Jeste li se već suočili sa štetnim učincima izloženosti kamencu?
Perilica rublja, aparat za kavu, plinski kotao ... Tko je od njih posljednja žrtva kamenca?
Želite znati više - što je mjerilo i kako se nositi s njim?
Pročitajte naš članak! Pitanjima zaštite opreme od kamenca bavimo se već duže vrijeme i sigurni smo da će vam naše znanje biti korisno!
Na slici: uzorci skale cijevi koje smo uzeli za istraživanje
Zašto je vaga opasna?
Vaga ima izuzetno nisku toplinsku vodljivost.
Na primjer: toplinska vodljivost čelika je 39 kcal / m * sat * °, a toplinska vodljivost kamenca samo 0,1 kcal / m * sat * °. Razlika je gotovo 400 puta!
To znači da kada bojler, kotlić ili grijaći element rade, oni moraju trošiti više plina ili električne energije na grijanje i isparavanje tekućine.
I to je pola problema.
Naslage sode bikarbone oštećuju opremu i uređaje, što im onemogućava rad!
Kamenac naslagan na sjenilima perilica dovodi do izgaranja grijaćeg elementa. Kamenac odložen u mlaznicama aparata za kavu onemogućava opskrbu tekućinom. Kamen začepljuje zavojnicu plinskog kotla što dovodi do njegovog istjecanja i skupih popravaka.
Naslage nastale radom industrijskih kotlova mogu dovesti do puknuća cijevi i nužde!
Po prirodi svoje djelatnosti svakodnevno smo suočeni s različitim kotlovima i ponekad se iznenadimo koliko su neoprezni ljudi koji upravljaju plinskim kotlovima velike snage ...
Na fotografiji možete vidjeti da je cijev kotla potpuno začepljena kamencem. Kroz nju voda ne prolazi, cijev se neprestano pregrijava i to može dovesti do eksplozije! Međutim, takav je kotao nastavio raditi ...
Na fotografiji: vaga u cijevi kotla DE-10-14
Dakle, pojava kamenca u opremi za grijanje dovodi do sljedećih negativnih posljedica:
- Pretjerana potrošnja goriva i električne energije;
- Ubrzano trošenje opreme;
- Nemogućnost provedbe tehnološkog procesa;
- Vjerojatnost hitne situacije;
Vrste ljestvice
Broj kemijskih elemenata od kojih nastaje ljestvica prilično je raznolik i, barem, razvrstan je u sljedeće vrste:
- karbonatna ljestvica (karbonatne soli kalcija i magnezija - CaCO3, MgCO3);
- sulfatna ljestvica (CaSO4);
- silikatna ljestvica (silicijski spojevi kalcija, magnezija, željeza, aluminija).
Za 15 godina rada naša je tvrtka akumulirala značajan broj uzoraka mjerila iz različitih dijelova Rusije. Ispitali smo više od 1000 uzoraka i utvrdili njihov kemijski sastav.
|
|
Slika prikazuje početni uzorak razmjera i njegov zdrobljeni oblik za istraživanje.
Prema rezultatima studije, otkrili smo da sadržaj ljestvice u ogromnoj većini uzoraka sadrži sljedeće elemente:
Ca / Mg - od 87 do 96%
Fe - od 0,06 do 7,5%
SiO2 - od 0,02 do 1,8%
Je li moguće saznati njezin kemijski sastav po izgledu ljestvice?
Na temelju istraživanja provedenog na više od 100 uzoraka, utvrdili smo da:
Nije moguće jednoznačno odrediti kemijski sastav kamenca po njegovom izgledu!
Previše čimbenika utječe na boju i postojanost kamenca - izvorni sastav vode, temperaturu, pritisak pri kojem nastaje kamenac. Osim toga, kamenac sadrži mnogo više elemenata koji su vrlo mali u količini, ali utječu na boju i prirodu naslaga.
Na primjer:
|
|
|
|
Na slici: Uzorci razmjere različitih boja i konzistencije
Te slike prikazuju naslage koje se značajno razlikuju u boji i fizičkoj strukturi. Iznenađujuće, ove naslage imaju gotovo jednak kemijski sastav! Međutim, različite temperature i tlakovi na kojima su nastali ti uzorci šljama rezultirali su takvom razlikom u boji i teksturi!
