PAEHR WASSERTECHNIK - Speisewasseraufbereitung
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Kesselspeisewasseraufbereitung




 
 

Speisewasseraufbereitung

GESICHTSPUNKTE DER WASSERAUFBEREITUNG


Für Art und Umfang der Wasseraufbereitung und Wasserkonditionierung sind maßgebend:

  Bauart und Betriebsweise des Dampferzeugers
  Betriebsüberdruck des Dampferzeugers
  Rohwasserverhältnisse, ggfs. unter Berücksichtigung der zeitlichen Veränderung der Wasserqualität
  Kondensatqualität und Kondensatanteil am Speisewasser
  Verwendungszweck des Dampfes
  Werkstoff der dampf- und kondensatberührten Betriebsanlagen, wie Kondensatoren und Heizflächen


Die Aufbereitungsanlage muß geeignet sein, Wasser zu liefern, das bezüglich Qualität und Menge die Einhaltung der Richtwerte ermöglicht sowie die nachgeschalteten Anlagen vor Korrosionen und Ablagerungen schützt. Dazu ist eventuell zunächst die Behandlung des Roh- bzw. Brunnenwassers erforderlich, um Verunreinigungen ausfiltrieren bzw. Eisen und Mangan auszufällen.

Zur weiteren Behandlung des Speisewassers gehört die Entfernung von Härtebildnern und ggfs. Gasen vor der Einspeisung in den Kessel. Sie kann durch geeignete Anlagen bis zur völligen Entsalzung und Entgasung des Speisewassers geführt werden.

Je nach Herkunft und Inhaltsstoffen des eingesetzten Rohwassers konzipieren wir für Sie nach Aufnahme der Betriebs- und Wasserverhältnisse individuell passende Wasseraufbereitungsanlagen. Das heißt, daß unser Lieferprogramm über die im folgenden dargestellten Standartanlagen wesentlich hinausgeht.

 



 

Speisewasseraufbereitung

ENTHÄRTUNGSANLAGEN


Bei vielen Wasserverwendungen ist die Wasserhärte hervorgerufen durch im Wasser gelöste Kalzium- und Magnesiumsalze, die sogenannten Härtebildner, außerordentlich störend. Hartes Wasser führt bei Erwärmung zur Steinbildung, die den Wärmeübergang herabsetzt, sekundäre Korrosionsschäden hervorrufen und zum völligen Zuwachsen der Leitungen führen kann. Hartes Wasser führt auch zu einem höheren Verbrauch an Waschmitteln und somit zu einer höheren Belastung des Abwassers.

Für die Enthärtung kleiner oder mittlerer Wassermengen wird das Ionenaustauschverfahren bervorzugt, das sich durch Zuverlässigkeit, niedrigen Überwachungs- und Wartungsaufwand, geringen Platzbedarf und gute Wirtschaftlichkeit auszeichnet.




Einzelfilter, 5 m3/h


Doppelfilter, 8 m3/h


Doppelfilter, 20 m3/h


Doppelfilter, 20 m 3/h


Triplex


Mobile Anlage


Ionenaustauscher sind Stoffe, die aus dem Wasser bestimmte Ionen- elektrisch geladene Bausteine der Säuren, Salze und Laugen – aufnehmen und dafür eine äquivalente Menge anderer Ionen abgeben. Dieser Vorgang ist umkehrbar, so daß ein erschöpfter Ionenaustauscher wieder regeneriert werden kann.

Bei der Enthärtung werden die Kalzium- und Magnesiumionen im Rohwasser vom Ionenaustauscher aufgenommen und durch Natriumionen ersetzt. Anstelle der steinbildenden Kalzium- und Magnesiumsalze entstehen leicht lösliche Natriumsalze, die keine Steinbildung hervorrufen und keine schwerlöslichen Kalkseifen bilden. Die Regeneration erfolgt mit Hilfe einer Kochsalzlösung, die dem Ionenaustauscher die abgegebenen Natriumionen wieder zuführt und dafür ihrerseits die vom Ionenaustauscher aufgenommenen Kalzium- und Magnesiumionen übernimmt, die mit dem Regenerierwasser abgeführt werden.

