Anonieme gebruiker
Ketelvoedingswater - Algemeen: verschil tussen versies
k
Categorie toegevoegd
imported>Jan Pieter Rottine Geen bewerkingssamenvatting |
imported>Cierick Goos k (Categorie toegevoegd) |
||
| (32 tussenliggende versies door 2 gebruikers niet weergegeven) | |||
| Regel 1: | Regel 1: | ||
'''Ketelvoedingswater en de voedingswaterreiniging''' | '''Ketelvoedingswater en de voedingswaterreiniging''' | ||
| Regel 108: | Regel 106: | ||
<br>Als men het water dus '''verwarmd tot boven deze temperatuur''', '''voordat''' het in de ketel komt voor de stoomvorming en zodoende dus '''pas later met de ketelwanden in aanraking komt''', zal er nog maar '''heel weinig afzetting''' plaatsvinden. | <br>Als men het water dus '''verwarmd tot boven deze temperatuur''', '''voordat''' het in de ketel komt voor de stoomvorming en zodoende dus '''pas later met de ketelwanden in aanraking komt''', zal er nog maar '''heel weinig afzetting''' plaatsvinden. | ||
<br>Hiervoor zijn '''verschillende toestellen''' uitgedacht. Als voorbeeld tonen we hier enige toepassingen. | <br>Hiervoor zijn '''verschillende toestellen''' uitgedacht. Als voorbeeld tonen we hier enige toepassingen. | ||
<br> | |||
[[Bestand:Fig._170_Imelman_pag_186a2.jpg|400×330px|link=]] | [[Bestand:Fig._170_Imelman_pag_186a2.jpg|400×330px|link=]] | ||
<br> | |||
Het toestel van de Fig. 171a wordt '''boven in de ketel in de stoomruimte aangebracht'''. Op het toestel slaan '''lucht, gassen en vaste stoffe'''n uit het voedingswater neer. '''Lucht en gassen''' worden '''direct met de stoom weggeleid''', zodat het aantasten van de ketelwanden door deze gassen niet meer mogelijk is. Het '''water stroomt vanaf de top van de tafels over de tafeletages via de openingen''' naar beneden. | Het toestel van de Fig. 171a wordt '''boven in de ketel in de stoomruimte aangebracht'''. Op het toestel slaan '''lucht, gassen en vaste stoffe'''n uit het voedingswater neer. '''Lucht en gassen''' worden '''direct met de stoom weggeleid''', zodat het aantasten van de ketelwanden door deze gassen niet meer mogelijk is. Het '''water stroomt vanaf de top van de tafels over de tafeletages via de openingen''' naar beneden. | ||
<br> | |||
[[Bestand:Fig._171b_Imelman_pag_186a2.jpg|650×356px|link=]] | |||
<br> | |||
<br>Het toestel is '''van een plaatijzeren kap voorzien''', waardoor het '''slib niet in de ketel''' terecht komt. Het water komt door bemiddeling van de kap '''bovendien met de stoom in aanrakin'''g en wordt zo ook '''verwarmd'''. | <br>Het toestel is '''van een plaatijzeren kap voorzien''', waardoor het '''slib niet in de ketel''' terecht komt. Het water komt door bemiddeling van de kap '''bovendien met de stoom in aanrakin'''g en wordt zo ook '''verwarmd'''. | ||
<br>Het weke '''slib''' kan '''dagelijks door het openen van de spuikraan (Fig. 171b) uit het toestel worden verwijderd'''. Dan blijft nog wel '''de hardere massa op de tafels liggen''', maar ook deze '''nog zachte massa''' kan '''gemakkelijk worden verwijderd'''. | <br>Het weke '''slib''' kan '''dagelijks door het openen van de spuikraan (Fig. 171b) uit het toestel worden verwijderd'''. Dan blijft nog wel '''de hardere massa op de tafels liggen''', maar ook deze '''nog zachte massa''' kan '''gemakkelijk worden verwijderd'''. | ||
| Regel 122: | Regel 119: | ||
<br>Deze wijze van reiniging door verwarming kan een stoomketel '''gemakkelijk een jaar in bedrijf''' houden, '''zonder''' dat hij inwendig moet worden '''geschoond'''. | <br>Deze wijze van reiniging door verwarming kan een stoomketel '''gemakkelijk een jaar in bedrijf''' houden, '''zonder''' dat hij inwendig moet worden '''geschoond'''. | ||
[[Bestand:Fig 172 Imelman pag 187a2.jpg|400x621px|link=]] | |||
In Fig. 172 zien we '''de ketelwatercirculator van Hotchkiss.''' | |||
