5% (calcare pi\u00f9 spesso o ricco di silice)<\/td> circa 270 MWh<\/td> circa 28.000 Nm\u00b3<\/td><\/tr>\n<\/tbody><\/table><\/figure>\nQuel combustibile si brucia ogni anno in cui il calcare resta al suo posto, oltre a tutto ci\u00f2 che l'impianto richiedeva comunque. Nella maggior parte degli impianti \u00e8 molto pi\u00f9 del costo annuo di un addolcitore e del suo sale.<\/p>\n\n
Il secondo costo: metallo surriscaldato<\/h2>\n Il combustibile \u00e8 il costo che si paga lentamente. Il danno al metallo \u00e8 il costo che si paga tutto in una volta.<\/p>\n
Un tubo o un focolare di caldaia resiste al calore della fiamma solo perch\u00e9 l'acqua dall'altra parte porta via il calore alla stessa velocit\u00e0 con cui arriva. Il metallo resta vicino alla temperatura dell'acqua. Mettete uno strato di calcare tra metallo e acqua e quel raffreddamento si interrompe: il calore continua ad arrivare, ma non riesce a uscire altrettanto facilmente, e il metallo si scalda di pi\u00f9.<\/p>\n
L'acciaio perde resistenza all'aumentare della temperatura. Un tubo ampiamente resistente alla sua temperatura di progetto pu\u00f2 indebolirsi fino a deformarsi, formare bolle o criccarsi alla stessa pressione quando lavora molto pi\u00f9 caldo. Nelle caldaie a tubi di fumo, il tubo focolare, che riceve il calore pi\u00f9 intenso, \u00e8 di solito il primo a soffrirne. Questi guasti sono costosi da riparare, fermano la produzione e nei casi peggiori sono pericolosi: per questo i recipienti a pressione vengono ispezionati e per questo il trattamento dell'acqua \u00e8 una condizione di esercizio sicuro, non un optional.<\/p>\n\n
L'altro nemico: l'ossigeno disciolto<\/h2>\n Il calcare \u00e8 solo met\u00e0 del problema. L'acqua contiene anche ossigeno e anidride carbonica disciolti, che non formano calcare. Provocano invece corrosione.<\/p>\n
L'ossigeno attacca l'acciaio con una vaiolatura localizzata: piccoli fori profondi invece di una perdita uniforme di metallo, ed \u00e8 per questo che una caldaia pu\u00f2 sembrare sana e perdere lo stesso. L'anidride carbonica lascia la caldaia con il vapore, si scioglie nelle condense come acido carbonico e corrode le tubazioni di ritorno. Il ferro asportato dalla corrosione torna poi in caldaia e si aggiunge ai depositi. Un buon programma di trattamento affronta insieme calcare e corrosione.<\/p>\n\n
Come si costruisce un sistema di trattamento<\/h2>\n Il trattamento dell'acqua di alimento \u00e8 una catena, e ogni anello elimina un problema diverso. Non tutti gli impianti hanno bisogno di tutti gli anelli, ma ogni impianto deve sapere quali ha tralasciato e perch\u00e9.<\/p>\n
1. Filtrazione<\/h3>\n Rimuove solidi sospesi, sabbia e limo prima che raggiungano l'addolcitore o le membrane. Economica, semplice, \u00e8 la base di tutto ci\u00f2 che segue.<\/p>\n
2. Addolcimento<\/h3>\n Un addolcitore a scambio ionico sostituisce calcio e magnesio con sodio, che resta disciolto alle temperature di caldaia e non forma calcare. \u00c8 il passaggio singolo pi\u00f9 importante per la maggior parte degli impianti e il minimo per qualsiasi caldaia a vapore alimentata con acqua dura. Notate ci\u00f2 che non fa: l'addolcimento non riduce la quantit\u00e0 totale di solidi disciolti e non rimuove la silice.<\/p>\n