Der Gesamtsalzgehalt des sogenannten Weichwassers entspricht demnach dem des Rohwassers, jedoch sind im Weichwasser keine härtebildenden Salze mehr vorhanden.

 



 

Speisewasseraufbereitung

UMKEHR-OSMOSE ANLAGEN


In Umkehr-Osmose-Anlagen macht man sich die Eigenschaften semipermeabler Membranen zunutze und trennt auf diese Weise unter Druck reines Wasser von den gelösten Inhaltsstoffen.

Die zumeist eingesetzten Composite-Membranen bestehen aus mehreren Werkstoffen, die geschichtet sind. Die Wirksamkeit dieser Membran kann jedoch durch verschiedene Einflüsse wie Verblockung, Scaling oder Fouling beeinträchtigt werden. Um dieses zu verhindern, muss das durch eine RO-Anlage aufzubereitende Rohwasser sehr gründlich vorgereinigt werden, d.h. es ist klarzufiltrieren, zu entchloren und in den meisten Fällen zu entkarbonidieren bzw. zu enthärten.

Der Systemdruck der RO-Membranen, der erforderlich ist, um Permeat zu produzieren, hängt von dem Rohwassergehalt und der Rohwassertemperatur ab.




Umkehr-Osmose-Anlage
Leistung: 100 l/h



Umkehr-Osmose-Anlage
Leistung: 350 l/h



Umkehr-Osmose-Anlage
Leistung: 400 l/h



Umkehr-Osmose-Anlage
Leistung: 900 l/h




Da das Wasser in der RO-Anlage meist in mehreren Stufen entsalzt wird, erhöht sich der osmotische Druck des Reverse-Osmose-Konzentrates. Dieser Druck muß überwunden werden, um Reinwasser zu erzeugen. Die Ausbeute, also der Prozentsatz an Permeat in Bezug zum Rohwasser, wird ebenfalls vom Systemdruck bestimmt. Je nach dem Salzgehalt werden die Anlagen für eine bestimmte Ausbeute ausgelegt, z.B. von 75%. Diese Ausbeute darf nicht überschritten werden, da sonst eine Übersättigung stattfindet und Fällungen auftreten können.

Der Vorteil der Reverse-Osmose-Anlagen liegt darin, dass

  kontinuierlich eine bestimmte aufbereitete Wassermenge zur Verfügung steht
  diese nicht regeneriert werden müssen
  größere Chemikalientanks für Salzsäure und Laugen sowie
  zugehörige Neutralisationsanlagen nicht erforderlich sind.




Umkehr-Osmose-Anlage
Leistung: 1 m3/h



Umkehr-Osmose-Anlage
Leistung: 4 m3/h



Flußwasseraufbereitung
Leistung: 7 m3/h



Flußwasseraufbereitung
Leistung: 7 m3/h


 



 

Reinstwasseranlagen

P.W.T. ELEKTRODEIONISIERUNGSANLAGEN


Reinstwasseranlagen
Elektrodeionisierungsanlagen (EDI) kombinieren zwei bewährte Verfahren zur Erstellung von Reinstwasser, die Elektrodialyse und das Ionenaustauschverfahren. Bei der EDI findet durch elektrischen Strom eine kontinuierliche Harzregeneration statt.

Anlagenaufbau
Zwischen einer Anode und einer Kathode befinden sich mehrere Schichten von Kationen- und Anionenaustauschermembranen. Zwischen diesen befindet sich abwechselnd ein Mischbettaus- tauscher oder eine Konzentratkammer.

