Физико-химические свойства воды.

• вода при нормальных условиях – это прозрачная жидкость, без цвета, запаха и вкуса;

• молекулярная формула – Н2О;

• имеет высокую теплоемкость С = 1 ккал/кг·град, т.е. для того чтобы нагреть 1 кг воды на 1 градус, необходимо передать ей 1 ккал;

[например у котла ТВГ-8-150 за час протекает В=104000кг воды. Эта вода должна нагреться от t1 = 70ºС до t2 =150ºC. Для этого ей необходимо передать следующее количество тепла : Q=B ·с·(t2-t1)=104000 · 1· (150 – 70) = 8320000ккал/час = 8320Мкал/час = 8,32 Гкал/час];

• вода практически несжимаема, но оказываемое на нее давление равномерно передает на все стенки сосуда;

• плотность воды зависит от температуры. Наибольшая плотность при t= 4ºС

( ρ= 1000кг/м³). При повышении или понижении температуры , плотность воды уменьшается, т.е. вода становится легче.;

• удельный объем - наоборот, при t = 4 °С - наименьший;

• температура замерзания воды при н.у. = 0ºС;

• вода, превращаясь в лед, увеличивается в объеме на 9 %;

• превращаясь в пар, вода также увеличивается в объеме, причем это зависит от давления. Так при атмосферном давлении ∆V =1800-1900, а при Ризб = 13 атм ∆V= 124

• температура закипания ( насыщения) воды – зависит от давления;

при нормальных условиях tнас = 100ºС; при снижении давления на воду - температура кипения падает, а при повышении давления – повышается:

Рразр.= -0,98 tнас = 17,2ºС ∆V = 68250

-0,4 85,4 2700

-0,1 96,2

0. 100

Ризб.= +1,0 119,6 1050

3,0 142,9 436

10,0 183,2 160

13,0 194,1 124

Ркрит.= 225,65 374,15 0

• если вода кипит при постоянном давлении- ее температура также остается постоянной;

• температура пара образовавшегося при кипении и t° кипящей воды – равны ;

• текучесть воды повышается с ростом температуры (т.е. вязкость воды уменьшается);

• вода не бывает идеально чистой, в ней всегда присутствуют примеси – механические, биологические, химические и газы. К химическим примесям относят щелочи, кислоты и соли. В природе, в основном, вода является нейтральной. Ее рН = 7. (если ниже 7 – вода кислая, если выше 7 – вода щелочная);

рН=15 100% щелочь

рН= 7 вода нейтральная

рН= 0 100% кислота

• растворенные в воде соли жесткости бывают- временной и постоянной жесткости. Соли временной жесткости – это карбонатные соли Са и Мg [Са(НСО3)2, Мg(НСО3)2]. Они при нагревании воды до 60 – 70ºС выпадают в белый рыхлый осадок, в виде шлама ( который легко удалить продувкой котла).

Соли постоянной жесткости – это хлоридные и сульфатные соли [СаСl2, МgCl2, СаSO4, MgSO4]. Они при кипении воды, прикипают к поверхностям в виде накипи. Т.е. эти соли опасны только для паровых котлов, а для водогрейных – нет.

• растворенные в воде кислород и углекислый газ – вызывают коррозию трубопроводов. С повышением температуры воды скорость коррозии повышается. Наибольшая скорость коррозии при t= 65-75ºС.[при t=20-30ºС и 90-95ºС скорость коррозии уменьшается в 4-5 раз].