<br>De '''trechter D is op waterspiegelhoogte aangebracht''' en '''door pijp F met de kogel E''', die '''op de ketel gemonteerd''' is, is verbonden. De '''watercirculatie gaat door F, E en C.''' Het '''slib wordt via B periodiek afgevoerd'''. (bij '''slecht water''' 1x per uur, bij '''beter water''' 2x per uur). Het '''luchtkraantje l''' wordt '''bij het opstoken open''' gezet, en '''gesloten als het water eruit stroomt''', waardoor '''het toestel in bedrijf''' is gekomen. | |||
''' | '''Economiser''' | ||
Een aandachtspunt is het feit dat het op bovenomschreven wijze '''gereinigde voedingswater''' als het '''nog ter voorwarming door een economiser''' stroomt, '''niet alleen de economiser vrij zal houden van ketelsteenvorming, maar er ook voor zal zorgen dat eventueel ketelsteen uit de economiser oplost'''. | |||
<br> | <br>Als men dus een '''reinigingsinstallatie plaatst bij een ketelinstallatie''', die '''al eerder met een economiser is ingericht''', dan moet men er '''rekening mee houden dat de opgeloste ketelsteen uit de economiser gemakkelijk tot verstoppingen kan leiden'''. | ||
===='''Scheikundige reiniging'''==== | |||
'''Alle scheikundige waterreinigingsmiddelen''' zorgen ervoor dat '''de toegevoegde stoffen zich met de ketelsteenvormers chemisch verbinden''', zodat die laatste dan '''van het voedingswater worden afgescheiden'''. | |||
Koolzure magnesia laat zich uitscheiden door | De '''ketelsteenvormers''' worden als volgt aangepakt: | ||
-1. gebluste kalk bij verhitting | <ul> | ||
-2. natronloog | <li>'''Koolzure kalk (uit dubbelkoolzure kalk) (CaCO3)''' laat zich uitscheiden door | ||
<ul> | |||
<li>-1. '''gebluste kalk {Ca(OH)2'''} | |||
<li>-2. '''soda (Na2CO3)''' | |||
<li>-3. '''natronloog (N)''' | |||
</ul> | |||
<li>'''Zwavelzure kalk''' laat zich uitscheiden door | |||
<ul> | |||
<li>-1. '''alleen door soda''', volkomen en alleen '''bij hoge verhitting''' | |||
</ul> | |||
<li>'''Koolzure magnesia''' laat zich uitscheiden door | |||
<ul> | |||
<li>-1. '''gebluste kalk bij verhitting''' | |||
<li>-2. '''natronloog''' | |||
</ul> | |||
De te gebruiken chemicaliën zijn dus vooral gebluste kalk, soda en natronloog. | De '''te gebruiken chemicaliën''' zijn dus '''vooral gebluste kalk, soda en natronloog'''. | ||
<br> | <br>De '''soort en hoeveelheid van deze chemicaliën''' kunnen dus slechts '''op grond van scheikundig onderzoek''' worden bepaald. <br>Als er '''in het voedingswater hoofdzakelijk zwavelzure kalk''' aanwezig is, zal men '''soda''' gebruiken, | ||
<br>terwijl '''bij veel dubbelkoolzure kalk''' '''goedkope kalk''', en bij een '''combinatie van dubbelkoolzure kalk, gips en magnesium''' eerder '''natronloog met soda''' wordt toegepast. | |||
'''Reiniging met soda''' | ====='''Reiniging met soda'''===== | ||
Reiniging met soda wordt toegepast in kleinere ketels en bij niet te hard voedingswater. De soda wordt samen met het water in de ketel geperst (bij grotere ketelinstallaties wordt het water al gereinigd nog voordat het in de ketel komt). | '''Reiniging met soda''' wordt toegepast '''in kleinere ketels''' en '''bij niet te hard voedingswater'''. De '''soda''' wordt '''samen met het water in de ketel geperst''' (bij '''grotere ketelinstallaties''' wordt het water al '''gereinigd nog voordat het in de ketel komt'''). | ||
<br> | <br> | ||
Fig. | [[Bestand:Fig._173_Imelman_pag_189a2.jpg|500×548px|link=]] | ||
<br> | <br> | ||
In Fig. 173 zien we '''het toestel van Dervaux'''. | |||
<br>De soda wordt uit L in de voedingsleiding gebracht, terwijl het water door B en S in de ketel wordt geperst. | <br>De '''soda''' wordt '''uit L in de voedingsleiding''' gebracht, terwijl '''het water door B en S in de ketel''' wordt geperst. | ||
