در انواع بویلر ها آب در مدار ساده ای همچون مدار زیر در گردش است:
در شکل زیر حداکثر ناخالصی ها در آب دیگ بخار در فشار های مختلف آمده است.
A: اسمز معکوس، B: دو بستر رزین، C: بستر مختلط، D: Powdex
۱- بویلر با فشار کم، ۲- بویلر باف فشار متوسط، ۳- بویلر باف فشار زیاد
سه مشکل عمده ای که به خاطر کیفبت آب بویلر به وجود می آید عبارتند از:
۱- مشکل رسوب گرفتگی.
۲- مشکل خورندگی.
۳- مشکل حمل قطرات آب بویلر توسط بخار.
برای کنترل این سه مشکل سه روش اساسی بشرح ذیل معمول است:
۱- تصفیه خارجی: در آب ترمیمی به بویلر و نیز آب کندانسه، ناخالصی هایی چون املاح سختی آور، سیلیکا و گازها را حذف و یا به حداقل کاهش می دهند. به طور کلی در آب تغذیه باید ناخالصی ها به حداقل ممکن (از نظر اقتصادی) کاهش یابد.
۲- تصفیه داخلی: با تزریق مواد شیمیایی مناسب به آب تغذیه بویلر و آب بویلر و نیز تصحیحات مکانیکی مشکلات احتمالی را تحت کنترل در می آورند.
۳- بلودان: با خارج کردن قسمتی از آب تغلیظ شده بویلر و جانشین کردن آب ترمیمی، شدت تغلیظ شدن ناخالصی های آب بویلر را کنترل می کنند.
البته بدیهی است که این سه روش به ترتیب الویت نوشته شده است. و معمولا همیشه در عمل سه روش بالا لازم به نظر می آید و بالاترین ظریب اطمیمنان را در تصفیه آب مناسب جهت بویلر خواهیم داشت. و در واقع روش های دوم و سوم روش های تکمیلی برای روش اول خواهند بود.
در موردتصفیه خارجی آب بویلر به سه نکته باید توجه کنیم:
۱- چون تصفیه آب مصرفی در نیروگاه ها بسیار زیاد است، انتخاب روش های مختلف تصفیه می تواند در هزینه های تصفیه آب کاملا چشوگیر باشد. هرچند که استفاده از رزین های تعویض یونی در تصفیه آب تغذیه بویلر اجتناب ناپذیر است، اما در سال های اخیر استفاده از روش اسمز معکوس به همراه رزین متداول گردیده و نشان داده شده است که کاربرد سیکل ترکیبی اسمز معکوس و رزین می تواند در شرایط حتی اقتصادی تر از رزین به تنهایی باشد. در شکل زیر روش سیکل ترکیبی اسمز معکوس با دو بستر رزین با روش استفاده از سه بستر رزین با شرایط زیر مقایسه شده است.
حجم آب: ۲۰۰۰ m3/d
بازیابی اسمز معکوس: %۷۵
در این مقایسه هزینه های احیای رزین، سرمایه گزاری اولیه، هزینه قشاء، هزینه دفع فاضلاب و نیز هزینه برق مصرفی درنظر گرفته شده است.
توجه داشته باشیم که هم سیستم سه بستر رزین (الف) و هم سیستم اسمز معکوس با دو ستر رزین قادر هستند که آب با کیفیت مطلوب نیروگاه های تا ۴۰ اتمسفر را تولید کنند. دیده می شود که برای آب های شور و نیمه شور استفاده از اسمز معکوس می تواند باعث کاهش چشمگیر هزینه ها شود.
A : تصفیه با سه بستر رزین ، B : اسمز معکوس با دو بستر رزین
۲- با توجه به توسعه روش های پیشرفته تصفیه آب، بیشتر ناخالصی های آب تغذیه از بخار آب میعان می شود و نه از آب ترمیمی، بنابراین تصفیه آب میعان شده الزامی است.
۳- بخار آب میعان شده (آب برگشتی یا کندانسه) از نظر نوع ناخالصی با آب خام کاملا فرق می کند، از این رو روش تصفیه آن با تصفیه آب خام فرق می کند.
Source:(Betz handbook of industrail water conditioning, Betz laboratories Trevose, Pa., 1951)