Mjere za sprečavanje kamenca u parnim kotlovima
Količina kamenca u kotlovima može se smanjiti primjenom mjera za sprečavanje njegovog nastanka:
- ugradite aluminijske grijaće elemente snage grijanja do 2400 W,
- redovito obavljati održavanje,
- provjeriti stanje zaštitnih premaza na unutarnjim dijelovima,
- slijedite preporuke proizvođača u pogledu kvalitete korištene vode,
- koristiti omekšivače vode: kemijski spojevi, magnetski pretvarači itd.
Prije čišćenja kotla od kamenca potrebno je procijeniti debljinu i sastav sloja, tehničke uvjete rada, a zatim odabrati odgovarajuću metodu. To će odrediti ne samo učinkovitost uklanjanja naslaga, već i sigurnost zaštitne unutarnje prevlake zidova i površine izmjenjivača topline. Samo kompetentan pristup rješavanju problema osigurat će maksimalan vijek trajanja kotla bez kvarova i visoku učinkovitost.
Na kojoj temperaturi nastaje kamenac?
Ljuska se počinje stvarati na temperaturama od 40 ° C i više.
Dosta detaljne podatke o temperaturi i brzini stvaranja kamenca u uređajima za pripremu tople vode pronašli smo u knjizi Vladislava Shaflika "Moderni sustavi za opskrbu toplom vodom", Kijev, "Taki spravy", 2010.
Tablica prikazuje podatke o ovisnosti brzine stvaranja kamenca o tvrdoći vode i temperaturi.
Na slici: podaci o brzini stvaranja kamenca u ovisnosti o temperaturi
Što točno izaziva kvarove na kotlovima na plin, paru i toplu vodu?
Na primjer, razmotrite tipično rukovanje čajnikom. Na unutarnjim zidovima tijekom kipuće vode stvara se bež cvat. Postupno postaje gušći. Ovaj porozni sloj smanjuje prijenos topline, tako da morate potrošiti više vremena i energetskih resursa. Odvojene krutine ulaze u hranu. Za uklanjanje tvrdog kamenca potrebno je puno truda. Ako je izračun netočan, zidovi mogu biti oštećeni.
Slični procesi odvijaju se unutar opreme za grijanje. Otopljeni spojevi kalcija i magnezija zagrijavanjem se pretvaraju u kamenac. Začepljuje tehnološke kanale, učvršćuje se na unutarnjim površinama cjevovoda. Uobičajeni toplinski procesi su poremećeni, potrošnja plina se povećava.
Početna provjera najsuvremenijeg plinskog i parnog kotla može se izvršiti pomoću standardnih dijagnostičkih alata. Ugrađeni mikroprocesor, prema programu koji je utvrdio proizvođač, određuje podudarnost temperature na kontrolnim točkama s nominalnim parametrima. Izgaranjem i opskrbom gorivom upravljaju posebni uređaji. Kad se otkriju opasne situacije, kotao za plin i toplu vodu automatski se isključuje. Na zaslonu se prikazuje kôd pogreške.
| Problem | Način rješavanja problema |
| Nema paljenja plina | Pritisnite tipku prisilnog pokretanja nekoliko sekundi. Ako uređaj ne radi, obratite se servisnom centru radi popravaka. |
| Nema normalnog signala s tlačne sklopke | Provjerite sukladnost tlaka u vodoopskrbnom sustavu s nominalnom vrijednošću. |
| Osigurač za pregrijavanje isključio je kotao | Pokušajte započeti u ručnom načinu. Ako ne uspije, pozovu gospodara. |
Tablica navodi tipične pogreške. U pravilu su mogućnosti redovnog korisnika ograničene ponovnim pokretanjem sustava. To pomaže popraviti neke softverske pogreške, ali ne otklanja same kvarove. U slučaju skale, zadatak postaje teži.Proces stvaranja kamenca u kotlu Ariston ili bilo kojem drugom proizvođaču dijagnostički alati ne otkrivaju. Stoga pažljivi korisnici obraćaju pažnju na neizravne znakove:
- smanjena produktivnost;
- vanjska buka;
- povećana potrošnja plina;
- softverski i mehanički kvarovi.