3. Osmosi inversa, dove l'acqua lo richiede<\/h3>\n L'osmosi inversa spinge l'acqua attraverso una membrana che trattiene la maggior parte dei sali disciolti, silice compresa. Dove l'acqua di reintegro \u00e8 ricca di solidi disciolti o di silice, trasforma l'economia della caldaia, come mostra l'esempio sugli spurghi qui sotto. Non \u00e8 gratuita: un impianto a membrane scarta parte dell'acqua come concentrato, consuma elettricit\u00e0 e richiede a monte acqua addolcita o condizionata per proteggere le membrane.<\/p>\n
4. Degasazione<\/h3>\n L'acqua calda trattiene meno gas di quella fredda. Un serbatoio di alimento mantenuto intorno a 85\u201390 \u00b0C elimina buona parte dell'ossigeno, e un degasatore pressurizzato, che porta l'acqua all'ebollizione con il vapore, lo rimuove quasi del tutto. Gli impianti pi\u00f9 piccoli combinano spesso un serbatoio caldo con un deossigenante chimico per eliminare il resto.<\/p>\n
5. Condizionamento chimico interno<\/h3>\n I prodotti chimici dosati nell'acqua di alimento mantengono l'acqua di caldaia alla giusta alcalinit\u00e0, trasformano la durezza residua in un fango morbido che si pu\u00f2 spurgare invece di cuocersi in calcare, e tengono quel fango in sospensione. Dove le condense ritornano, ammine neutralizzanti proteggono le linee di ritorno dall'acido carbonico. Negli stabilimenti alimentari e farmaceutici in cui il vapore tocca il prodotto, la scelta dei prodotti \u00e8 limitata e va concordata con il fornitore del trattamento.<\/p>\n
6. Spurghi<\/h3>\n Per quanto buono sia il trattamento, i solidi disciolti entrati con l'acqua di alimento restano in caldaia. Lo spurgo rimuove una quantit\u00e0 controllata di acqua di caldaia concentrata per mantenere la concentrazione sotto il limite. Lo spurgo continuo o automatico controlla i solidi disciolti; brevi spurghi di fondo rimuovono il fango che si deposita nella parte pi\u00f9 bassa della caldaia.<\/p>\n\n
Gli spurghi: il costo di un'acqua di alimento sporca, in numeri<\/h2>\n Lo spurgo \u00e8 il punto in cui la qualit\u00e0 dell'acqua di alimento si traduce direttamente in denaro, perch\u00e9 ogni chilogrammo spurgato \u00e8 acqua trattata, portata alla temperatura di caldaia e poi buttata. La quantit\u00e0 necessaria segue una regola semplice:<\/p>\n
Spurgo come quota del vapore = TDS dell'acqua di alimento \u00f7 (limite di TDS dell'acqua di caldaia \u2212 TDS dell'acqua di alimento)<\/strong><\/p>\nEcco lo stesso impianto da 2 t\/h, con una media di 1.200 kg\/h di vapore a 10 bar (rel.) per 6.000 ore l'anno e un limite di 3.000 mg\/L per l'acqua di caldaia, prima con acqua addolcita e poi con acqua da osmosi inversa:<\/p>\n<\/th> Acqua di alimento addolcita (TDS 250 mg\/L)<\/th> Acqua di alimento da osmosi inversa (TDS 20 mg\/L)<\/th><\/tr><\/thead> \nSpurgo come quota del vapore<\/td> circa 9%<\/td> meno dell'1%<\/td><\/tr>\n Portata di spurgo<\/td> circa 110 kg\/h<\/td> circa 8 kg\/h<\/td><\/tr>\n Acqua calda scaricata all'anno<\/td> circa 650 m\u00b3<\/td> circa 50 m\u00b3<\/td><\/tr>\n Calore scaricato all'anno<\/td> circa 123 MWh<\/td> circa 9 MWh<\/td><\/tr>\n Gas bruciato per reintegrarlo<\/td> circa 14.000 Nm\u00b3<\/td> circa 1.000 Nm\u00b3<\/td><\/tr>\n<\/tbody><\/table><\/figure>\nL'acqua di spurgo esce alla temperatura di caldaia, circa 184 \u00b0C a 10 bar (rel.), quindi ogni chilogrammo porta via diverse volte il calore dell'acqua fredda che lo sostituisce. Per questo un'acqua di alimento pi\u00f9 pulita ripaga due volte: meno spurgo significa meno acqua e prodotti chimici, e meno calore buttato. Su un impianto grande, un recipiente di flash e uno scambiatore possono inoltre recuperare buona parte del calore dello spurgo residuo.<\/p>\n
