В водоподготовительных установках систем теплоснабжения в качестве первой ступени десорбции растворенного диоксида углерода используют массообменные аппараты - декарбонизаторы.
Окончательное удаление СО2 осуществляется в деаэраторах.
Основным средством против коррозии в системе теплоснабжения, при обработке подпиточной воды являются вакуумные дегазаторы.
Роль первой ступени десорбции углекислоты – декарбонизацией.
1.вакуумные- дегазаторы работают при пониженных температурах теплоносителей, что позволяет значительно повысить тепловую экономичность теплоцентралей.
В тоже время с понижением температуры процесс деаэрации затрудняется и не обеспечивает нормальную глубину десорбции СО2.
2.Наиболее распространенными методами противонакипевой обработке подпиточной воды являются: известкование, подкисление, Na-катионирование, Н-Nа-катионирование.
При этих методах содержание диоксида углерода возрастает, за счет разрушения бикарбонат ионов до значительной величины 50-500 мг\л.
Удаление таких количеств углекислоты только вакуумной деаэрацией не возможно, поэтому рекомендуется устанавливать декарбонизатор.
Не эффективное удаление углекислоты приводит к интенсивной внутренней коррозии тепловых сетей.
На большинстве теплоэнергитических предприятиях используют более эффективные и долговечные декорбонизаторы из керамических колец Рашига.
РАСЧЕТ ДЕКАРБОНИЗАТОРОВ
Вода в декарбонизатор поступает после химической обработки т. е умягчения на H-Na катионитовых фильтрах.
Находят концентрации СО2 после H-Na катионитовых установок по формуле:
где Жк - карбонатная жесткость в исходной воде до поступления на Na катионитовые фильтры, т.е. после подкисления на H катионитовых фильтрах мг-экв.\л.
Щнач – щелочность исходной воды, после H катионитовых фильтров, мг-экв.\л.
Щп.п. – щелочность после подкисления
мг-экв.\л.
С исх вх. – содержание СО2 в исходной воде, мг\л
2. Определяется кол-во СО2 по формуле:
G = 
, кг\час.;
Cоствых – дана в условиях задачи, мг\л.
3.Необходимая площадь поверхности насадки, м2
F = 
;
где F - площадь поверхности насадки, м2;
Кж – коэф. десорбции, м\час. (рис.4)
ΔСср – рис.3 при Свх и Свых.
4. Объем насадки, м3
, м3
F - площадь насадки, м2
S – поверхность насадки (таб.4) м2\м3
5 Находим необходимый объем воздуха подаваемого на декарбонизацию по формуле, м3\час
Vд.к. =d*q.
d – удельный расход воздуха, определяют по справочнику О.В.Левшища «Справочник по водоподготовке котельных установок”
1976г. в котором рекомендовано принимать величину d =25 м3\м3 при умягчении воды,
d =40 м3\м3 при обессоливании, d =30 м3\м3
с подкислением подпиточной воды теплосети (которую принимаем).
6.Площадь поперечного сечения, м2
f = 
м2
7.Диаметр внутренней колонны декарбонизатора, таб.5 в зависимости от производительности.
8. Скорость воздуха м\сек.
V = Vд.к. \ 3600*f
Vд.к. – необходимый расход воздуха в декарбонизаторе, м3\час. (по расчету)
f- площадь поперечного сечения в декарбонизаторе, м2 (расчет).
9. Высота насадки, м
h = W\f
