Tiêu chuẩn nước lò hơi là yếu tố quan trọng quyết định hiệu quả, an toàn cũng như tuổi thọ của lò. Vậy nước lò hơi cần đảm bảo tiêu chuẩn nào? Cùng Van Hơi Nóng giải đáp chi tiết trong bài viết sau.
Tại sao cần phải đảm bảo tiêu chuẩn nước lò hơi?
Nước lò hơi là nguồn nguyên liệu đầu vào để chuyển hóa thành hơi nước phục vụ đời sống, sản xuất. Nó quyết định chất lượng đầu ra sản phẩm cũng như độ an toàn, ổn định, và hiệu suất của lò.
Nước cấp lò hơi thường được lấy từ nhiều nguồn khác nhau như nước máy, nước sống, nước suối,… Các loại nước này chứa nhiều Ca 2+, Mg 2+ có thể sản sinh cặn bám làm giải hiệu suất trao đổi nhiệt. Từ đó gây ra một số rủi ro ngoài ý muốn như tiêu tốn nhiều nhiên liệu, phát sinh chi phí, thậm chí nặng hơn là nổ lò.
Vì thế, việc kiểm soát chất lượng nước cấp lò hơi là điều hết sức quan trọng. Nước của lò cần đảm bảo tiêu chuẩn theo quy định pháp luật để đạt mục đích dưới đây:
- Đảm bảo an toàn và hiệu quả vận hành lò hơi
- Tiết kiệm nhiên liệu
- Bảo vệ tuổi thọ cho lò
>>> Để kiểm soát chất lượng tốt hơn, cần phải xử lý cáu cặn lò hơi đúng kỹ thuật và sử dụng lọc y hơi để đảm bảo xả cặn nhanh chóng.
Các tiêu chuẩn nước cấp lò hơi theo quy định pháp luật
Có rất nhiều loại tiêu chuẩn nước lò hơi được ban hành nhằm đảm bảo an toàn, hiệu quả cho quá trình vận hành. Dưới đây là những tiêu chuẩn tiêu biểu.
Tiêu chuẩn nước lò hơi theo TCVN 12728:2019 – Việt Nam
Với các lò hơi không có bộ quá nhiệt, không yêu cầu nghiệm về độ sạch của hơi thì nguồn nước đầu vào cần đảm bảo các tiêu chí như sau:
| Chỉ tiêu | Đơn vị | Trị số |
| Hàm lượng Oxy hòa tan (đo lường khi bổ sung hóa chất khử Oxy), O2 | ppm (mg/l) | <0,007 |
| Tổng hàm lượng các hợp chất sắt, Fe | ppm (mg/l) | <0,1 |
| Tổng hàm lượng các hợp chất đồng, Cu | ppm (mg/l) | <0,05 |
| Độ ứng toàn phân (tính theo CaCO3) | ppm (mg/l) | <1.0 |
| pH ở 25 độ C | ppm (mg/l) | 8.3-10.5 |
| Tổng Cacbon hữu cơ không bay hơi | ppm (mg/l) | <10 |
| Hàm lượng các sản phẩm có nguồn gốc dầu lửa | ppm (mg/l) | <1 |
Chú ý:
|
||
Đối với các loại nồi hơi có bộ quá nhiệt, yêu cầu cao về độ sạch của hơi thì cần áp dụng tiêu chuẩn cụ thể như sau:
| Chỉ tiêu | Đơn vị | Trị số | ||||||
| p=<2.0 | 2.0 <p≤ 3,1 | 3.1<p≤ 4,1 | 4.1<p≤ 5,2 | 5.2<p≤ 6,2 | 6.2<p≤ 6.9 | 6.9<p≤ 10.3 | ||
| Hàm lượng Oxy hòa tan (đo lường khi bổ sung hóa chất khử Oxy), O2 | ppm (mg/l) | <0,007 | <0,007 | <0,007 | <0,007 | <0,007 | <0,007 | <0,007 |
| Tổng hàm lượng các hợp chất sắt, Fe | ppm (mg/l) | ≤0.1 | ≤0.05 | ≤0.03 | ≤0.025 | ≤ 0.02 | ≤0.02 | ≤0.01 |
