Устранение накипеобразования в трубопроводах тепловых сетей

Артемьев Алексей Михайлович,

аспирант Марийского государственного технического университета.

Научный руководитель – доктор технических наук, профессор

Алибеков С.Я.

При отсутствии водоподготовительных установок в котельных трубопроводы тепловых сетей интенсивно заносятся отложениями. Зарастание подающих сетевых трубопроводов приблизительно в два раза больше, чем обратных, поскольку при увеличении температуры и давления, накипь, шлам, продукты коррозии осаждаются более полно.

Основными факторами, определяющими надежность эксплуатации стальных трубопроводов тепловых сетей, является скорость и характер коррозионного поражения металла.

Отложения продуктов коррозии способствуют развитию как общей, так и язвенной коррозии металла, что приводит резкому сокращению срока службы стальных трубопроводов.

Способами удаления отложений являются:

- механические средства (очистка металлическими щетками, пескоструйная обработка). Способ удаления отложений малопродуктивен и часто приводит к разрушению стенок труб;

- пневмо-, гидро- и электроимпульсные устройства. Способ эффективен, но ограничен в применение конструктивными особенностями очищаемого оборудования и высокой стоимостью специальной аппаратуры

- химические реагенты. Это универсальный способ для всех конструкций очищаемого оборудования. В настоящее время существует большое количество различных химических реагентов (соляная, серная, сульфаминовая кислоты, щавелевая, лимонная и другие органические кислоты, комплексоны различного состава, производные фосфоновых кислот) и способов их использования. Важнейшим фактором, определяющим выбор химических реагентов для проведения химических промывок, является их доступность, относительно низкая стоимость, эффективность использования и экологическая безопасность. Чаше всего используют ингибированную соляную кислоту, но кислотные растворы растворяют как накипь, так и основной металл. Даже после самой тщательной промывки от кислоты, в последующем, на таких промытых трубах происходят порывы из-за развития язвенной коррозии.

Поддержание качественного состояния внутренних поверхностей котельного оборудования может быть обеспечено с помощью технологий с применением поверхностно-активных веществ (ПАВ). В процессе сорбции молекул ПАВ из сетевой вода отложения и продукты коррозии разрыхляются и отслаиваются, способствуя очистке внутренней поверхности. Для предотвращения накипеобразования и коррозии в системах теплоснабжения при работе на жесткой, недеаэрированной воде ИТЦ ОРГХИМ разработал композицию ККФ. Однако, практическое применение в отопительных котельных композиции ККФ в воде с высоким содержанием ионов железа показал ее неэффективность. На чистой, очищенной от накипи, внутренней поверхности трубопроводов развивается язвенная коррозия.

При высокой концентрации ионов железа, солей жесткости высокую эффективность показала магнитная обработка. Эффективность оборудования магнитной обработки AntiCa⁺⁺ четко видна на индикаторах коррозии. После установки магнитной обработки, ежегодно извлекаемые пластины оказались чистыми, черными из-за образовавшего магнетита. Без такой обработки на пластинах под слоем отложений образовывались коррозионные пятна и язвы.

Таким образом, магнитная обработка устранила накипеобразование и изменила характер коррозии из опасного язвенного на равномерный сплошной. Это позволяет увеличить срок службы трубопроводов тепловых сетей.

Литература

1. Вихрев В.Ф., Шкроб М.С. Водоподготовка. - М.: Энергия, 1973. - 416 с.

2. Воронов В.Н. Проблемы организации водно-химических режимов на ТЭС.// Теплоэнергетика. - 2002. - № 7. - с. 26.

3. Копылов А.С., Лавыгин В.М., Очков В.Ф. Водоподготовка в энергетике: Учебное пособие для вузов. - М.: Издательство МЭИ, 2003. - 310 с.

4. Косачев В.Б., Гулидов А.П. Коррозия металлов.// Новости теплоснабжения. -2002. -№1.

Поступила в редакцию 14.10.2010 г.