Funktionsweise
Durch Anlagen einer elektrischen Spannung wird Wasser (H2O) innerhalb der Zelle in H+ und OH– aufgespalten. Die Kationen H+ oder Na+ können durch die Kationen- permeablemembran wandern, genauso die Anionen durch die Anionenpermeablemembran. Die Ionen wandern in Richtung der angelegten Spannung, d.h. Anionen zum Pluspol (Anode), Kationen zum Minuspol (Kathode).




Die Wasserionen H+ und OH–, die durch eine Ionenaustauschkammer wandern, ver- drängen die Salzionen, die sich auf den Ionenaustauscherharzen befinden und regenerieren diese kontinuierlich. Die Salzionen wandern durch die entsprechenden Ionenselektivmembranen in die Konzentratkammern und werden dort durch Wasser ausgespült. Da alle Konzentratkammern hintereinander durchspült werden, können sich überzählige H+ und OH– wieder zu H2O verbinden.

Unser P.W.T.-Elektrodeionisierungsanlagen werden als anschlußfertige EDI zur Rest- entsalzung eines härtefreien Umkehr-Osmose-Permeats angeboten. Die Leistungsbreite liegt bei 200 – 6.000 l/h.

Zusätzlich werden auch Kombinationsanlagen mit Reverse-Osmose-Anlage und Elektro- deionisierungsanlagen angeboten. Die Leistungsbreite liegt bei 200 – 6.000 l/h.

 



 

P.W.T. Sprüh-Umlauf-Entgaser
P.W.T.-Rieselentgaser
P.W.T.-Teilentgaser

THERMISCHE ENTGASUNGSANLAGEN


Für den Betieb einer Dampfkesselanlage ist die Entfernung des im Wasser gelösten Sauerstoffes und der Kohlensäure unbedingt erforderlich, da diese Gase schwere Korrosionsschäden an den metallischen Kesselwerkstoffen und den Rohrleitungen hervorrufen. Zur Entfernung dieser Gase dient die thermische Entgasung.

Bei der thermischen Entgasung wird das Speisewasser über eine Verrieselungseinrichtung (Rieselentgaser) oder mit feinen Düsen (Sprüh-Entgaser) zerstäubt. Im Gegenstrom wird das Wasser mit Dampf aufgeheizt.

Der Entgasungseffekt beruht auf der Störung des Löslichkeitsgewichts der im Wasser gelösten Gase bzw. auf der Aufhebung des Gleichgewichts zwischen dem zu entgasendem Wasser und dem Entgasungsmittel Dampf. Hierbei tritt bei dem Bestreben, das gestörte Gleichgewicht wieder herzustellen, gelöstes Gas aus dem Wasser in die Dampfphase über und wird mit dem ausströmenden Brüdendampf des Entgasers abgeführt.

Bei einer guten thermischen Entgasung steht ein Speisewasser mit einem Restgehalt von < 0,02 mg/l Sauerstoff und Kohlensäure zur Verfügung.













P.W.T. Sprüh-Umlauf-Entgaser

Der Sprüh-Umlauf-Entgaser arbeitet bei einem leichten Überdruck von 0,1 – 0,2 bar(ü) bzw. bei der entsprechenden Wassertemperatur von 102 – 104°C. Das zu entgasende Wasser wird in dem System umgewälzt und durch einen Düsenstock in nebelfeine Tröpfchen zerstäubt. Diese gelangen in dem Ausdampfraum in einen innigen Kontakt mit dem Heizdampf. Dadurch werden die feinen Wassertröpfchen in Bruchteilen von Sekunden auf Siedetemperatur gebracht, wobei die im Wasser gelösten Gase in den Dampfraum auftreten. Zusammen mit dem Trägerdampf gelangen sie über den Brüdenschieber ins Freie. Der Brüdenschieber ist im Kern gebohrt, so daß die Gasteile stets ungehindert austreten können. Der untere Teil des Sprüh-Umlauf-Entgasers dient als Vorratsbehälter.

