Справочный инструмент: баланс солей в котловой воде, и только

Продувка котла.

Доля продувки · кратность упаривания · кг/ч

Вода и пар.

Введите строку (питательная вода 20 ppm предел котловой воды 2000 ppm пар 3 т/ч) или заполните поля: строка и поля связаны и меняются вместе.

Примеры:
Питательная и котловая вода

Пределы общего солесодержания, хлоридов и щёлочности котловой воды задают изготовитель котла и поставщик водоподготовки. Калькулятор не подставляет предел сам: введите его для той же величины, что и питательную воду.

Паропроизводительность (по желанию)

С паропроизводительностью продувка и питательная вода выводятся в кг/ч.

Обратный расчёт (по желанию)

Введённая продувка даёт концентрацию, до которой дойдёт котловая вода; введённый предел тогда служит для сравнения.

Перевод электропроводности (если единицы разные)

Нужен, только если одно число в мкСм/см, а другое в ppm или мг/л. Два справочника по паровым системам дают 0,7 для нейтрализованной пробы котловой воды при 25 °C; коэффициент зависит от воды, поэтому калькулятор его не подставляет.

Баланс котла: питательная вода приходит, пар уходит почти без солей, продувка уносит соли с концентрацией котловой воды.
Другие инструменты: 130

Введите показатель питательной воды — общее солесодержание (TDS), хлориды или электропроводность — и предел котловой воды для той же величины, и калькулятор покажет продувку: долю от питательной воды и от пара, а с паропроизводительностью — расход продувки и питательной воды в кг/ч, и кратность упаривания. В обратную сторону он покажет, до какой концентрации дойдёт котловая вода при заданной продувке. Расчёт показан по шагам с вашими числами, баланс котла нарисован схемой, а результат можно скопировать строкой или перенести в запрос.

Пределы общего солесодержания, хлоридов и щёлочности котловой воды задают изготовитель котла и поставщик водоподготовки. Калькулятор не печатает чисел пределов и не подставляет их: без предела он просит его ввести. Электропроводность переводится в солесодержание только по коэффициенту, который вы ввели. Тепло, уходящее с продувкой, и дозировку реагентов калькулятор не считает.

Как считается

Баланс солей в котле.

01

Баланс солей

Растворённые соли приходят с питательной водой и уходят только с продувкой: пар их почти не уносит. В установившемся режиме F x Cf = B x Cb, отсюда доля продувки от питательной воды B/F = Cf / Cb. Питательная вода 20 ppm, введённый предел 2000 ppm: B/F = 20 / 2000 = 1,00 %.

02

Доля от пара и расход

Питательная вода — это пар плюс продувка, F = S + B, поэтому B/S = Cf / (Cb - Cf) = 20 / 1980 = 1,01 %. При 3 т/ч пара продувка B = 3000 x 20 / 1980 = 30,3 кг/ч, а питательная вода F = 3030 кг/ч.

03

Кратность и обратный расчёт

Кратность упаривания Cb / Cf = F / B — во сколько раз котловая вода концентрированнее питательной: в примере 100. В обратную сторону: продувка 2 % от питательной воды при 25 ppm доводит котловую воду до 25 / 0,02 = 1250 ppm, кратность 50; сравните это с пределом для вашего котла.

Формулы, по которым считает калькулятор
ВеличинаФормулаПояснение
Продувка от питательной водыB/F = Cf / CbCf — питательная вода, Cb — котловая вода, одна и та же величина
Продувка от параB/S = Cf / (Cb - Cf)из F = S + B
Расход продувкиB = S x Cf / (Cb - Cf)кг/ч при паропроизводительности S в кг/ч
Питательная водаF = S + Bкг/ч
Кратность упариванияCb / Cf = F / Bвеличина, обратная B/F
Обратный расчётCb = Cf / (B/F)B/F = (B/S) / (1 + B/S), если продувка задана от пара
Перевод электропроводности в солесодержаниеTDS = k x электропроводностьk вводится; без него единицы не смешиваются
Единицы1 т/ч = 1000 кг/ч; 1 кг/с = 3600 кг/ч1 мСм/см = 1000 мкСм/см; 1 мг/л принят равным 1 ppm

Расчёт верен для одной и той же величины в питательной и котловой воде. Соли, уносимые паром, и потери воды помимо продувки не учитываются; мг/л принимается равным ppm, как для котловой и питательной воды.

