| L'eau absorbe plus de chaleur pour une augmentation de température donnée que tous les autres substances inorganiques courantes. Elle augmente 1600 fois en s'évaporant pour former de la vapeur à pression atmosphérique. La vapeur est capable de transporter une grande quantité de chaleur. Ces propriétés uniques de l'eau la rendent idéale pour les procédés de chauffe et de génération de puissance.
Toutes les eaux naturelles contiennent des quantités variées de matière dissoute et suspendue et de gaz dissous, la quantité en minéraux dissous dans l'eau varie entre 0 et 30 mg/l dans l'eau de mer et entre 0.005 et 1 mg/l dans les eaux douces d'approvisionnement. Depuis que les impuretés de l'eau causent des problèmes dans les chaudières, une grande attention doit être portée sur la qualité de l'eau utilisée pour générer la vapeur.
La composition de l'eau d'alimentation des chaudières doit être telle que les impuretés qu'elle contient, puissent être concentrées un nombre raisonnable de fois dans la chaudière, sans dépasser les limites de tolérance. Si l'eau d'alimentation n'a pas ces conditions, elle doit être prétraitée pour éliminer les impuretés. Les impuretés doivent être complètement éliminées dans tout les cas. Cependant, des traitements chimiques à l'intérieur de la chaudière peuvent efficacement et économiquement y remédier. La pureté de l'eau d'alimentation est une question à la fois de quantité d'impuretés et de nature des impuretés: certains éléments tels que la dureté, le fer et la silice sont plus concernés que les sels de sodium, par exemple. Les conditions de pureté pour n'importe quelle eau d'alimentation dépendent de la quantité d'eau utilisée ainsi que la conception particulière de la chaudière (pression, taux de transfère de chaleur, etc.) peut tolérer. Les conditions de pureté de l'eau d'alimentation, de ce fait, peuvent énormément changer. Un tube de fumée à basse pression d'une chaudière peut généralement tolérer une dureté élevée pour l'eau d'alimentation avec un traitement approprié tandis que pratiquement toutes les impuretés doivent être éliminées de l'eau pour certaines chaudières modernes et à hautes pressions.
Seulement une gamme relative peut être donnée un tant que niveau maximum d'alcalinité, de sel, de silice, de phosphate, etc... en relation avec la pression de travail. Les niveaux maximum réels peuvent être obtenus par le fabricant de chaudière, qui se basera sur les caractéristiques de la chaudière en question. Les tableaux suivants sont extraits des niveaux de recommandation de l'APAVE (Association des propriétaires d'unité électrique et de vapeur), jusqu'à des pressions de 100 bars pour des régimes de vaporisation moyen et pour des volumes d'eau suffisant dans les ballons pour correctement commander les purges, et par l'ABMA (Association Américaine de Fabricants de Chaudière) dans sa garantie standard de la pureté de vapeur. |
| | | | Pression de service (Bar)
| | | | 0 - 20.7
| 20.8 - 31.0
| 31.1 - 41.4
| 41.5 - 51.7
| 51.8 - 62.1
| 62.2 - 68.9
| 69.0 - 103.4
| 103.5 - 137.9
| Eau d'alimentation | | | | | | | | | | Oxygène dissous(mesuré avant l'addition du réducteur d'oxygène) | | 0.04 | 0.04 | 0.007 | 0.007 | 0.007 | 0.007 | 0.007 | 0.007 | | Fer Total | mg/l | 0.1 | 0.05 | 0.03 | 0.025 | 0.02 | 0.02 | 0.01 | 0.01 | | Cuivre Total | 0.05 | 0.025 | 0.02 | 0.02 | 0.015 | 0.015 | 0.01 | 0.01 | | Dureté totale(CaCO3) | 0.3 | 0.3 | 0.2 | 0.2 | 0.1 | 0.05 | non spécifiée | | COT non-volatil | 1 | 1 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.2 | 0.2 | 0.2 | | Matière huileuse | 1 | 1 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.2 | 0.2 | 0.2 | | pH à 25 | | 7.5 - 10.0 | 7.5 - 10.0 | 7.5 - 10.0 | 7.5 - 10.0 | 7.5 - 10.0 | 8.5 - 9.5 | 9.0 - 9.6 | 9.0 - 9.6 | Eau de chauffage | | | | | | | | | | Silice | mg/l | 150 | 90 | 40 | 30 | 20 | 8 | 2 | 1 | | Alcalinité totale CaCO3 | 350 | 300 | 250 | 200 | 150 | 100 | non spécifiée | | Alcalinité d'hydroxyde libre CaCO3 | non spécifiée | non détectable | | Conductance spécifique à 25 sans neutralisation | mS/cm | 3500 | 3000 | 2500 | 2000 | 1500 | 1000 | 150 | 100 | | | | Pression de service (Bar)
| | | | 0 - 15 | 15 - 25 | 25 - 35 | 35 - 45 | 40 - 60 | 60 - 75 | 75 - 100 | Eau d'alimentation | | | | | | | | | Oxygène dissous(mesuré avant l'addition du réducteur d'oxygène) | mg/l | 0.02 (Elimination physique de l'oxygène dissout) | | Dureté totale | degré Français | 0.5 | 0.3 | 0.2 | 0.1 | 0.05 | 0.05 | 0.05 | | Matière huileuse | mg/l | absence | 0.05 | 0.05 | 0.05 | | pH | | > 8.5 | | Fer Total | mg/l | non spécifiée | 0.05 | 0.05 | 0.03 | | Cuivre Total | non spécifiée | 0.03 | 0.03 | 0.01 | Eau de chaufferie | | | | | | | | | Alcalinité M | degré Français | 100 | 80 | 60 | 40 | 15 | 10 | 5 | | Alcalinité P | 0.07 M | 0.07 M | 0.07 M | 0.07 M | > 0.5 M | > 0.5 M | > 0.5 M | | SiO2 | mg/l | 200 | 150 | 90 | 40 | 15 | 10 | 5 | | TDS | 4000 | 3000 | 2000 | 1500 | 500 | 300 | 100 | | Phosphates | 30 to 100 | 31 to 100 | 20 to 80 | 21 to 80 | 10 to 60 | 10 to 40 | 5 to 20 | | pH | | 10.5 to 12 | 10 to 11 | | Eau d'appoint | | adoucie ou adoucie et carbonate libre | Déminéralisée |
Trouver plus d'informations sur les principaux problèmes se situant dans les chaudières: entartrage, moussage et primage, et corrosion.
Pour une description des caractéristiques d'un chauffe-eau idéal, cliquez-ici.
Consultez aussi notre page web sur l'eau d'alimentation des chaudières et sur le traitement d'eau de chaudière, en particulier à travers la désaération (dégazeur thermique ou contracteurs à membrane).
Références
‘Water treatment handbook’ Vol. 1-2, Degrémont, 1991
‘Industrial water conditioning’, BeltsDearborn, 1991
http://www.thermidaire.on.ca/boiler-feed.html |
Eau de process
Emergency water treatment
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