| Tổng hàm lượng các hợp chất đồng, Cu | ppm (mg/l) | ≤0.05 | ≤0.025 | ≤0.02 | ≤0.02 | ≤0.015 | ≤0.01 | ≤0.01 |
| Độ ứng toàn phân (tính theo CaCO3) | ppm (mg/l) | ≤0.3 | ≤0.3 | ≤0.2 | ≤0.2 | ≤0.1 | ≤0.05 | 0 |
| pH ở 25 độ C | ppm (mg/l) | – | 8.3-10 | 8.3-10 | 8.3-10 | 8.3-10 | 8.8-9.6 | 8.8-9.6 |
| Tổng Cacbon hữu cơ không bay hơi | ppm (mg/l) | <1 | <1 | ≤0.05 | ≤0.05 | ≤0.05 | ≤0.2 | ≤0.2 |
| Hàm lượng các sản phẩm có nguồn gốc dầu lửa | ppm (mg/l) | <1 | <1 | ≤0.05 | ≤0.05 | ≤0.05 | ≤0.2 | |
Chú ý:
|
||||||||
Tiêu chuẩn nước lò hơi Asme của Mỹ
Tại Mỹ, chất lượng nguồn nước đầu vào của lò hơi cần phải đảm bảo các tiêu chí như:
| Stt | Chỉ tiêu | Đơn vị | Nước cấp vào nồi | Nước trong nồi | ||
| Mẫu thử | Tiêu chuẩn | Mẫu thử | Tiêu chuẩn | |||
| 1 | Độ pH (ở 250C) | 8,5 – 10,5 | 10,5 – 11,5 | |||
| 2 | Độ dẫn điện | µS/cm | < 1000 | < 4000 | ||
| 3 | Lượng sắt tổng | mg/l | < 300 | |||
| 4 | Độ cứng | 0 Mỹ | < 2 | |||
| 5 | Kiềm hỗn hợp (p) | mg/kg | 5 – 20 | |||
| 6 | Phốt phát dư | mg/kg | 30 – 60 | |||
| 7 | Hàm lượng sun-phít | mg/kg | 20 – 40 | |||
| 8 | Khí hòa tan | mg/l | < 100 | |||
| Cộng: | chỉ tiêu | 5 | 5 | |||
Tiêu chuẩn nước lò hơi của Châu Âu: EN 12 952- 12
Ở các quốc gia Châu Âu, nước cấp lò hơi sẽ cần đảm bảo các tiêu chí sau theo quy định pháp luật.
| Stt | Chỉ tiêu | Đơn vị | Nước cấp vào nồi | Nước trong nồi | ||
| Mẫu thử | Tiêu chuẩn | Mẫu thử | Tiêu chuẩn | |||
| 1 | Độ pH (ở 250C) | 8,5 – 10,5 | 10,5 – 12,0 | |||
| 2 | Tổng lượng khoáng | mg/l | < 1000 | < 2560 | ||
| 3 | Lượng sắt tổng | mg/l | < 0,3 | < 0,5 | ||
| 4 | Độ cứng | mgCaCO3/l | < 2 | < 10 | ||
| 5 | Độ kiềm tổng (m) | mgCaCO3/l | < 500 | < 800 | ||
| 6 | Kiềm hỗn hợp (p) | mgCaCO3/l | < 100 | < 500 | ||
| 7 | Clorua (Cl-) | mg/l | < 250 | < 500 | ||
| 8 | Ô-xy hòa tan | mg/l | < 0,1 | |||
| Cộng: | chỉ tiêu | 8 | 7 | |||
Những yếu tố cần lưu trong tiêu chuẩn nước lò hơi
Trong tiêu chuẩn nước lò hơi người ta sẽ quan tâm đến các yếu tố dưới đây.
Độ cứng
Độ cứng của nước lò hơi là do có sự hiện diện của ion canxi và magie. Độ cứng cao sẽ dẫn đến hiện tượng đóng cặn, giảm hiệu suất truyền nhiệt, gây hư hỏng thiết bị. Vì vậy theo quy định, độ cứng nước lò hơi cần phải dưới 5ppm.
Độ pH
Theo các chuyên gia độ pH của nước lò hơi cần được duy trì trong khoảng 9-11 để tránh hiện tượng ăn mòn, đóng cặn. Nếu pH thấp, nước có tính axit sẽ gây ăn mòn kim loại. Nếu pH cao, nước có tính kiềm mạnh lại gây ra hiện tượng đóng cặn.
Độ dẫn điện
Là tiêu chí quan trọng khi xem xét chất lượng nước lò hơi. Bởi nó ảnh hưởng trực tiếp đến nồng độ các ion trong nước như muối, axit, bazo.