Pravovremenu identifikaciju problema otežava mala brzina negativnih procesa. Da se ne bi stvorili opasni radni uvjeti za opremu, provjerava se na jesen ili nakon sljedeće sezone grijanja. Kemijsko čišćenje plinskih kotlova od kamenca potrebno je kada dođe do pogoršanja performansi u nedostatku pogrešaka nakon automatske dijagnostike. Potrebno je osigurati da mreže za opskrbu električnom energijom, vodom i plinom ispravno funkcioniraju.
Sprječavanje nastanka kamenca
Omekšavanje
Glavna metoda koja se koristi za sprečavanje stvaranja kamenca je omekšavanje.
Pojam "omekšavanje" odnosi se na postupak pročišćavanja vode od soli tvrdoće (Ca i Mg), koje su glavni uzrok stvaranja kamenca.
Postupak omekšavanja uklanja iz vode ione kalcija (Ca) i magnezija (Mg). To se postiže propuštanjem vode kroz smolu ili sol koja sadrži natrijeve ione. U tom slučaju kalcijevi i magnezijevi ioni iz vode prelaze u smolu ili sol, a natrijevi ioni zamjenjuju ih i prelaze u vodu. Tako voda omekšava, a ukupna tvrdoća opada.
Za tvrdoću vode postoje sljedeći zahtjevi:
Napojna voda za parne kotlove i kotlove (GOST R 55682.12-2013), mmol / l <0,02
Postoje razne instalacije za omekšavanje koje se mogu dizajnirati i prilagoditi početnoj tvrdoći vode, uz to može biti nekoliko faza omekšavanja.
Postoje i jedinice reverzne osmoze koje mogu proizvesti praktički destiliranu vodu na izlazu.
Uređaji protiv kamenca
Odvojeno, mora se reći o raznim uređajima protiv kamenca koji su postavljeni kao sredstvo za sprečavanje stvaranja kamenca. Naša je organizacija stekla značajno iskustvo u radu različitih uređaja protiv kamenca. Osim toga, sami proizvodimo ECOFOR uređaj protiv kamenca dizajniran da spriječi stvaranje kamenca i koroziju na parnim i vrelovodnim kotlovima.
Na slici: inačica ECOFOR-a protiv kamenca zaštićena od eksplozije
Uskoro ćemo na našoj web stranici objaviti sažetak našeg iskustva u radu uređaja protiv kamenca. Napomenimo sada da oni, nažalost, nisu lijek za spas i razlog za napuštanje postojećih sustava za pročišćavanje vode. Te uređaje treba koristiti kao dodatak postojećim sustavima za omekšavanje. Učinkovitost ovih uređaja ovisi o ogromnom broju čimbenika: dimenzijama, parametrima rashladne tekućine, kemijskom sastavu vode itd.
Ljestvica: zašto nastaje i kako se nositi s njom?
Kamenac na grijaćem elementu i unutar izmjenjivača topline ugostiteljskog stroja
Sustavi za omekšavanje vode, magnetski pretvarači vode
Postoji niz domaćih i uvoznih uređaja tzv "Magnetski pretvarač vode, omekšivač vode
, neutralizator tvrdoće vode, uređaj protiv kamenca, hidromagnetski sustav, uređaj za kondicioniranje vode. Bez obzira na ime, sve ovo
sustavi za omekšavanje vode
imaju isti princip dizajna: u sustav su ugrađeni trajni magneti koji djeluju na radni medij (vodu) silom magnetskog polja. Istodobno, važno svojstvo
sustavi za omekšavanje vode
je gustoća ili indukcija magnetskog polja, što izravno utječe na kvalitetu obrade vode. Proizvođači doista učinkovitih magnetskih pretvarača vode koriste trajne visokoenergijske neodimijske magnete izrađene od legure neodim-željezo-bor (Nd-Fe-B). Neodimij je rijetki metal; je glavna komponenta magneta. Na primjer, ako međusobno pričvrstite dva neodimijska magneta, tada će ih, za razliku od običnih feritnih magneta, biti vrlo teško odspojiti.
