраций кальция и сульфатов проводится с учетом температуры воды в разверенной трубе (+20 °С) и превышения температуры воды в пристенном слое воды (+20 °С): Тс +20 +20°С и суммарной концентрации сульфатов и кремниевой кислоты.
|
Вид оборудования |
Тип системы теплоснабжения |
Карбонатный индекс* Ик (г-экв/м3)2 при температуре сетевой воды, °С |
|||||
|
70-100 |
101-120 |
121-130 |
131-140 |
141-150 |
151-200** |
||
|
Водогрейные котлы |
Открытая |
3,2 |
2,0 |
1,5 |
1,2 |
0,8 |
- |
|
Закрытая |
3,0 |
1,8 |
1,2 |
1,0 |
0,5 |
- |
|
|
Сетевые подогреватели |
Открытая |
4,0 |
3,0 |
2,5 |
2,5 |
2,0 |
1,0 |
|
Закрытая |
3,5 |
2,5 |
2,0 |
2,0 |
2,0 |
0,5 |
|
_______
* Ик - предельное значение произведения общей щелочности и кальциевой жесткости воды, выше которого в водогрейном режиме протекает карбонатное накипеобразование с интенсивностью более 0,1 г/(м2×ч)
** Только для сетевых подогревателей
(Измененная редакция, Изм. № 1).
1.2. Нормы качества подпиточной воды для водогрейных котлов
с нагревом от 70 до 150 °С и сетевых подогревателей с нагревом от 70 до 200 °С
|
Нормируемый показатель |
Тип системы теплоснабжения |
Значение показателя |
|
Растворенный кислород, г/м3 |
Открытая |
Не более 0,05 |
|
Закрытая |
Не более 0,05 |
|
|
Свободная углекислота, г/м3 |
Открытая |
Отс. |
|
|
Закрытая |
Отс. |
|
Значение рН |
Открытая |
8,3-9,0* |
|
|
Закрытая |
8,3-9,5* |
|
Взвешенные вещества, г/м3 |
Открытая |
Не более 5,0 |
|
|
Закрытая |
Не более 5,0 |
|
Масла и нефтепродукты, г/м3 |
Открытая |
Не более 0,3 |
|
|
Закрытая |
Не более 0,3 |
______
* Верхний предел рН достигается только при глубоком умягчении для предотвращения выпадения углекислого кальция (СаСО3).
(Измененная редакция, Изм. № 1, № 2).
2. НОРМЫ КАЧЕСТВА СЕТЕВОЙ ВОДЫ ДЛЯ ОТКРЫТЫХ И ЗАКРЫТЫХ СИСТЕМ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ
2.1. Нормы качества сетевой воды для различных температур ее нагрева
|
Вид оборудования |
Карбонатный индекс Ик* (г-экв/м3)2 при температуре нагрева сетевой воды, °С |
|||||
|
70-100 |
101-120 |
121-130 |
131-140 |
141-150 |
151-200** |
|
|
Водогрейные котлы |
3,2 |
2,0 |
1,5 |
1,2 |
0,8 |
- |
|
Сетевые подогреватели |
4,0 |
3,0 |
2,5 |
2,5 |
2,0 |
1,0 |
_______
* Для эксплуатируемых систем теплоснабжения, питаемых натрийкатионированной водой, карбонатный индекс не должен превышать 0,5 (мг-экв/дм3)2 для температур нагрева сетевой воды 121-150 °С и не более 1,0 (мг-экв/дм3)2 переход на комбинированную схему водоприготовления.
** Только для сетевых подогревателей.
(Измененная редакция, Изм. № 1, № 2).
2.2. Нормы качества сетевой воды для водогрейных котлов
в диапазоне температур от 70 до 150 °С и сетевых подогревателей 70-200 °С
|
Тип системы теплоснабжения |
Растворенный кислород, г/м3 |
Свободная углекислота, г/м3 |
Щелочность по фенолфталеину, г-экв/м3 |
Значение рН |
Содержание Fе, г/м3 |
Взвешенные вещества, г/м3 |
Масла и тяжелые нефтепродукты, г/м3 |
|
Открытая |
Не более 0,02 |
Отс. |
Не более 0,1 |
8,3-9,0** |
Не более 0,3* |
Не более 5,0 |
Не более 0,3 |
|
Закрытая |
Не более 0,02 |
Отс. |
0,1-0,2** |
8,3-9,5** |
Не более 0,5 |
Не более 5,0 |
Не более 0,5 |
__________
* По согласованию с санэпидстанцией возможно 0,5 г/м3.