Độ dẫn điện theo tiêu chuẩn nước lò hơi cần nhỏ hơn 600 để giảm thiểu sự tích tụ của các tạp chất. Nếu độ tích điện quá cao lò hơi sẽ bị ăn mòn.
Hàm lượng oxy hòa tan
Oxy hòa tan trong nước là thủ phạm chính gây ra hiện tượng ăn mòn. Vì vậy theo tiêu chuẩn, hàm lượng oxy hòa tan trong nước lò hơi cần giữ ở mức thấp nhất. Trường hợp hàm lượng oxy hòa tan quá cao, người ta sẽ phải dùng chất khử như natri sulfit để kiểm soát.
Hàm lượng các ion khác
Ngoài yêu cầu trên thì nước cấp lò hơi còn phải đảm bảo hàm lượng các ion như Sulfate, nitrate, calcium, magnesium, sodium,… trong giới hạn cho phép.
Các tiêu chuẩn nước lò hơi có thể thay đổi tùy theo nhu cầu của từng loại lò và ứng dụng của chúng. Tuy nhiên, tuân thủ các tiêu chuẩn này là bước quan trọng để đảm bảo an toàn cũng như hiệu suất của hệ thống.
Giải pháp xử lý và duy trì chất lượng nước lò hơi
Để đáp ứng tiêu chuẩn nước lò hơi thì việc xử lý, nâng cao chất lượng nguồn nước đầu vào là quan trọng. Dưới đây là biện pháp mang lại hiệu quả tối ưu.
Sử dụng hệ thống làm mềm nước
Bằng việc cung cấp các hạt nhựa trao đổi ion, hệ thống làm mềm nước sẽ giúp loại bỏ các thành phần gây cứng nước như Can2+ mGA2+.
Để xác định nước lò đã đạt tiêu chuẩn hay chưa, ta chỉ cần lấy 10ml mẫu nước đã qua xử lý cho vào 1 giọt thuốc thử độ cứng rồi lắc nhẹ. Nếu nước màu đỏ chứng tỏ độ cứng vẫn cao.
Sử dụng hóa chất xử lý nước
Các loại hóa chất xử lý nước như chất khử oxy, chất làm mềm, chất chống ăn mòn cần được sử dụng để duy trì chất lượng nước. Tuy nhiên để đảm bảo an toàn, quá trình sử dụng cần phải tuân thủ hướng dẫn kỹ thuật về liều lượng và cách thực hiện.
Kiểm soát chất lượng nước cấp lò hơi
Để đảm bảo tiêu chuẩn nước lò hơi nguồn nước đầu vào cần được kiểm soát chặt chẽ. Cụ thể:
- Nếu độ cứng cao, cần thực hiện làm mềm cũng như sử dụng hóa chất
- Nếu độ pH thấp cần sử dụng hóa chất nâng pH để đưa về mức giới hạn.
- Bên cạnh đó cần thực hiện bổ sung hóa chất, duy trì các thành phần photphat, sunfit trong giới hạn, kiểm soát khả năng sinh cáu cặn, ăn mòn. Nồng độ Photphat nên duy trì trong ngưỡng 30-60mg/l. Sunfit trong khoảng 30-70mg/l.
Cách kiểm tra tiêu chuẩn nước lò hơi
Để kiểm tra xem nước lò hơi đã đạt tiêu chuẩn hay chưa bạn có thể áp dụng các biện pháp sau:
- Kiểm tra độ cứng: Phương pháp thường được sử dụng là dùng chất reagent và chất chỉ thị để xác định độ cứng
- Kiểm tra độ pH: Để kiểm tra pH của nước người ta sẽ dùng bộ đo pH hoặc giấy pH.
- Kiểm tra độ dẫn điện: Phương pháp thông dụng khi kiểm tra độ dẫn điện là sử dụng đồng hồ đo độ dẫn điện để đo chính xác.
- Kiểm tra hàm lượng oxy: Người ta thường dùng thiết bị đo oxy hoặc công thức hóa học để xác định hàm lượng chính xác của oxy trong nước
- Kiểm tra các loại ion khác: Chủ yếu là dùng phương pháp hóa học kết hợp thiết bị đo tự động để xác định hàm lượng của từng ion trong nước.
Tiêu chuẩn nước lò hơi là yếu tố quan trọng giúp đảm bảo hiệu suất, độ bền và tính an toàn cho hệ thống hơi. Việc hiểu rõ và tuân thủ các tiêu chuẩn này sẽ giúp tăng hiệu suất, giảm chi phí cho các doanh nghiệp.
