Traitement de l'eau d'alimentation de chaudière

L'importance du traitement de l'eau avant le processus de chaudière ne peut pas être sous-estimée. L' élimination des matières organiques, des particules en suspension, des minéraux dissous et des gaz dissous est essentielle pour éviter le tartre et l'encrassement, endommageant et réduisant la longévité du processus coûteux de chaudière/roue. 

Recommandations de qualité de l’eau d’alimentation de chaudière

Les recommandations de qualité de l’eau d’alimentation de chaudière sont données par deux groupes : l’American Boiler Manufacturers Association (AMBA) et l’American Society of Mechanical Engineers International Boiler and Pressure Vessel Code (ASME) plus complet. Ces groupes fournissent des conseils et des règles concernant la sécurité pour la conception, la fabrication et l'inspection des chaudières et des réservoirs sous pression, ainsi que des composants des centrales nucléaires.

Options de traitement de l’eau d’alimentation

La conception de traitement la plus courante consiste en une filtration de prétraitement et une addition chimique pour l’élimination des particules et le conditionnement de la chimie de l’eau. Ceci est suivi d'un processus de membrane pour la réduction en vrac des minéraux dissous et d'une étape d'échange d'ions de polissage final. 

Il existe un compromis évident entre l’investissement dans les équipements de traitement de l’eau et les produits chimiques de traitement de l’eau. Souvent, investir dans des équipements qui produisent une eau d’alimentation de chaudière de meilleure qualité réduira considérablement la consommation de produits chimiques et augmentera les cycles de concentration, améliorant ainsi l’efficacité globale de l’usine.

Xylem évaluera la qualité spécifique de votre eau d’alimentation, la qualité finale de l’eau et les exigences en matière d’espace et appliquera notre vaste connaissance des procédés pour concevoir un système rentable et facile à entretenir qui fonctionne de manière efficace.  Notre objectif est de vous offrir la meilleure solution à long terme.

Objectifs du traitement de l’eau d’alimentation de chaudière :

• Réduire les solides en suspension et autres particules : L’eau d’alimentation doit être filtrée pour éliminer les solides en suspension. La saleté et les particules peuvent encrasser les processus en aval, tels que les équipements d’osmose inverse et s’accumuler en tant que boue ajoutée dans le système. Ce traitement peut inclure un filtrage brut (s’il est prélevé à partir d’une source de rivière), une clarification, une filtration des milieux, une filtration par cartouche/sac, une microfiltration et/ou une ultrafiltration. 
  
  
• Conditionner la chimie de l’eau d’alimentation : L’eau d’alimentation nécessitera probablement un ajout chimique pour réduire le potentiel de tartre ou d’oxydation dans les processus en aval et/ou pour réduire le CO2.  Ceci est généralement réalisé avec un antiscalant, un agent réducteur tel que le bisulfite de sodium, l’acide et/ou la caustique. 
  
  
• Réduction en vrac des solides et matières organiques en suspension : dans la plupart des conditions, il est rentable d’utiliser la technologie d’osmose inverse pour éliminer la majorité des minéraux dissous (définis comme conductivité ou dissout total des solides) et des constituants organiques avant le polissage final des exigences de qualité du fabricant de la chaudière et de la roue.  Les membranes d’osmose inverse éliminent jusqu’à 99 % des minéraux dissous et constituent une excellente barrière pour la réduction des petites des matières organiques à chaîne moyenne et grande.  Dans certains cas, il peut être rentable d'inclure une deuxième étape d'osmose inverse, ou un deuxième passage, pour poursuivre le traitement de l'eau avant le polissage.
  
  
• Dégazage : alors que la plupart des conceptions d'installations reposent sur la réduction des gaz dans le cycle de vapeur en introduisant de l'eau d'alimentation de chaudière de haute qualité dans le condenseur sous vide, suivie d'un filtre à oxygène, il existe des conditions dans lesquelles une réduction du CO2 et de l'O2 est souhaitée.  Ceci peut être réalisé par un processus à membrane, dans lequel un gaz d'entraînement (généralement de l'azote) extrait l'oxygène de l'eau sous vide, ou par une tour à vide avec une garniture spéciale qui fait séparer les gaz de l'eau et les évacue.  
  
  
• Polissage final : Les exigences de qualité de l'eau de la chaudière et de la roue sont strictes.  Il est essentiel d'obtenir une faible conductivité, silice, sodium et souvent carbone organique total (TOC) dans l'eau traitée finale.  Cette étape de polissage peut consister en un échange d'ions traditionnel (soit le service de régénération hors site DI, qui minimise les problèmes de traitement des déchets et des produits chimiques, ou des équipements régénérés in situ) ou des procédés de déionisation électronique continue (CEDI) qui utilisent un procédé à membrane à base de résine et un courant électrique pour éliminer les traces de minéraux dissous. 
  
  
• Autres procédés : dans certains cas, le carbone peut être utilisé comme prétraitement et les UV peuvent être incorporés dans l'étape de polissage pour réduire encore les matières organiques.
  
  
• Fonctionnement fiable : la station de traitement d'eau d'alimentation de chaudière doit être à la fois fiable et disponible une très grande quantité de temps, sinon la station peut être obligée de réduire son exploitation à un coût important pour le propriétaire.  Des équipements correctement conçus, une conception redondante et des technologies de surveillance à distance peuvent être employés, en fonction des besoins de chaque projet, pour atteindre ces objectifs.