Durch das ständige Umwälzen wird das Vorratswasser auf Temperatur gehalten. Die Entnahme des Kesselspeisewassers erfolgt direkt aus dem Wasservorrat über das Entnahmerohr. Dadurch ist gewährleistet, daß stets frisch entgastes Speisewasser dem Dampfkessel zu- geführt wird. Zur Absicherung des Sprüh-Umlauf-Entgasers ist ein Sicherheitsventil eingebaut, das auf einen Ablassdruck von 0,1 bar (ü) eingestellt wird. Zur weiteren Sicherheit hat der Entgaser einen Vakuumbrecher. Dabei handelt es sich um ein federbelastetes Teller-Rückschlagventil. Das Vakuumbrechventil öffnet automatisch bei 20 mbar.



P.W.T. Sprüh-Umlauf-Entgaser

Gegenüber anderen Entgasungsanlagen weist das Sprüh-Umlauf-Verfahren viele Vorteile auf, die im folgenden zusammenfassend erläutert werden.

  1. Die Feinaufteilung des Wassers durch Spezialdüsen und das Einsprühen in den Dampfraum ergibt eine schlagartige Aufheizung der Wassertröpfchen auf den Siedepunkt und damit eine Auslösung der Gase Sauerstoff und Kohlensäure. Die Abführung der Gase nach außen geschieht über eine Blende.
  2. Die laufende Umwälzung des Wassers mit einer Pumpe garantiert eine Mehrfachentgasung jedes Wassertropfens.
  3. Durch die gleichmäßige Beschickung des Dampf-Entgasungsraumes mit Speisewasser wird weniger Trägerdampf benötigt, als z.B. bei einem Rieselentgaser, da dieser intermittierend beaufschlagt wird.
  4. Die Konstruktion ist so gehalten, daß nach dem Anfahren bereits innerhalb weniger Minuten vollentgastes Wasser zur Verfügung steht; beim Kaltstart in etwa 20 Minuten, genügend Dampf vorausgesetzt.
  5. Das Kondensat wird, bedingt durch die Versprühung, problemlos in den Dampfraum des Entgasers eingeleitet. Damit werden Wärme und Wasser voll zurückgewonnen.
  6. Die Anlage benötigt keine Unterstützungskonstruktion. Der Entgaser wird als Kompaktanlage geliefert und kann vor Ort innerhalb kurzer Zeit als anschlußfertige Anlage installiert werden.









P.W.T.-Rieselentgaser

Bei der Entgasung im Rieselentgaser wird das Zusatzwasser und das Kondensat dem Rieselentgaser zugeführt und verrieselt. Im Gegenstrom wird das Gemisch mit Dampf aufgeheizt und die vorhandenen Gase (CO2, O2) werden frei und mit den sogenannten Entgaserbrüden abgeführt.

Auch die Rieselentgasungsanlage arbeitet mit einem leichten Überdruck von 0,1 bis 0,2 bar (ü) bzw. bei einer entsprechenden Wassertemperatur von 102 – 104°C. Das zu entgasende Wasser wird bei diesem Verfahren durch die im Entgaserdom eingebauten Rieseltasser kaskadenartig umgelenkt und gleichzeitig durch die aufsteigenden Brüden aufgewärmt. Die im Wasser gelösten Gase werden so ausgetrieben und entweichen mit den Brüden ins Freie. Der Brüdenschieber ist im Kern gebohrt, so daß die austretenden Gase stets ungehindert abgeführt werden können. Der untere Teil der Entgasungsanlage dient als Vorratsbehälter.



P.W.T.-Rieselentgaser

Durch den über das Dampfverteilrohr austretenden Dampf wird das Vorratswasser stets auf Temperatur gehalten.Der perlend austretende Dampf sorgt ferner für eine Nachentgasung. Das Dampfverteilrohr dient als Aufkoch- und Aufwärmevorrichtung, während der Anfahrtperiode und nach einemlängeren Stillstand der Anlage. Die Entnahme des Kesselspeisewassers erfolgt direkt aus dem Wasservorrat über das Entnahmerohr. Dadurch ist gewährleistet, daß stets entgastes Speisewasser dem Dampfkessel zugeführt wird.










