« Практическое применение антинакипного устройства «МАУТ».
, , «Экси-Кей», ЗАТО Северск, Томская обл." href="/text/category/tomskaya_obl_/" rel="bookmark">Томской области.
Известно, что во многих регионах страны, особенно в сельской местности, сохраняется довольно много централизованных теплосетей, связанных с одной (двумя) котельными и одним (двумя) ЦТП для приготовления воды на нужды ГВС. Большинство водогрейных котлов, водоподогревателей и других теплообменных устройств малой и средней мощности в основном работают на неподготовленной сетевой воде.
Поэтому проблема безопасности, надежности функционирования систем теплоснабжения сел и поселков городского типа, до сих пор стоит очень остро.
Общепринято считать, что при толщине накипи, на котловых трубах, трубках теплообменников, в один миллиметр, совокупность тепловых потерь, а значит и перерасхода топлива в системе теплоснабжения достигает до 10 %.
К сожалению, сетевая вода в большинстве котельных малой и средней мощности, не подготавливается вообще, что приводит к весьма нежелательным последствиям :
· соли кальция и магния, находящиеся в неподготовленной воде, образуют твердые отложения (накипь, шлам, водный камень) на поверхности теплообменников и других теплоэнергетических установках, это снижает эффективность работы, приводит к потерям мощности оборудования;
· отложения солей кальция и магния обладают малой теплопроводностью, из-за чего металл перегревается, размягчается и разрушается;
· отложения солей кальция и магния перекрывают до 90% от сечения котловых труб и трубок теплообменников;
Эксплуатация общепринятой химической водоподготовки (ХВП) в котельных малой и средней мощности несет большие затраты, а значит, с экономической точки зрения, невыгодна.
Поэтому продолжаются поиски дешевых, простых и самое главное надежных средств, для предотвращения образования накипи (отложений) в теплоэнергетических установках малой и средней мощности.
Помимо стандартных методов обработки воды, существует еще и такое понятие как «нестандартные методы обработки воды», а именно :
· Обработка комплексонами;
· Обработка ультразвуком;
· Обработка электромагнитными полями;
· Обработка магнитными полями;
Каждая из вышеприведённых разновидностей обработки воды имеет свои минусы и плюсы.
Но, если рассмотреть наличие следующих условий и факторов, а именно:
· Возможность эксплуатации без участия человека;
· Возможность эксплуатации без применения электроэнергии;
· Максимальная работоспособность при минимальном обслуживании;
· Возможность обслуживания неквалифицированным персоналом ;
· Возможность эксплуатации с большой пропускной способностью - более 1000 м3 /час.;
· Соблюдения экологии – работа без химических реагентов, комплексонов;
Всем этим условиям и факторам максимально соответствует магнитная обработка воды, а именно установки с постоянными магнитами. В сравнении с вышеперечисленными методами обработки воды - магнитную обработку отличают простота, надёжность, дешевизна, безопасность, экологичность, отсутствие эксплуатационных расходов. Метод магнитной обработки воды не требует каких-либо химических реактивов и поэтому является абсолютно экологически чистым.
Необходимо отметить, что магнитная обработка эффективна при определенном составе растворённых примесей в воде, а именно, когда вода содержит значительное количество бикарбонатов (так называемая «временная жесткость»). Обработка воды, характеризующейся высокой сульфатной (постоянной) жесткостью, не дает хороших результатов.
Но временная (карбонатная) жесткость воды - это как раз наиболее типичный случай практически для всей территории России. И, значит, магнитная обработка воды подходит тут как нельзя лучше.
Однако механизм влияния магнитного поля на воду и ее примеси нельзя считать выявленным в достаточной мере. Существуют, как минимум, три общепринятые гипотезы по воздействию магнитного поля на воду. До сих пор, в науке не существует окончательно сложившихся представлений о влиянии магнитного поля на физико-химические свойства воды и её структуру.
Необходимо отметить, что на эффективность применения магнитных полей, в антинакипных устройствах, могут оказывать влияние такие факторы, как жесткость воды (общая, по Ca, Mg), наличие окислов железа, равновесная углекислота, значение pH, щелочность, давление, температура, а так же наличие или отсутствие в общей системе теплоснабжения (скважина – теплоэнергетическая установка) тех или иных устройств водоподготовки (станции обезжелезивания, фильтров, грязеуловителей и т. д. ).
В 2003 году специалисты ПКФ «Экси-Кей», учитывая накопленный опыт эксплуатации различных магнитных антинакипных устройств, совместно с учеными и инженерами НПЦ «Полюс» (РосКосмос, г. Томск), СФТИ им. академика при ТГУ, разработали и изготовили новое антинакипное устройство «МАУТ» (Магнитное Антинакипное Устройство Томское – ТУ ).
Проведенные испытания устройства «МАУТ», в МП «ТомскТеплосеть» по защите теплообменников подготавливающих воду для ГВС, показало что, устройство «МАУТ» по своим техническим и эксплуатационным параметрам значительно превосходит свой прототип – устройство «Декарбон». Имеются положительные отзывы о работе антинакипного устройства «МАУТ».