Il confronto non esaurisce l'economia dell'osmosi inversa, perch\u00e9 l'impianto a membrane ha i propri costi di esercizio e acqua di scarto. Mostra per\u00f2 perch\u00e9 fonti d'acqua ricche di TDS rendono l'osmosi inversa degna di un preventivo, e perch\u00e9 il ritorno di condense pulite, quasi prive di solidi disciolti, \u00e8 uno dei migliori investimenti in qualsiasi impianto a vapore.<\/p>\n\n
Obiettivi tipici di qualit\u00e0 dell'acqua<\/h2>\n I limiti esatti dipendono dal tipo di caldaia, dalla pressione e dalla documentazione del costruttore, che prevale sempre. Come guida generale per le caldaie a vapore a tubi di fumo:<\/p>\nParametro<\/th> Obiettivo tipico<\/th> Perch\u00e9<\/th><\/tr><\/thead> \nDurezza totale dell'acqua di alimento<\/td> Il pi\u00f9 vicino possibile a zero, di solito sotto circa 2 mg\/L come CaCO\u2083<\/td> La durezza \u00e8 la materia prima del calcare<\/td><\/tr>\n Ossigeno disciolto nell'acqua di alimento<\/td> Il pi\u00f9 basso possibile dopo degasazione e deossigenazione<\/td> L'ossigeno provoca corrosione per vaiolatura<\/td><\/tr>\n pH dell'acqua di alimento<\/td> Circa 8,5\u20139,5<\/td> Protegge il circuito di alimento dalla corrosione<\/td><\/tr>\n pH dell'acqua di caldaia<\/td> Circa 10,5\u201312<\/td> L'acqua alcalina protegge l'acciaio della caldaia<\/td><\/tr>\n TDS dell'acqua di caldaia<\/td> Sotto il limite del costruttore, spesso 2.000\u20133.500 mg\/L<\/td> Oltre, iniziano schiuma e trascinamento<\/td><\/tr>\n Silice dell'acqua di caldaia<\/td> Entro il limite per la pressione di esercizio<\/td> I limiti si restringono all'aumentare della pressione<\/td><\/tr>\n<\/tbody><\/table><\/figure>\nLe caldaie ad acqua calda a circuito chiuso sono pi\u00f9 tolleranti, perch\u00e9 circola sempre la stessa acqua ed entra poca acqua nuova. Il rischio \u00e8 il reintegro ripetuto per compensare le perdite, che porta ogni volta nuova durezza e nuovo ossigeno.<\/p>\n\n
L'acqua nel Golfo: due problemi opposti<\/h2>\n Gli impianti del Golfo si trovano spesso di fronte a una di due acque di origine molto diverse, che richiedono trattamenti diversi.<\/p>\n
\nLe acque sotterranee<\/strong> sono spesso dure e ricche di solidi disciolti e silice. L'addolcimento da solo lascia alti i solidi disciolti, quindi lo spurgo resta elevato, e non tocca la silice. L'osmosi inversa \u00e8 spesso giustificata.<\/li>\nL'acqua dissalata<\/strong> ha poca durezza ma anche poca alcalinit\u00e0 naturale, che tampona la corrosione, quindi pu\u00f2 essere aggressiva verso l'acciaio se non viene condizionata. Qui l'attenzione passa dal controllo del calcare al controllo del pH e alla degasazione.<\/li>\n<\/ul>\nMolti siti usano entrambe le fonti in momenti diversi, quindi l'unica base affidabile per il progetto \u00e8 una vera analisi dell'acqua che userete davvero. Come le condizioni dell'acqua influiscono sulla scelta tra vapore, acqua calda e olio diatermico \u00e8 trattato nella nostra guida vapore, acqua calda o olio diatermico<\/a>, e le condizioni locali pi\u00f9 ampie nella nostra pagina scaldabagni in Arabia Saudita<\/a> .<\/p>\n\nI segnali di un trattamento dell'acqua che non funziona<\/h2>\n\nTemperatura dei fumi in aumento<\/strong> a parit\u00e0 di carico. Il calore che non raggiunge pi\u00f9 l'acqua esce con i fumi; un aumento costante \u00e8 il classico segnale precoce di incrostazione.