P.W.T.-Teilentgaser

P.W.T.-Teilentgaser sind Anlagen, die mit verminderter Temperatur (95 °C) arbeiten und aus diesen Gründen die Entgasung des Wassers nicht vollständig erreichen.

Diese Anlagen werden vor allem bei einem geringen Bedarf an Speisewasser in kleineren Betrieben eingesetzt. Sie sind in diesem Falle sehr wirtschaftlich, weil sie ein kleineres Volumen haben und weil auf bestimmte Sicherheitseinrichtungen, wie z.B. ein Sicherheitsventil verzichtet werden kann.

Die im Wasser noch vorhandenen Gase Kohlensäure und Sauerstoff werden dann chemisch gebunden, um Korrosionen zu verhindern.







 



 

P.W.T.-Dosieranlage MK • P.W.T.-Kompaktdosieranlage TD • P.W.T.-Dosieranlage TS

DOSIERANLAGEN


P.W.T.-Dosieranlagen werden benötigt, um dem aufbereiteten Kesselspeise- oder Kühlwasser Korrekturchemikalien zuzusetzen. Die Dosierung erfolgt entweder aus dem Liefergebinde oder aus einem Dosierbehälter, der mit der entsprechenden Chemikalie befüllt wird.

Über eine Impfstelle wird die Chemikalie direkt in den Speisewasser- oder Kondensatbehälter oder auch in die Weichwasserleitung zugegeben. Die Dosierung kann entweder parallel zu den Kesselspeisewasserpumpen gefahren werden oder proportional zu der Zulaufregelung des Frischwassers.

Die Dosierstationen werden von uns fertig installiert und betriebsbereit geliefert.



P.W.T. Dosieranlage MK

Für die Dosierung von Korrekturchemikalien in Brauch-, Kühl- und Kesselanlagen, Ansteuerung extern.

Die Anlage besteht aus:

  1 Dosierbehälter aus PE mit Literskala
  1 Handstampfer
  1 Magnet-Dosierpumpe
  1 Sauggarnitur mit Fußventil und Niveauschalter
  1 Überströmventil aus PVC mit Regulierventil
  1 Impfstelle aus VA-Stahl R ½ „
  1 Kugelhahn aus Edelstahl als Absperrventil
  1 Impfrohr aus Edelstahl
  1 Dosierleitung aus PVC




Elektr. Anschluß: 230 Volt, 50 Hz


Typenübersicht




P.W.T. Kompaktdosieranlage TD

Für die proportionale Zugabe von Korrekturchemikalien in Trink-, Brauch,- Kühl- und Kesselanlagen.

Die Anlage besteht aus:

  1 Magnet-Dosierpumpe
  1 Turbinenzähler
  1 Sauggarnitur mit Fußventil und Niveauschalter
  1 Dosierventil aus PVC
  1 Dosierleitung aus PE




Dosierleistung: 33 - 165 ml/m³
Betriebstemperatur max.: 30 °C
Elektr. Anschluß: 230 Volt, 50 Hz


Typenübersicht




P.W.T. Dosieranlage TS

Für die proportionale Zugabe von Korrekturchemikalien in Trink-, Brauch-, Kühl- und Kesselanlagen.

Die Anlage besteht aus:

  1 Kontaktwassermesser (ablesbar) mit Anschlußverschraubungen
  1 Dosierbehälter aus PE mit Literskala, verschließbarem Schraubdeckel
  1 Magnetdosierpumpe
  1 Sauggarnitur mit Fußventil und Niveauschalter
  1 Dosierventil aus PVC
  1 Dosierleitung aus PE




Dosierleistung: 16,5 - 165 ml/m³
Betriebstemperatur max.: 45 °C
Elektr. Anschluß: 230 Volt, 50 Hz


Typenübersicht


 


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