В системах теплоснабжения внутренняя коррозия трубопроводов и оборудования приводит к сокращению срока их службы, авариям и зашламлению воды продуктами коррозии, поэтому необходимо предусматривать меры борьбы с ней. Сложнее обстоит дело с солями, образующими накипь и шлам: с одной стороны, накипь и шлам ухудшают работу систем теплоснабжения, а с другой, слой накипи на поверхности трубопроводов препятствует проникновению кислорода к металлу и, следовательно, защищает их от коррозии. Поэтому в тепловых сетях нецелесообразно применять воду, полностью очищенную от накипеобразующих солей (в отличие от циклов ТЭЦ и котельных, где накипь не допускается вообще).

Внутренняя коррозия трубопроводов и оборудования и образование накипи и шлама в той или иной степени могут происходить в любой системе теплоснабжения. Связано это в основном с остаточным содержанием агрессивных газов (02, С02), а также солей (хлоридов, сульфатов, бикарбонатов и др.) в подпиточнои воде, подсосами воздуха через неплотности и др. Особенно сильно эти процессы могут происходить при подпитке необработанной водопроводной водой, что часто происходит в местных установках горячего водоснабжения при закрытых системах теплоснабжения.

Коррозионная активность воды, как указывалось выше, оценивается по концентрации в воде кислорода, индексу насыщения воды карбонатом кальция и суммарной концентрации в воде хлоридов и сульфатов. Вода считается практически неагрессивной только при /Ь>0 и RCl-f-R2SO4<;50 мг/л. Во всех остальных случаях вода является агрессивной и поэтому необходимо предусматривать защиту от коррозии.

Основными направлениями борьбы с внутренней коррозией в системах теплоснабжения являются:

1) снижение коррозионной активности воды за счет уменьшения содержания в ней агрессивных компонентов (02, С02 и др.);

2) повышение антикоррозионной стойкости систем теплоснабжения путем покрытия поверхности металла специальными пленками, защищающими от коррозии;

3) изготовление элементов систем теплоснабжения из материалов, устойчивых против коррозии.

Для снижения коррозионной активности воды применяются два способа: физический — удаление агрессивных газов путем деаэрации (дегазации) и химический — связывание агрессивных компонентов химическими реагентами.

Деаэрация является в настоящее время наиболее распространенным способом подготовки воды для систем теплоснабжения. В зависимости от параметров греющей среды применяются термические деаэраторы атмосферного и вакуумного типа. Кроме того, иногда используется естественная деаэрация воды.

Связывание агрессивных компонентов химическими реагентами производится при подготовке воды как для холодного водоснабжения на водоочистных станциях, так и дополнительно для систем теплоснабжения.

На водоочистных станциях для связывания агрессивной углекислоты при 7<:0 применяется щелочная обработка воды известью, содой, гексамегафосфатом или триполифосфатом натрия, а для связывания избыточного кислорода — обработка воды сульфитом натрия, сернистым газом, гидразином.

В системах теплоснабжения коррозионные процессы протекают более интенсивно, чем в холодном водопроводе, поэтому противокоррозионная обработка воды на водоочистных станциях является, как правило, недостаточной. При этом проведение ее в больших размерах на водоочистных станциях не всегда целесообразно и возможно, так как доля воды, отбираемая из водопровода в системы теплоснабжения, небольшая, а расходы реагентов возрастают значительно.

Для систем теплоснабжения в настоящее время применяется обработка воды силикатом натрия (силикатирование), при которой связывается свободная углекислота, а на поверхности металла образуется прочная защитная пленка из окиси силиция Si02 (жидкое стекло). Кроме того, для уменьшения содержания 02 и С02 в воде иногда используется обработка воды сульфитом натрия и щелочными реагентами, а также обработка воды в сталестружчатых и магномас-совых фильтрах.

Внутренняя поверхность металла антикоррозионными пленками может покрываться как в процессе эксплуатации вследствие отложе-вья труднорастворимых солей, образующихся из содержащихся или вводимых в воду химических реагентов, так и до эксплуатации путем специального нанесения на поверхность металла защитного слоя из некорродирующих веществ. К первым относятся отмеченные выше защитные пленки из карбоната кальция и окиси силиция, ко вторым — цинковое и эмалевое покрытия, выполняемые в заводских условиях для труб горячего водоснабжения.

Стальные оцинкованные трубы применяются в настоящее время достаточно широко. Как показала практика, срок их службы в 2— 3 раза больше, чем черных стальных труб. Однако при изгибании и сварке труб, а также при температурах воды выше 60°С происходит отслоение и разрушение цинкового покрытия. Эмалированные трубы начинают только внедряться. Они являются более устойчивыми и долговечными, но более дорогими.

Материалы, устойчивые против, коррозии, в системах теплоснабжения в настоящее время применяются весьма незначительно из-за дефицитности и дороговизны или технических несовершенств конструкций. К числу распространенных относятся теплообменники с латунными трубками и трубками из нержавеющей стали, чугунные отопительные приборы, различная арматура из чугуна, латуни и бронзы.

Образование накипи и шлама в системах теплоснабжения зависит от величины карбонатной (временной) жесткости воды. При Жк<С2 мг-экв/л (мягкая вода) накипь и шлам в системах, как правило, не образуются. При 2 мк-экв/л<Жк<С4 мг-экв/л на поверхности металла образуется тонкая пленка накипи (если />0 и RCl + R2SO44 мг-экв/л образуется толстая пленка накипи и шлама в системе, поэтому в этом случае необходимо предусматривать защиту от зашламления и накипеобразования.

Предотвращение образования шлама и накипи в системах теплоснабжения производится вследствие подпитки тепловых сетей умягченной водой или же водой со стабилизированной жесткостью (индекс насыщения 7=0).

Для подготовки умягченной воды применяются следующие методы: обработка воды в катионитовых фильтрах, щелочная обработка воды известью и содой и магнитная обработка воды.

Получение воды со стабилизированной жесткостью производится путем обработки исходной воды: при />0 — серной или соляной кислотой, гексаметафосфатом или триполифосфатом натрия; при /<<0 — известью, содой или путем удаления С02 аэрацией на вентиляторной градирне (декарбонизаторе).