<\/li>\nCombustibile per tonnellata di vapore in aumento<\/strong> senza variazioni nella produzione.<\/li>\nAddolcitore che rigenera in ritardo o non rigenera<\/strong>, oppure durezza rilevata nell'acqua addolcita.<\/li>\nSchiuma, trascinamento o vapore umido<\/strong>, spesso causati da un TDS troppo alto nell'acqua di caldaia.<\/li>\nCondense scolorite o rugginose<\/strong>, segno di corrosione nel circuito di ritorno.<\/li>\nAllarmi frequenti di basso livello o livello instabile<\/strong>, che possono accompagnare la schiuma.<\/li>\nCalcare o vaiolatura visibili<\/strong> all'ispezione, il che significa che il danno \u00e8 gi\u00e0 iniziato.<\/li>\n<\/ul>\n\nUna semplice routine di analisi<\/h2>\nAnalisi<\/th> Frequenza<\/th> Che cosa indica<\/th><\/tr><\/thead> \nDurezza dell'acqua addolcita<\/td> Ogni giorno, o a ogni turno negli impianti grandi<\/td> Se l'addolcitore fa il suo lavoro<\/td><\/tr>\n TDS o conducibilit\u00e0 dell'acqua di caldaia<\/td> Ogni giorno<\/td> Se lo spurgo \u00e8 regolato correttamente<\/td><\/tr>\n pH e alcalinit\u00e0 dell'acqua di caldaia<\/td> Da giornaliera a settimanale<\/td> Se il dosaggio chimico \u00e8 corretto<\/td><\/tr>\n Riserva chimica (per esempio solfito o fosfato)<\/td> Da giornaliera a settimanale<\/td> Se ossigeno e durezza vengono gestiti<\/td><\/tr>\n Temperatura del serbatoio di alimento<\/td> A ogni turno<\/td> Se l'ossigeno viene eliminato<\/td><\/tr>\n Conducibilit\u00e0 delle condense<\/td> Settimanale, o in continuo<\/td> Se le condense sono contaminate prima di tornare<\/td><\/tr>\n<\/tbody><\/table><\/figure>\nRegistrate i risultati. Un registro trasforma letture singole in tendenze, ed \u00e8 la tendenza, non un singolo numero, a mostrare un problema abbastanza presto da risolverlo a basso costo.<\/p>\n\n
Se il calcare si \u00e8 gi\u00e0 formato<\/h2>\n Il calcare si pu\u00f2 rimuovere con una pulizia chimica ad acidi inibiti o con mezzi meccanici, a seconda del deposito e della caldaia. In entrambi i casi \u00e8 un lavoro da specialisti: l'acido sbagliato o la procedura sbagliata possono danneggiare la caldaia pi\u00f9 del calcare, e pulire senza correggere la causa rimette solo l'orologio a zero. La sequenza \u00e8 sempre la stessa: identificare il deposito, rimuoverlo in sicurezza, poi correggere il trattamento perch\u00e9 non ritorni.<\/p>\n\n
Domande frequenti<\/h2>\nPerch\u00e9 il trattamento dell'acqua di caldaia \u00e8 necessario?<\/h3>\n Perch\u00e9 l'acqua non trattata deposita calcare, che spreca combustibile e surriscalda il metallo, e porta ossigeno, che corrode l'acciaio. Il trattamento protegge sia il rendimento sia la sicurezza della caldaia, ed \u00e8 di solito una condizione della garanzia del costruttore.<\/p>\n
Quanto combustibile fa sprecare il calcare in caldaia?<\/h3>\n I dati di settore pi\u00f9 comuni la stimano intorno all'1\u20132 percento del combustibile per ogni 0,4\u20130,8 mm di calcare normale, e di pi\u00f9 per depositi ricchi di silice o ferro. Su un impianto a gas da 2 t\/h, una perdita del 2 percento vale circa 11.000 Nm\u00b3 di gas all'anno.<\/p>\n
Basta un addolcitore per una caldaia a vapore?<\/h3>\n Per molti impianti con acqua moderatamente dura, un addolcitore con degasazione, condizionamento chimico e spurghi corretti \u00e8 sufficiente. Dove l'acqua \u00e8 ricca di solidi disciolti o silice, l'addolcimento da solo lascia spurghi elevati e silice non trattata, e l'osmosi inversa merita di solito una valutazione.<\/p>\n