** Верхний предел - при глубоком умягчении воды.
Примечание. Для поддержания заданного содержания железа в сетевой воде следует предусмотреть установку для коррекции значения рН в указанных пределах
(Измененная редакция, Изм. № 1, № 2).
3. ТРЕБОВАНИЕ К ВОДНОМУ РЕЖИМУ ТЕПЛОВЫХ СЕТЕЙ
3.1. Допускается разверка температур сетевой воды в отдельных трубах водогрейного котла не более 20 °С.
3.2. Использование для подпитки тепловых сетей продувочной воды паровых котлов или отмывочной воды ионитных фильтров не рекомендуется.
3.3. Присадка гидразина и других токсичных веществ в подпиточную и сетевую воду запрещается.
3.4. Обработка добавочной воды тепловых сетей проводится одним из следующих способов:
- известкованием с последующей коррекцией значения рН;
- Н-катионированием в "голодном режиме" регенерации1;
- подкислением1.
_________
1 Рекомендуется подщелачивание.
Допускается комбинирование указанных способов с Na-катионированием части обработанной воды (см. РД 34.37.506-88).
(Измененная редакция, Изм. № 2).
3.4.1. Выбор схемы обработки добавочной воды должен определяться значением карбонатного индекса при различных вариантах значений общей щелочности и кальциевой жесткости для данной температуры нагрева в теплофикационном оборудовании.
Комбинированные схемы обработки подпиточной воды позволяют учитывать сезонный характер работы теплофикационного оборудования.
Например, для рек Днепр и Северная Двина при нагреве воды до температуры, не превышающей 110-120 °С, возможно применение 100 %-ного подкисления серной кислотой на протяжении значительной части отопительного сезона. При температуре нагрева выше этой температуры необходима дополнительная обработка части подкисленной воды Na-катионированием.
Возможно применение известкования воды с последующими коррекцией значения рН подкислением и Na-катионированием части известкованной воды.
3.4.2. При осуществлении комбинированных схем водообработки и нагреве воды выше 120°С значение щелочности подпиточной воды целесообразно поддерживать в пределах от 2,0 до 0,4 г-экв/м3 по РД 34.37.506-88.
(Измененная редакция, Изм. № 1, 2).
3.4.3. Применение Na-катионирования добавочной воды как единственного способа обработки не рекомендуется.
3.5. При коррекционной обработке подпиточной воды открытых систем теплоснабжения силикатами их содержание не должно превышать 50 мг/дм3 в пересчете на SiO2.
Значения рН при этом следует поддерживать в интервале от 8,3 до 9,0. Для закрытых систем теплоснабжения значения рН должны быть в интервале от 8,3 до 9,5. Коррекционную обработку подпиточной воды щелочными реагентами для регулирования рН на указанных уровнях следует проводить в тех случаях, когда после силикатной обработки при налаженной работе ВПУ коррозионная активность не снижается.
(Измененная редакция, Изм. № 1, 3).
3.6. При давлении воды в водогрейных котлах, меньшем 2,0 МПа и нагреве воды до 150 °С для предотвращения интенсивного накипеобразования целесообразно поддерживать номинальные значения скорости движения воды и максимальное давление воды по условию эксплуатации водогрейных котлов.
Расчет предельной концентрации кальция при максимальной температуре нагрева воды в разверенных трубах водогрейного котла следует производить с учетом температуры пристенного слоя воды.
Например, температура нагрева воды 150 °С, разверка температур воды 20 °С, превышение температуры пристенного слоя воды над ее средней температурой 20 °С. Максимальную расчетную температуру следует принимать равной 190 °С. Произведение растворимости СаSО4 для этой температуры 0,4×10-6. Концентрацию сульфатов необходимо принимать с учетом дозы серной кислоты, эквивалентной устраненной части щелочности исходной воды при ее подкислении. При расчете предельной концентрации кальция приближенное значение квадрата коэффициента активности можно принять 0,5 (приложение 1).
При силикатной обработке подпиточной воды предельная концентрация кальция должна определяться с учетом суммарной концентрации не только сульфатов (для предотвращения выпадения СаSО4), но и кремниевой кислоты (для предотвращения выпадения CaSiO3) для заданной температуры нагрева сетевой воды с учетом ее превышения в пристенном слое труб котла на 40 °С.