Magnetski pretvarači vode tamo su teče- montiran neposredno ispred zaštićenog uređaja ili cijelog sustava (u ovom slučaju voda teče kroz uređaj), i nadzemni tipkada je uređaj postavljen na cijev ili crijevo bez kontakta s vodom. Mehanizam magnetske obrade vode može se opisati kako slijedi. Molekula vode (H2O) može se predstaviti kao osnovni dipol - čestica s pozitivno (H +) i negativno (OH-) nabijenim polovima. Pod djelovanjem sila međusobnog privlačenja, vodeni dipoli tvore takozvane nakupine, ujedinjujući se oko mikročestica i nečistoća iona prisutnih u vodi (u našem slučaju Ca 2+ i CO3 2-), sprječavajući ih da međusobno djeluju drugo. Kada se voda zagrije, struktura nakupina se uništava, a ioni kombinirajući se tvore kalcijev karbonat CaCO3, koji se taloži na grijačima i cijevima, stvarajući bazu kamenca.
Skupljena struktura vode
Zagrijavanje nepročišćene vode uzrokuje uništavanje nakupina i stvaranje naslaga kamenca
Stalni magneti unutar magnetskog pretvarača vode smješteni su na takav način da na maloj udaljenosti magnetsko polje nekoliko puta mijenja smjer. Kad voda teče između redova magneta, vodeni dipoli doživljavaju Lorentzovu silu, koja uzrokuje oscilacije dipola, slabeći strukturu klastera. Kao rezultat, značajan dio nakupina se raspada. Mikročestice oslobođene tijekom uništavanja nakupina postaju, kao, centri kristalizacije, na kojima se radije nastanjuju formirane molekule CaCO3. Dalje, proces poprima lavinasti karakter - sve je više molekula pričvršćeno na površinu mikrokristala u nastajanju, stvarajući čestice koje su već vidljive oku.
Na nakupine vode koje prolaze između magnetskih polja utječe Lorentzova sila koja "opušta" nakupine vode i dovodi do stvaranja centara kristalizacije.
Magnetski aktivirana voda zagrijavanjem ne stvara naslage kamenca; aragoniti (centri za kristalizaciju) "sakupljaju" kalcijev karbonat na sebi i drže ga u vodenom stupcu u obliku sedimenta.
Umjesto tvrde ljuske - takozvanog amorfnog kalcita - pojavljuju se fino raspršene čestice aragonita koje imaju drugačiju kristalnu strukturu. Čestice aragonita mogu se ukloniti filtracijom ili ukloniti iz sustava ispuštanjem vode. Kao rezultat, pri zagrijavanju vode koja je podvrgnuta magnetskoj obradi, veličina aragonita se povećava, a kamenac se ne stvara. S vremenom kalcijev karbonat starih naslaga također počinje komunicirati i pridružiti se aragonitima u vodi. Kao rezultat, stara se ljestvica opušta i uklanja sa zidova cjevovoda i grijaćih elemenata (uklanjanje naslaga odvija se postupno i traje od 1 do 4-6 mjeseci).Osim toga, s vremenom se na cijevima i izmjenjivačima topline stvara tanki tamni film, koji se sastoji od viših željeznih oksida (Fe3O4, Fe5O6), koji štiti opremu od korozije (stopa reakcije korozije, kako su eksperimenti potvrdili, smanjuje se za 40-75 %).
Čestice aragonita "uzimaju" kalcijev karbonat iz starih razmjera, popuštaju ga i postupno uklanjaju. Ispod starih naslaga stvara se zaštitni film koji sprječava koroziju.