De cilinder D, op de ketel aangebracht, is met de ketel verbonden door buis V, die om zich heen een stoommantel U heeft. Ook de buis R is verbonden met de ketel, zonder stoommantel. | De '''cilinder D''', '''op de ketel''' aangebracht, is '''met de ketel verbonden door buis V''', die '''om zich heen een stoommantel U''' heeft. Ook '''de buis R is verbonden met de ketel''', '''zonder stoommantel'''. | ||
<br>Omdat buis V veel warmer wordt dan R zal het water hierin stijgen en gereinigd door R in de ketel terugstromen. Bij het terugstromen zal het water eerst de weg door de trechters G volgen, zodat het slib hier kan bezinken om af en toe door N weggespuid te worden. | <br>Omdat '''buis V veel warmer wordt dan R''' zal het water hierin '''stijgen en gereinigd door R''' '''in de ketel terugstromen'''. Bij het terugstromen zal het water '''eerst de weg door de trechters G''' volgen, zodat '''het slib hier kan bezinken''' om '''af en toe door N weggespuid''' te worden. | ||
<br>Men moet ervoor oppassen dat er niet te veel soda in de ketel komt, omdat het water dan kan opkoken en men natte stoom kan krijgen, terwijl dan ook de ketel en appendages worden aangetast. Het beste is om de reiniging met soda al te laten plaatsvinden in een verbonden toestel vóór de ketel. In het toestel wordt dan de soda met het voedingswater vermengd om het chemisch gereinigde voedingswater met een hoge temperatuur in de ketel te brengen, wat men met de afgewerkte stoom voor elkaar kan brengen. | <br>Men moet ervoor oppassen dat er '''niet te veel soda in de ketel''' komt, omdat '''het water dan kan opkoken''' en men '''natte stoom kan krijgen''', terwijl dan ook '''de ketel en appendages worden aangetast'''. Het beste is om de '''reiniging met soda''' al te laten plaatsvinden '''in een verbonden toestel vóór de ketel'''. In het toestel wordt dan '''de soda met het voedingswater vermengd''' om het '''chemisch gereinigde voedingswater met een hoge temperatuur in de ketel''' te brengen, wat men '''met de afgewerkte stoom voor elkaar kan brengen'''. | ||
<br> | |||
<br>[[Bestand:Pomphuis en reactorvat bij Halbertsma drie 34.jpg|401x599px|link=]] | |||
'''Bij Halbertsma te Grou wordt een reactievat op het nieuwe pomphuis geplaatst''' | |||
<br>'''Deze gaat dienen voor de reiniging van ketelvoedingswater''' | |||
'''Reiniging met kalk en soda''' | ====='''Reiniging met kalk en soda'''===== | ||
Het meest gebruikte toestel is ook hier een toestel van Dervaux, vaak geleverd door de firma Reisert. | Het meest gebruikte toestel is '''ook hier een toestel van Dervaux''', vaak geleverd door de firma Reisert. | ||
<br> | <br> | ||
Fig. 174 | [[Bestand:Fig. 174 Imelman pag 190a2.jpg|433x599px|link=]] | ||
<br> | <br> | ||
De gebruikte chemicaliën zijn hier soda en kalk. | De '''gebruikte chemicaliën''' zijn hier '''soda en kalk'''. | ||
<br>Het voedingswater, dat gereinigd moet worden, komt via buis H in het reservoir R en vervolgens door de kraan P in E, waar het met de chemicaliën | <br>Het '''voedingswater''', dat gereinigd moet worden, '''komt via buis H in het reservoir R''' en '''vervolgens door de kraan P in E''', waar het '''met de chemicaliën samenkomt''' en '''met deze in het reservoir D''' stroomt. Hierin '''worden de ketelsteenvormende stoffen afgescheiden'''. | ||
<br>Het slib verzamelt zich onderin het reservoir D, waaruit het periodiek met kraan O wordt afgetapt. | <br>Het '''slib verzamelt zich onderin het reservoir D''', waaruit het '''periodiek met kraan O wordt afgetapt'''. | ||
<br>Het kalkwater (kalkmelk) wordt voorbereid in I, dat door K in t stroomt. Vanuit r stroomt tegelijkertijd het te reinigen water door V in t. Door de buis b komt het mengsel in het reservoir S, waarin het water met kalk verzadigd wordt. Het kalkwater stijgt dan langzaam op waarbij de snelheid van het water steeds afneemt vanwege de groter wordende doorsnede. Daardoor bezinken de kalkdeeltjes in S. Het kalkwater loop over door U in E. | <br>Het '''kalkwater (kalkmelk)''' wordt '''voorbereid in I''', dat '''door K in t stroomt'''. | ||