(Измененная редакция, Изм. № 3).
3.7. Химическую очистку поверхностей нагрева водогрейных котлов следует производить при наличии отложений, количество которых превышает удельную загрязненность 1 кг/м2, а сетевых подогревателей - при температурном напоре, значение которого регламентируется районными энергетическими управлениями.
3.8. Периодичность химического контроля: содержания кислорода, свободной углекислоты, общей щелочности, щелочности по фенолфталеину, кальциевой или общей жесткости, значения рН в подпиточной и сетевой воде - регламентируется РД 34.37.506-88; содержания железа, взвешенных веществ, масла в сетевой воде - по усмотрению районных энергетических управлений.
(Измененная редакция, Изм. № 2).
3.9. По окончании отопительного сезона или при остановке водогрейные котлы должны быть законсервированы путем заполнения их деаэрированной очищенной водой по имеющейся схеме ее обработки или консервирующим раствором натрия со сменой его через 30 суток.
(Измененная редакция, Изм. № 2).
3.10. В начале отопительного сезона и в послеремонтный период допускается превышение норм в течение 4 недель для закрытых систем теплоснабжения и 2 недель для открытых систем по содержанию соединений железа - до 1,0 мг/дм3, растворенного кислорода - до 30 мкг/дм3 и взвешенных веществ - до 15 мг/дм3.
При открытых системах теплоснабжения по согласованию с органами санитарно-эпидемиологической службы допускается отступление от ГОСТ 2874-82 по показателям цветности до 70° и по содержанию железа до 1,2 мг/дм3 на срок до 14 дней в период сезонных включений эксплуатируемых систем теплоснабжения, присоединения новых, а также после их ремонта.
(Измененная редакция, Изм. № 3).
3.11. Основные показатели качества воды следует определять по методикам, приведенным в справочном приложении 2 "Инструкции по анализу воды, пара и отложений в теплосиловом хозяйстве" (М.: Энергия, 1979). и нормативными документами, издаваемыми взамен указанной инструкции (ОСТ 34-70-953.1-88 - ОСТ 34-70-953.6-88 и другими нормативными документами).
(Измененная редакция, Изм. № 1, № 2).
3.12. Качество подпиточной воды открытых систем теплоснабжения (с непосредственным водоразбором) должно удовлетворять также требованиям ГОСТ 2874-82 к питьевой воде. Подпиточная вода для открытых систем теплоснабжения должна быть подвергнута коагулированию для удаления из нее органических примесей, если цветность пробы воды при ее кипячении в течение 20 мин увеличивается сверх нормы, указанной в ГОСТ 2874-82.
(Измененная редакция, Изм. № 3).
3.13. Требования к выбору схем водоподготовки и водно-химическому режиму, обеспечивающему надежную эксплуатацию оборудования, установлены РД 34.37.506-88 "Методические указания по водоподготовке и водно-химическому режиму водогрейного оборудования и тепловых сетей".
(Введен дополнительно, Изм. № 1).
Приложение 1
Справочное
(Измененная редакция, Изм. № 2)
ПРИМЕР РАСЧЕТА ПРЕДЕЛЬНОЙ КОНЦЕНТРАЦИИ КАЛЬЦИЯ
ПРИ ОБРАБОТКЕ ДОБАВОЧНОЙ ВОДЫ ПО КОМБИНИРОВАННОЙ СХЕМЕ
(прямое подкисление серной кислотой с Na-катионированием части подкисленной воды)
Расчет ведется для водогрейного котла при необходимости повышения подогрева от 120 до 150 °С.
Показатели качества исходной воды (г-экв/м3):
|
Кальций |
2,3 |
|
Магний |
1,0 |
|
Натрий |
1,3 |
|
Бикарбонаты |
2,0 |
|
Сульфаты |
1,3 |
|
Хлориды |
1,3 |
Доля Na-катионитной воды определяется по формуле
где 
, 
-
карбонатный индекс при температуре 150 и 120 °С: =0,8;
=2,0.
Тогда 
Таким образом, при переводе водогрейного котла с режима его работы с подогревом до 120°С на режим с подогревом до 150 °С необходимо подвергнуть Na-катионированию 60 % предварительно подкисленной воды.
Кальциевая жесткость обработанной воды составит
0,4×2,3+0,6×0,05 = 0,95 г-экв/м3.