Kotlovi za uklanjanje kamenca
Upotreba magnetnih pretvarača vode učinkovito je sredstvo za uklanjanje kamenca s kotlova. Ispitivanja magnetskih pretvarača vode na kotlovima za grijanje u kućanstvu i analiza dobivenih podataka omogućuju nam zaključak da se tijekom magnetske obrade smanjuje samo efektivna tvrdoća vode (tj. Iz vode se ne uklanjaju ni magnezij ni kalcij). Obrada magnetskim poljem smanjuje tendenciju otopljenih minerala da stvaraju kamenac (mulj i naslage) u kotlovima. Dakle, unatoč činjenici da voda zapravo ostaje tvrda (tj. Koncentracija otopljenih minerala se ne mijenja), ona se "ponaša" poput meke vode. U ovom se slučaju naslage kamenca na grijaćim elementima smanjuju i do 60% kada se koriste ispitni uzorci. Rezultati i prednosti koje se postižu korištenjem magnetske obrade vode za razne uređaje i uređaje: - Apsolutna prednost magnetskog aktiviranja vode je ekološka prihvatljivost ove metode. Nema potrebe za povremenim dodavanjem kemikalija u borbi protiv razmjera, a uz to se uklanja i pitanje onečišćenja okoliša odvodnjom otpadnih voda; - Omekšana voda potiče bolje pjenjenje - sapun obično "pjene". Kao rezultat, smanjena je potrošnja deterdženata za pranje posuđa, pranje i pranje u kupaonici; - Povećanjem vijeka trajanja opreme smanjuju se troškovi sredstava za vodovodne i električne radove, povremeno održavanje opreme;
Rezultati korištenja magnetskih pretvarača za zaštitu kotlova, bojlera i kućanskih aparata od kamenca
Električni bojler
| Sprečava se stvaranje "bijelog sloja" kamenca na grijaćem elementu i u izmjenjivaču topline. Postupno se čisti stara kamenac iz izmjenjivača topline. Smanjuje buku uređaja tijekom rada. | |
| Kotlovi, kotlovi | Zaštita od naslaga kamenca na izmjenjivaču topline kotla i cjevovodima. Povećan je prijenos topline u sustavu grijanja. Suzbijaju se procesi korozije unutar opreme, smanjuju se troškovi plina i električne energije. |
| Perilica suđa | Nakon pranja posuđa, staklene čaše, posuđe od nehrđajućeg čelika, bijeli naljepnice, pruge i mrlje ne pojavljuju se. Životni vijek grijaćeg elementa je "produžen". |
| Aparat za kavu | Uklanjanje kamenca s grijača, dijelova izmjenjivača topline i sustava za stvaranje pare. Značajno poboljšan okus pića, voda ne stvara film. |
| Ovlaživač | Sprječava stvaranje kamenca i začepljenje rupa kroz koje se vlažni zrak ispušta. Na namještaju, gdje se taloži vlaga iz ovlaživača zraka, prestaju se stvarati bijele naslage. |
| Aparat za led | Održava se higijena i čistoća uređaja za izradu leda. Kocke leda ne "omekšaju", zadržavaju oblik. Kocke su prozirnije, bez "nepotrebnih" nečistoća okusa i mirisa. |
| Bazeni i SPA | Magnetska aktivacija vode povećava učinkovitost čišćenja bazena i lječilišta od organskih sastojaka. Omekšavanje pomaže stabilizirati pH ravnotežu i ukupnu tvrdoću vode. Pomaže da voda dobije savršenu bistrinu. |
| Auto praonica | Omekšana voda nakon pranja ne stvara tragove na karoseriji automobila. Uz to se smanjuje potrošnja deterdženata i voska za poliranje. |
Upotreba magnetskog pretvarača ekonomski je opravdana.Troškovi servisiranja opreme za grijanje ili bojlera, uključujući uklanjanje kamenca u izmjenjivaču topline kotla ili kotla, prosječne snage su 4000-6000 rubalja i čišćenja cjevovoda - od 150 rubalja. po tekućem metru. Čišćenje kotla od kamenca provodi se kiselinama i lužinama, nakon čega slijedi ispiranje vodom, stvarajući glavobolju odlaganjem otpadnih voda. Istodobno, bez daljnjeg preventivnog održavanja opreme, kamenac u kotlu zahtijevat će nove infuzije novca za 1,5-2 godine, ovisno o tvrdoći vode. Cijena magnetskog pretvarača nazivnog promjera DN12 kreće se od 1000 do 1500 rubalja. Istodobno, uređaj će raditi najmanje 10 godina, praktički bez gubitka gustoće magnetskog polja, bez potrebe za potrošnim reagensima, kemikalijama ili troškovima energije. Nastavimo ekonomsku temu. Uzmimo za primjer dobro poznati sredstvo za uklanjanje kamenca u perilici rublja iz TV reklama. 1 paket sredstava košta oko 300 rubalja (tijekom 3 mjeseca), tj. 12.000 rubalja za 10 godina! Možete kupiti novu perilicu rublja. magnetski pretvarač vode za perilicu rublja košta oko 600-800 rubalja. Zaključak: magnetski tretman vode učinkovit je, ekološki prihvatljiv i isplativ način zaštite od kamenca.