Che cos'\u00e8 lo spurgo della caldaia?<\/h3>\n La rimozione controllata di acqua di caldaia concentrata per mantenere i solidi disciolti sotto il limite, pi\u00f9 brevi spurghi di fondo per eliminare il fango depositato. Pi\u00f9 l'acqua di alimento \u00e8 pulita, meno spurgo serve.<\/p>\n
Perch\u00e9 eliminare l'ossigeno dall'acqua di alimento?<\/h3>\n L'ossigeno disciolto provoca corrosione per vaiolatura, piccoli fori profondi che possono perforare tubi e serbatoi mentre il metallo circostante sembra sano. Riscaldare l'acqua di alimento e aggiungere un deossigenante lo eliminano.<\/p>\n
Il ritorno delle condense aiuta davvero?<\/h3>\n S\u00ec, in tre modi. Le condense sono calde, quindi fanno risparmiare combustibile; sono quasi prive di solidi disciolti, quindi riducono lo spurgo; e sono gi\u00e0 trattate, quindi tagliano i costi di acqua e prodotti chimici.<\/p>\n\n
Trattamento dell'acqua progettato fin dall'inizio, non aggiunto dopo<\/h2>\n I nostri sistemi a vapore sono progettati con trattamento dell'acqua, serbatoi di alimento e degasazione come parte dell'impianto, e i nostri gruppi su skid arrivano gi\u00e0 configurati. Inviateci un'analisi dell'acqua, o almeno diteci da dove proviene, insieme alla domanda di vapore e al ritorno delle condense, e i nostri ingegneri definiranno la catena di trattamento adatta.<\/p>\n
I recipienti a pressione sono progettati secondo i requisiti ASME e ogni unit\u00e0 \u00e8 prodotta nell'ambito di un sistema di gestione della qualit\u00e0 certificato ISO 9001:2015. Scrivete a sales@eauchauffage.com<\/a> o chiama +1 (905) 299-3382<\/a>. Sfogliate l'intera gamma di caldaie a vapore<\/a>.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"Why scale wastes fuel and overheats boiler tubes, how a feedwater treatment chain is built, and what blowdown really costs, with worked numbers for a 2 t\/h plant.<\/p>","protected":false},"author":1,"featured_media":12490,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[124],"tags":[],"class_list":["post-12482","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-industrial"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/eauchauffage.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/12482","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/eauchauffage.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/eauchauffage.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/eauchauffage.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/eauchauffage.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=12482"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/eauchauffage.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/12482\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":12491,"href":"https:\/\/eauchauffage.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/12482\/revisions\/12491"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/eauchauffage.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/media\/12490"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/eauchauffage.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=12482"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/eauchauffage.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=12482"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/eauchauffage.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=12482"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}