Воду, которая не будет должным образом умягчена, нельзя использовать для котлов.
Подпиточную воду обрабатывают с помощью ионообменных смол, в результате чего общая жесткость снижается почти до нуля.
При очень низких давлениях используется иногда прямое умягчение (катионообменник регенерируется хлоридом натрия), а при высоких — только процесс деминерализации. При средних давлениях удаление карбонатов (и, если необходимо, кремнекислоты) сочетают с различными способами умягчения воды.
В настоящее время используют следующие основные процессы:
- известковый процесс на холоду для удаления карбонатов, сопровождаемый умягчением, с необязательным удалением силикатов посредством хлорида трехвалентного железа и алюмината;
- процесс с известью для удаления карбонатов при нагревании (при 95—110 °С), сопровождаемый умягчением;
- удаление карбонатов с помощью карбоксилкатионообменника, сопровождаемое умягчением, с последующей декарбонизацией;
- удаление карбонатов в смешанном ионообменном процессе и умягчение воды. Этот процесс известен под названием «водород-натрий процесса» (сейчас он используется редко, так как существует опасность наличия в котле кислой воды, если система смешения неисправна).
Все эти процессы должны сопровождаться физическим (деаэрация) или химическим удалением кислорода и кондиционированием.
Кондиционирование после удаления карбонатов и умягчения. Все упомянутые выше процессы позволяют получить подпиточную воду с очень малым количеством кальция. Поэтому кондиционирование воды целесообразно выполнять после такой обработки с применением веществ, препятствующих образованию накипи, т. е. диспергаторов. Для этого желательно использовать окислительно-восстановительные агенты, природа и количество которых зависят от доступных способов термической деаэрации. Чтобы в процессе такой частичной очистки получить пар достаточной и постоянной чистоты, рекомендуется использовать вещества, мешающие уносу воды паром.
В котле все бикарбонаты и некоторые карбонаты диссоциируют, выделяя углекислый газ. Как только вода начинает конденсироваться, углекислый газ растворяется в ней и придает ей коррозионный характер. Эта трудность преодолима при использовании летучих аминов, нейтрализующих воду или образующих на ней защитную пленку.