Источники

Формулы продувки — установившийся материальный баланс растворённого вещества, которое уходит из котла только с продувкой. Доля продувки от питательной воды Cf / Cb приведена в руководствах по водосбережению и энергоменеджменту и в справочнике по промышленной водоподготовке, кратность упаривания как обратная ей величина — в руководстве по водосбережению и в справочнике по обслуживанию котлов. То, что питательная вода равна пару плюс продувка, F = S + B, сказано в том же справочнике по водоподготовке и в учебном курсе по паровым системам. Доля продувки от пара Cf / (Cb - Cf) и расход продувки B = S x Cf / (Cb - Cf) получаются из этих двух соотношений простой арифметикой; в том же виде расход продувки дают и инженерные справочные таблицы. Справочники по водоподготовке определяют кратность по отношению хлоридов или электропроводности котловой и питательной воды. Коэффициент 0,7 ppm на мкСм/см для нейтрализованной пробы котловой воды при 25 °C дают два справочника по паровым системам; общий справочник по природным водам даёт от 0,55 до 0,8, поэтому калькулятор просит ввести коэффициент. То, что пределы котловой воды задают изготовитель котла и поставщик водоподготовки, сказано в справочнике по обслуживанию котлов, в учебном курсе по паровым системам и в отраслевом журнале инженеров-химиков. Равенство 1 ppm = 1 мг/л для воды — по двум справочникам единиц.

Перед расчётом

Вопросы о продувке

Как считается продувка котла?

По материальному балансу. Растворённые соли приходят с питательной водой и уходят только с продувкой — пар их почти не уносит, — поэтому F x Cf = B x Cb, а питательная вода F равна пару S плюс продувка B. Продувка составляет B/F = Cf / Cb от питательной воды и B/S = Cf / (Cb - Cf) от пара. Питательная вода 20 ppm, введённый предел 2000 ppm: B/F = 20 / 2000 = 1,00 % от питательной воды и B/S = 20 / 1980 = 1,01 % от пара. При 3 т/ч пара продувка — 3000 x 20 / 1980 = 30,3 кг/ч, питательной воды — 3030 кг/ч.

Что такое кратность упаривания?

Во сколько раз котловая вода концентрированнее питательной: Cb / Cf, что равно F / B, — величина, обратная доле продувки от питательной воды. При 20 ppm в питательной воде и 2000 ppm в котловой кратность — 100, а продувка — 1/100 питательной воды. Кратность можно определить по отношению общего солесодержания, хлоридов или электропроводности котловой и питательной воды.

Какой предел котловой воды вводить?

Тот, что задан для этого котла. Пределы общего солесодержания, хлоридов и щёлочности котловой воды задают изготовитель котла и поставщик водоподготовки. Калькулятор не печатает чисел пределов и не подставляет предел сам: без предела он просит его ввести. Вводите предел для той же величины, что и показатель питательной воды: солесодержание с солесодержанием, хлориды с хлоридами, электропроводность с электропроводностью.

Можно ли считать по электропроводности?

Да. Если питательная вода и предел оба в мкСм/см, продувка получается прямо из отношения электропроводностей. Если одно число в мкСм/см, а другое в ppm или мг/л, нужен коэффициент перевода электропроводности в солесодержание (TDS = коэффициент x электропроводность), и калькулятор просит его, а не подставляет сам. Два справочника по паровым системам дают 0,7 ppm на мкСм/см для нейтрализованной пробы котловой воды при 25 °C; коэффициент зависит от воды, поэтому берите его по прибору или у поставщика водоподготовки.

До чего дойдёт котловая вода при заданной продувке?

Введите продувку и питательную воду: котловая вода дойдёт до Cb = Cf / (B/F). Продувка 2 % от питательной воды при питательной воде 25 ppm даёт 25 / 0,02 = 1250 ppm, кратность упаривания 50 и 2 / 98 = 2,04 % от пара. Читается и продувка в процентах от пара (2 % от пара), кратность (кратность 50) и расход продувки с паропроизводительностью (продувка 30 кг/ч, пар 3 т/ч). Если введён и предел, калькулятор скажет, остаётся ли котловая вода в нём.

Какие данные и единицы принимает калькулятор?

Показатель питательной воды и предел котловой воды в ppm, мг/л (для котловой и питательной воды принимается равным ppm) или мкСм/см (и мСм/см) — как общее солесодержание, хлориды или электропроводность; при желании паропроизводительность в кг/ч, т/ч или кг/с; для обратного расчёта — продувку в процентах, кратность или расход продувки; коэффициент перевода электропроводности в солесодержание, если единицы разные. Давление в котле или температура воды в строке читаются и отмечаются как неиспользуемые: баланс от них не зависит, а тепло, уходящее с продувкой, здесь не считается.

Нужны детали котла или продувки?

Отправьте строку и котёл.

Калькулятор показывает продувку по балансу солей. Если нужны клапаны продувки, датчики солесодержания или другие детали котла, отправьте строку из калькулятора вместе с данными котла и фото таблички, и Vessel Core сверит данные до того, как предложение уйдёт к вам.