CHƯƠNG 8: NƯỚC CẤP NỒI HƠI VÀ XỬ LÝ NƯỚC NỒI
8.1. Nước cấp nồi hơi
8.1.1 Yêu cầu đối với nước cấp nồi
Nồi hơi cung cấp hơi cho máy. Hơi thải của máy ngưng tụ thành nước ngưng cung cấp lại cho nồi hơi, nước ngưng cũng không hoàn toàn tinh khiết. Nước mặn ngoài tàu có thể rò lọt vào bầu ngưng hòa lẫn vào nước ngưng. Dầu bôi trơn của xi-lanh máy hơi nước được hơi thải mang vào bầu ngưng làm bẩn bề mặt trao nhiệt của bầu ngưng và của nồi hơi. Không khí và các chất khí khác rò lọt vào máy, vào các đường ống hơi thải, vào bầu ngưng, vào nồi hơi.
Ngoài ra, để bổ sung cho hơi số nước và nước ngưng bị hao hụt (rò hở, bốc hơi, xả nước đọng,...) cần bổ sung nước cho nồi hơi. Nước bổ sung ấy cần bảo đảm phẩm chất cao, đặc biệt là nồi hơi thông số cao.
8.1.2. Tác hại của các tạp chất trong nước cấp nồi
Nước trong nồi hơi không ngừng bốc hơi, muối khoáng và các cặn bẩn dân dần đọng lại dưới đáy nồi hơi và đóng thành cáu cứng, dày trên thành ống và các bề mặt hấp nhiệt, nghiêm trọng nhất là ở các bề mặt có nhiệt độ cao. Để giảm bớt cặn bẩn trong nồi hơi phải định kỳ hoặc liên tục xả cặn và thay bằng nước sạch. Nước xả cặn mang đi mất một số nhiệt lượng. Còn cáu cứng gây lên những tác hại như sau:
- Cáu dẫn nhiệt rất kém làm giảm lượng nhiệt truyền cho các mặt hấp nhiệt (hệ số dẫn nhiệt của cáu thạch cao là 0,5 ¸2 Kcal/m.h.0C của cáu các bô nát can xi là 0,2 ¸1 Kcal/m.h.0C, cáu các bộ nát can xi kết tinh 0,5 ¸5 Kcal/m.h.0C, cáu si li cát 0,07 ¸ 0,2 Kcal/m.h.0C)
- Nhiệt trở của lớp cáu có khi rất lớn, làm cho nhiệt độ thành ống có thể lên cao tới mức nguy hiểm cho độ bền của ống. Lớp cáu xốp và bám không chặt lên bề mặt thì càng dễ gây nên quá nóng, sinh ra phù, nứt...
- Làm tăng nhanh tốc độ mục rỉ ở dưới lớp cáu.
- Làm tăng cao nhiệt độ khói lò, làm giảm hiệu suất nồi hơi, làm tốn thêm chất đốt. Có thể ước tính lượng chất đốt tốn thêm như sau:
Độ dày lớp cáu (mm)
0,5
1,0
1,5
3,0
5,0
Chất đốt tốn thêm (%)
1
1,5 ¸2
2 ¸3
5
8
Màng dầu bám trên mặt hấp nhiệt có hệ số dẫn nhiệt bé (l = 0,05 ¸ 0,1 Kcal/m.h0C) màng dầu chỉ dày 0,2 mm có thể làm tổn thất 4 ¸ 6% chất đốt, làm cho ống bị quá nóng, mặt hấp nhiệt bị mục rỉ, nước nồi hơi bị nổi bọt.
Trong số các chất khí hòa tan trong nước nồi hơi ô xy O2 là nguy hại nhất, nhất là đối với các nồi hơi thông số cao, O2 gâylên mục rỉ theo phản ứng (CO2 là xúc tác của quá trình mục rỉ thép):