<br>De soda wordt in c opgelost, komt daaruit in B, waarin de vloeistofspiegel door een vlotter op gelijke hoogte gehouden wordt en komt dan door het buisje n in E, waar het met het te reinigen water uit P en het kalkwater uit U samenkomt. | <br>'''Vanuit r stroomt tegelijkertijd het te reinigen water door V in t'''. Door de '''buis b komt het mengsel in het reservoir S''', waarin '''het water met kalk verzadigd''' wordt. | ||
<br>Als door buis H minder water wordt toegelaten, dan daalt de waterspiegel in R, ook zal het wegvloeien door P en V afnemen, de vlotter in R zal dalen, waarmee het buisje N door middel van ketting Q verbonden is en zodoende zal het toevloeien van sodawater ook afnemen. | <br>Het '''kalkwater stijgt dan langzaam op''', waarbij '''de snelheid van het water steeds afneemt''' vanwege '''de groter wordende doorsnede'''. Daardoor '''bezinken de kalkdeeltjes in S'''. Het '''kalkwater loop over door U in E'''. | ||
<br>De '''soda wordt in c opgelost''', komt '''daaruit in B''', waarin '''de vloeistofspiegel door een vlotter op gelijke hoogte''' gehouden wordt en komt '''dan door het buisje n in E''', waar het '''met het te reinigen water uit P''' en '''het kalkwater uit U''' samenkomt. | |||
<br>Als '''door buis H minder water''' wordt toegelaten, dan '''daalt de waterspiegel in R''', ook zal het '''wegvloeien door P en V afnemen''', de '''vlotter in R zal dalen''', waarmee '''het buisje N door middel van ketting Q verbonden''' is en '''zodoende zal het toevloeien van sodawater ook afnemen'''. | |||
'''Reiniging door middel van permutiet''' | ====='''Reiniging door middel van permutiet'''===== | ||
Permutiet is een aluminiumsilicaat, verkregen door samensmelten van veldspaat, kaoline, klei, zand en soda door latere reiniging met heet water. | '''Permutiet''' is een '''aluminiumsilicaat''', verkregen door '''samensmelten van veldspaat, kaoline, klei, zand en soda door latere reiniging met heet water'''. | ||
<br>Het te reinigen voedingswater wordt in bakken door een dikke laag permutiet gefiltreerd, waarbij natrium van het permutiet zich met calcium en magnesium van het water verbindt. | <br>Het '''te reinigen voedingswater''' wordt '''in bakken door een dikke laag permutiet gefiltreerd''', waarbij '''natrium van het permutiet zich met calcium en magnesium van het water verbindt'''. | ||
<br>Deze reiniging is heel eenvoudig, maar niet zo goedkoop. Als de werking afneemt moet het permutiet met chloornatrium (keukenzout) geregenereerd worden. Bij het later ontwikkelde neo-permutiet gaat de regeneratie | <br>Deze '''reiniging is heel eenvoudig''', maar niet zo goedkoop. Als de werking afneemt '''moet het permutiet met chloornatrium (keukenzout) geregenereerd''' worden. Bij het later ontwikkelde '''neo-permutiet gaat de regeneratie snelle'''r. | ||
'''Thermisch-chemische reiniging''' | ===='''Thermisch-chemische reiniging'''==== | ||
Dit procédé wordt voornamelijk toegepast bij waterpijp-ketelsystemen die als hoge-drukketels fungeren. Hier is het belangrijk om naast verregaande chemische ontharding ook ketelcorrosie als gevolg van inwerking van zuurstof en koolzuur te voorkomen. Ook het kiezelzuurgehalte wordt gecontroleerd. | Dit procédé wordt voornamelijk '''toegepast bij waterpijp-ketelsystemen''' die als '''hoge-drukketels''' fungeren. Hier is het belangrijk om '''naast verregaande chemische ontharding''' ook '''ketelcorrosie als gevolg van inwerking van zuurstof en koolzuur te voorkomen'''. Ook '''het kiezelzuurgehalte wordt gecontroleerd'''. | ||