Качество воды, поступающей на подпитку теплосетей, с учетом 60 % умягчения, определится следующими показателями:
|
Показатель |
г-экв/м3 |
г-ион/дм3 |
Примечание |
|
Кальций |
0,95 |
0,475×10-3 |
При смешении 40 % подкисленной воды и 60% Na-катионитной воды |
|
Магний |
0,4 |
0,2×10-3 |
|
|
Натрий |
3,25 |
3,25×10-3 |
|
|
Бикарбонаты |
2,0-1,5=0,5 |
0,5×10-3 |
При дозе кислоты 1,5 г-экв/м3 |
|
Хлориды |
1,3 |
1,3×10-3 |
|
|
Сульфаты |
1,3+1,5=2,8 |
1,4×10-3 |
Исходное содержание сульфатов и содержание их, соответствующее дозе кислоты |
Ионная сила раствора равняется полусумме произведений концентраций (выраженных в грамм - ионах в литре) всех ионов на квадрат их валентностей.
Тогда для воды, обработанной по комбинированной схеме,
Коэффициент активности f подсчитывается по формуле
Произведение растворимости (Пр) гипса для температуры воды 190 °С равно 0,34×10-6, тогда предельное содержание кальция получается из следующего соотношения:
г-ион/л = 0,96 г-экв/м3
(Измененная редакция, Изм. № 2)
При щелочности обработанной воды 0,5 г-экв/м3 и кальциевой жесткости 0,95 г-экв/м3 соблюдается норма по карбонатному индексу 0,95×0,5 < 0,8 при работе водогрейного котла с температурой нагрева воды до 150 °С. При этом возможны небольшие колебания в режиме поддержания щелочности воды (до 0,7 г-экв/м3) и кальциевой жесткости (до 1,1 г-экв/м3) 0,7×1,1 = 0,77 < 0,8 (г-экв/м3)2.
Произведение растворимости СаSO4 в зависимости от температуры:
|
100 °С |
120 °С |
140 °С |
160 °С |
170 °С |
180 °С |
190 °С |
200 °С |
|
7,6×10-6 |
3,7×10-6 |
1,87×10-6 |
0,93×10-6 |
0,67×10-6 |
0,47×10-6 |
0,34×10-6 |
0,24×10-6 |
Приложение 2
Справочное
Перечень нормативных документов, изданных взамен "Инструкции по эксплуатационному анализу воды и пара на тепловых электростанциях"
(М., Союзтехэнерго, 1979 г.)
|
1. |
ОСТ 34-70-953.1-88 ¸ ОСТ 34-70-953.6-88 Сборник |
"Воды производственные тепловых электростанций. Методы определения показателей качества воды" (отбор проб; способы приготовления очищенной воды; определение гидразина, железа, меди, кремниевой кислоты) |
|
2. |
РД 34.37.523.7-88 ¸ РД 34.37.523.10-88 Сборник |
"Воды производственные тепловых электростанций. Методы определения показателей качества воды. Методы определения щелочности, жесткости, фосфатов, окисляем ости воды" |
|
3. |
РД 34.37.523.11-90 ¸ РД 34.37.523.12-90 Сборник |
"Воды производственные тепловых электростанций. Методы определения алюминия, аммонийного азота" |
|
4. |
ОСТ 34-70-953.12-90 ¸ ОСТ 34-70-953.18-90 Сборник |
"Воды производственные тепловых электростанций. Методы определения показателей качества. Определение взвешенных веществ, сухого и прокаленного остатка, цинка, хлоридов, нитритов, нефтепродуктов" |
|
5. |
ОСТ 34-70-953.19-91¸ ОСТ 34-70-953.21-91 Сборник |
"Воды производственные тепловых электростанций. Методы определения показателей качества. Определение ЭДТА и ее солей, сульфатов свободной угольной кислоты" |
|
6. |
ОСТ 34-70-953.22-92 ¸ ОСТ 34-70-953.26-92 Сборник |
"Воды производственные тепловых электростанций. Методы определения показателей качества. Определение нитратов, кислорода, кислотности, кальция, магния" |
|
|
2874-82 РД 34.37.506-88 |
ГОСТ "Вода питьевая" "Методические указания по водоподготовке и водно-химическому режиму водогрейного оборудования и тепловых сетей" |
(Введено дополнительно, Изм. № 2)