Принципиальное отличие устройства «МАУТ» от антинакипных устройств, других производителей, использующих иную магнитную систему, в конструкции непосредственно самой магнитной системы и корпуса.
Магнитная система устройства «МАУТ» создает сложные неоднородные магнитные воздействия, на поток жидкости. Конструкция корпуса помимо того, что исполняет роль экрана магнитных полей, но и позволяет особым образом воздействовать на свойства и структуру воды. Корпус выполнен в безопасном исполнении, т. е. на внешней поверхности нет излучений магнитных полей.
В устройствах «МАУТ» используются, изготовленные по новым технологиям, специально отобранные и протестированные высокоэнергетические постоянные магниты NdFeB (ниодим-железо-бор). Мощность и характеристики магнитного поля, внутри устройства, значительно превосходят таковые поля в иных антинакипных магнитных устройствах, что существенно повышает полезный эффект. Устройство «МАУТ» не требует постоянного специального технического обслуживания, применения электроэнергии, сменных элементов. Срок эксплуатации устройства, не менее – 10 лет.
Конструкция корпуса и магнитной системы устройства «МАУТ» создает разноплановое воздействие на воду:
· Трансформирует процесс кристаллизации, с переводом его в поток жидкости;
· Интенсифицирует развитие процесса шламообразования;
· Изменяет значения показателей качества воды (увеличивает Ph; уменьшает содержание растворенного железа, марганца в воде, уменьшает жесткость воды);
· При наличии ранее образовавшейся (до установки устройства “МАУТ”) накипи происходит её постепенное и полное удаление ( после установки устройства “МАУТ”);
· Создает на поверхностях теплообменника, котловых труб тонкую оксидную пленку, защищающую металл от коррозии.
Имеются достоверные экспериментальные данные [результаты анализа, Таблица №1 ] об оригинальном воздействии, устройства «МАУТ», на структуру и свойства обрабатываемой воды. Например, концентрация общего железа в обработанной воде снижается более чем в 30 раз. Причём, такой эффект был получен без использования иных устройств, снижающих содержание железа в воде.
Таблица №1
Параметр | До обработки | После обработки | Параметр | До обработки | После обработки |
pH | 7,15 | 8,20 | Сухой остаток | 593,5 | 306,0 |
Гидрокарбонаты | 527,7 | 247,7 | Марганец (II) | 0,15 | Менее 0,01 |
Жёсткость общая | 9,3 | 4,29 | Железо общее | 4,77 | 0,14 |
Наряду с этим, обработка воды устройством «МАУТ» способствует активации процессов адсорбции, влияет на электрокинетический потенциал и агрегативную устойчивость взвешенных частиц, благодаря чему ускоряется их осаждение, т. е. обработка воды сложными неоднородными магнитными полями, способствует удалению из воды разного рода взвесей.
В период с 2003 года по настоящее время «Экси-Кей» поставило около 40 устройств «МАУТ» в различные города и поселки Западной и Восточной Сибири. В адрес «Экси-Кей» за время эксплуатации устройств «МАУТ» не поступило ни одной рекламации.
За последние четыре месяца, интерес к устройству «МАУТ» проявили организации Республики Казахстан, Монголия и Индонезии.
В настоящее время, совместно с инженерами и проектировщиками НИЦ ПО «БийскЭнергомаш», специалисты нашего предприятия предложили решение проблемы защиты пиковых котлов, от накипи, на одной из ТЭЦ Алтайский край" href="/text/category/altajskij_kraj/" rel="bookmark">Алтайского края, при помощи каскадного включения устройств «МАУТ» в существующую схему теплоснабжения. Там же, предложено использовать устройство «МАУТ» в цехе химической водоподготовки для уменьшения ( до 30 %) расходов химических реагентов в Na катионитных фильтров.
Постановлением губернатора Томской области ( от 01.01.2001г.) «О подготовке хозяйственного комплекса области к работе в зимний период года» , рекомендовано Главам муниципальных образований рассмотреть возможность использования новых технологий в целях снижения старых и предотвращения новых накипных отложений на теплопроводящих поверхностях котлов в системах отопления и теплосилового оборудования – магнитные антинакипные устройства «МАУТ» производства «Экси-Кей» . Однако, на тот момент многие Администрации районов Томской области не смогли изыскать дополнительных источников финансирования, для приобретения устройств «МАУТ» .
Для справки : В сельской котельной, при отсутствии системы водоподготовки, устройство «МАУТ» окупает себя за 1-1,5 отопительных сезона.
В настоящее время энерго - сбытовые организации имеют право вносить инвестиционную составляющую в тариф, которая, на наш взгляд, позволит значительно ускорить процесс массового внедрения устройства «МАУТ» для защиты котлов (в сельской местности) и теплообменников в центральных тепловых пунктах ( в городах - система ГВС).
В результате применения устройств «МАУТ», будет происходить предотвращение отложений накипи, что в свою очередь приведет к экономии топливных ресурсов и увеличению долговечности работы теплосилового оборудования.