Voedingswater dat kiezelzuur, humus, hoog chloor- en zoutgehalte bezit, bedoeld voor ketels met een druk boven 20 atmosfeer reinigt men niet graag langs chemische weg. | <br>'''Voedingswater dat kiezelzuur, humus, hoog chloor- en zoutgehalte bezit''', bedoeld voor ketels met '''een druk boven 20 atmosfeer reinigt men niet graag langs chemische weg.''' | ||
'''Reiniging door verdamping''' | ===='''Reiniging door verdamping'''==== | ||
<br> | <br> | ||
Fig. | [[Bestand:Fig._180_Imelman_pag_195a2.jpg|600×161px|link=]] | ||
'''Verdampers: 1-trap, 2-traps en 3 traps''' | |||
<br> | <br> | ||
<ul> | |||
<li>a. de stoominlaat | |||
<li>b. de condensatiewateruitlaat | |||
<li>c. damp van het te reinigen water | |||
<li>d. desillaatuitlaat | |||
<li>e. koelwaterinlaat | |||
<li>f. koelwateruitlaat | |||
</ul> | |||
Bij stoomkrachtinstallaties voor hoge druk is steen- en gasvrij voedingswater een absolute vereiste. Dat is alleen voor | Bij '''stoomkrachtinstallaties voor hoge druk''' is '''steen- en gasvrij voedingswater een absolute vereiste'''. | ||
<br>Hiervoor worden verdampers gebruikt: de stoom gaat door pijpen en het te reinigen water gaat om de pijpen. Het | <br>Dat is '''alleen''' voor elkaar te krijgen '''als men het voedingswater verdampt''', '''voordat het met het condensatiewater wordt vermengd'''. | ||
De slib wordt uit de verdampers afgevoerd (gespuid) | <br> | ||
<br>[[Bestand:1024px-Dampfturbine_Montage01_ak.jpg|500×598px|link=]] | |||
<br>'''Stoomturbine in opbouw''' | |||
<br>'''Bij moderne turbine-installaties''' is suppletie nodig met '''ca. 5% van de totale omlopende hoeveelheid'''. | |||
<br> | |||
<br>Hiervoor worden '''verdampers''' gebruikt: '''de stoom gaat door pijpen''' en '''het te reinigen water gaat om de pijpen'''. Het '''verdampte water wordt omgekeerd door pijpen geleid''' met '''daaromheen de koelwaterpijpen'''. Op deze wijze is er '''gedestilleerd water beschikbaar'''. | |||
<br>De '''verdampers''' kunnen worden '''uitgevoerd als één-,twee- en meervoudig getrapte systemen'''. | |||
<br>'''De slib wordt uit de verdampers afgevoerd''' (gespuid) | |||
===='''Condensatiewater als voedingswater'''==== | |||
Wanneer '''het condensatiewater vrij van olie''' is (bij s'''toomturbines'''), zal dit '''het beste voedingswater''' vormen. | |||
<br>Bij '''stoommachines''' zal er '''door smering altijd olie in het condensaat''' zitten en dus zal '''de olie eerst van het water moeten worden afgescheiden'''. | |||
<br>Het water '''simpelweg van de stoom gaan scheiden door het toepassen van een reservoir met houtwol''' of '''met een spons''' is niet altijd voldoende, '''om de ketelwanden te beschermen voor intering'''. | |||
<br> | |||
<br>[[Bestand:IMG_2030_gt2k.jpeg|700×467px|link=]] | |||
'''Eén van de beide olieafscheiders in het ir D. F. Woudagemaal''' | |||
<br> | |||
<br>In het Woudagemaal past men '''nog aanvullende methoden''' toe: men laat '''in de compartimenten van de olieafscheider de olie eerst opdrijven, en verwijderd de olie vervolgens door afroming'''. Door het vervolgens '''toevoegen van aluminiumsulfaat''' aan het afgeroomde '''condensaat''', '''vlokken de laatste olieresten uit''' en deze '''vormen in het doeken-persfilter een geschikt substraat''', dat als '''eindfilter dient voor het condensatiewater'''. Daarna is het water '''geschikt om als voedingswater te dienen''' en zodoende te worden hergebruikt. | |||
Bronnen: | Bronnen: | ||
| Regel 204: | Regel 233: | ||
<br>'''Het Stoombedrijf''', deel I, Nanno A. Imelman, Ae. E. Kluwer, Deventer 1932 | <br>'''Het Stoombedrijf''', deel I, Nanno A. Imelman, Ae. E. Kluwer, Deventer 1932 | ||
<br>zie ook: ['''http://www.gerwers.net/waterbehandeling.htm'''] | <br>zie ook: ['''http://www.gerwers.net/waterbehandeling.htm'''] | ||
<br> | |||
[[Category:Het gemaal, werking algemeen]] | |||