Vrste magnetskih pretvarača: Magnetski pretvarači vode UDI-MAG (Italija) protiv stvaranja kamenca za perilice rublja i perilice posuđa
Magnetski pretvarači vode UDI-MAG (Italija) protiv stvaranja kamenca za grijanje vode i opremu za grijanje
Magnetski pretvarači UDI-MAG vodeni površinski montirani za cijevi od plastike i metala.
Uklanjanje kamenca
Drugi smjer koji osigurava održavanje čistoće izmjenjivača topline je njihovo periodično uklanjanje kamenca. To se odnosi i na kućanske i industrijske uređaje.
Postoji nekoliko osnovnih načina uklanjanja kamenca s opreme. Nabrojimo glavne: kemijsko pranje, mehaničko čišćenje, hidrodinamičko čišćenje, čišćenje električnim pražnjenjem. Ukratko opišimo ove metode.
Kemijsko pranje
Kemijsko ispiranje znači otapanje kamenca u opremi zbog cirkulacije u njoj zagrijane kisele ili alkalne otopine.
Općenito se stvara zatvorena petlja koja uključuje: objekt koji se treba očistiti, kemijsku pumpu, srednji spremnik i crijeva otporna na kiseline i alkalije.
Na slici: kemijsko ispiranje kućnog plinskog kotla
Na primjer, kisela otopina, zagrijana na određenu temperaturu, cirkulira u zatvorenom krugu nekoliko sati, zbog čega se kamenac otapa i oprema pere. U pravilu se za kemijsko pranje koriste klorovodična, sumporna, fosforna i sulfaminska kiselina.
Shema kemijske reakcije tijekom kemijskog ispiranja opreme sulfamskom kiselinom, na primjer, je kako slijedi:
CaCO3 + 2NH2SO3H Ca (NH2SO3) 2 + H2O + CO2
Također se koriste koncentrati kiselina niske molekularne težine (LMA). Na primjer, u nekim slučajevima za pripremu opreme za pokretanje i čišćenje od industrijskog onečišćenja: ulja, hrđe i kamenaca koristi se kaustična alkalizacija.
Kemijsko ispiranje je neophodno za cijevi s vrućom vodom, kao što su KVGM, PTVM, NR, ZIO ruske proizvodnje, kao i kotlovi s vatrogasnim cijevima svih vrsta Viessman, Bosh, ICI, Loose i drugih proizvođača. To je zbog činjenice da strukturno ti kotlovi nemaju otvoren pristup svojim cijevima, zbog čega pranje kiselinom postaje jedini mogući način.
Mehaničko uklanjanje kamenca
Jedna od najčešćih i najpoznatijih metoda uklanjanja kamenca s kotlova i druge opreme. Metoda se sastoji u tome što se u cijev koja se čisti ubacuje mehanički rezač (bušilica, rezač) koji se okreće u cijevi zbog električnog ili zračnog pogona.Zahvaljujući mehaničkoj rotaciji, oštri rubovi rezača učinkovito uklanjaju postojeći sloj kamenca. Međutim, ovom metodom čišćenja valjak za rezanje može djelovati na površinu cijevi koje se čiste, a što se ne može normalizirati, što u nekim slučajevima može dovesti do stanjivanja njihovih zidova. Unatoč tome, metoda ima mnogo pristaša, a naša tvrtka ima na raspolaganju opremu za mehaničko čišćenje. Metoda se koristi za uklanjanje kamenca s parnih kotlova kao što su DE, DKVR, KE, ShB, E, cijevi izmjenjivača topline u šećernoj, kemijskoj industriji itd.
Hidrodinamičko uklanjanje kamenca
Načelo hidrodinamičkog čišćenja temelji se na činjenici da se voda pod visokim tlakom dovodi kroz visokotlačno crijevo i mlaznicu u cijev, što osigurava njezino uklanjanje kamenca. Ova metoda je učinkovita za opremu koja ima otvoren pristup cijevima koje treba očistiti - izmjenjivači topline, kotlovi, parni kotlovi E, DKV, DE, KE.
Na slici: hidrodinamičko ispiranje izmjenjivača topline visokotlačnom jedinicom (GUVD)
